• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제25권5호
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• pp.19-26
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• 2020

본 논문에서는 다양한 사용자의 영상을 이용하여 축구공 리프팅과 같은 묘기 장면을 만들 수 있는 프레임워크를 제안한다. 제안된 방법은 핸드폰 등으로 촬영된 일반적인 사용자의 영상이라면 수 초 이내에 원하는 결과를 생성할 수 있다. 본 논문의 프레임워크는 크게 세 부분으로 나누어진다. 첫 번째는 사용자의 영상을 입력받아 자세를 분석하는 것이다. 이를 위해서는 딥러닝 기법으로 영상을 분석하여 사용자의 포즈를 계산하고, 원하는 신체 부위의 움직임을 추적할 수 있다. 두 번째는 지정된 신체부위의 이동 궤적을 분석하여 물체를 타격하는 위치와 시간을 계산하는 것이다. 마지막으로 분석된 타격 정보를 이용하여 물체의 이동 궤적을 생성하는 것이다. 그러면 입력된 사용자 영상과 동기화되는 자연스러운 물체 리프팅 장면을 생성할 수 있다. 사실적인 물체의 움직임을 생성하기 위해 물리 기반 최적화를 사용하였다. 본 논문의 프레임워크를 이용하면 다양한 증강현실 어플리케이션을 제작할 수 있다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.51-58
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• 2021

가상 현실 공간에서 실사 영상 및 그래픽 환경에 대해 사용자 움직임에 대응하는 영상을 제공하는 three degrees of freedom plus(3DoF+) 및 six degrees of freedom(6DoF) 시스템은 실감형 미디어를 제공하기 위해 서로 다른 위치에서 동시에 취득된 다수의 초고화질 및 고해상도의 영상 집합 전송을 요구한다. 다수의 영상들을 사용해 사용자 시점 영상을 생성할 때, 기존의 영상 압축 코덱에서 발생했던 것과는 다른 형태의 품질 저하가 발생하여 기존의 영상 품질 평가 기법들은 3DoF+ 및 6DoF 시스템 평가에 적합하지 않다. 본 논문은 3DoF+ 환경에서 합성된 사용자 시점 영상에 대한 다양한 객관적 영상 품질 평가 기법에 대한 성능 평가를 소개한다. 또한, 기존의 객관적 영상 품질 평가 기법을 조합하여 주관적인 평가와 상관관계를 더욱 높인 평가 기법인 슈퍼 메트릭(super metric)을 제시한다. 3DoF+ 몰입형 비디오 평가 시 제안한 기법을 사용하였을 때, 주관적 평가 점수와의 상관관계에서 peak signal-to-noise ratio(PSNR) 대비 0.4513의 상승이 있었음을 확인하였다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.1-8
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• 2017

가상현실 기기의 지연시간이 유발하는 멀미는 가상현실 대중화에 큰 걸림돌이었다. 이 지연시간을 단축하기 위하여 대부분의 HMD 기기들은 PC와 HMD의 영상 전송에 유선 케이블을 사용하고 있다. 그러나 유선 케이블은 공간상의 제약을 주어 사용자의 몰입을 방해하고 불편함을 느끼게 한다. 사용자가 가상현실에서 느끼는 몰입감을 극대화 하기 위해서는 무선 영상 전송 시스템이 필요하다. 그러나 무선 영상 전송 시스템은 유선 케이블에 비하여 영상이 전송되는데 더 긴 시간이 소모되어 지연시간이 늘어나게 된다. 이렇게 늘어난 지연시간은 사용자가 경험하는 가상현실 멀미에 악영향을 준다. 늘어난 지연시간은 예측 알고리즘을 통하여 줄일 수 있으나 긴 지연시간에 대한 예측 알고리즘은 떨림 현상을 야기한다. 이러한 떨림 현상이 사용자의 가상현실 멀미에 어떠한 영향을 미치는지에 대한 연구는 이루어지지 않았다. 본 논문에서는 예측으로 인하여 발생하는 떨림 현상이 사용자의 가상현실 멀미를 심화시키는 것을 실험을 통해 증명했다. 앞으로의 예측 알고리즘은 떨림 현상 또한 고려하여 설계되어야 한다.

• 대한물리의학회지
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• 제11권1호
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• pp.61-69
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• 2016

PURPOSE: This study was conducted to investigate the effect of the virtual reality training (VRT) using 3-dimensional video gaming technology on spatiotemporal gait parameters in older adults. METHODS: The study participants were divided into two groups: the VRT group and the control group. Those in the VRT group were enrolled in a VRT, which was conducted for 60 min per day, two times a week, during the 6-week research. The Wii-Fit balance board game was used for the VRT intervention. The VRT consisted of 6 different types of games, namely, jogging, swordplay, ski jump, hula hoop, tennis, and step dance. A 3-dimensional TV was used for 3-dimensional display. Participants in both the groups received 3 sessions of fall prevention education, at the first, third, and fifth weeks. Their gait parameters were measured by using OptoGait. RESULTS: After 6 weeks of the VRT, the spatial gait parameters of the participants, that is stride length and step length, were significantly improved compared with those of the control group participants (p<0.05). The temporal gait parameters, such as velocity, cadence, stride time, and step time, also showed improvement after the completion of the VRT training (p<0.05). Both the temporal and spatial gait parameters of the VRT group participants showed improvement after 6 weeks of the program compared with those of the control group participants (p<0.05). CONCLUSION: The VRT using 3-dimensional video gaming technology might be beneficial for improving gait parameters to prevent falls among older adults.

• 방송공학회논문지
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• 제4권2호
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• pp.87-102
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• 1999

가상의 삼 차원 컴퓨터 그래픽 영상을 실제 비디오 영상과 합성하는 증강현실을 구현하기 위해서는 카메라의 초점거리 같은 내부변수와 카메라가 어떻게 움직였는지를 나타내는 회전 및 직선 운동에 대한 이동정보가 반드시 필요하다. 따라서, 기존의 방법들은 미리 카메라의 내부변수를 계산해 둔 다음, 실제 영상에서 얻어지는 정보를 이용하여 카메라의 이동정보를 계산하거나, 실제 영상에 카메라 보정을 위한 삼 차원 보정 패턴이 보이도록 한다음 영상에서 그 패턴의 형태를 분석하여 카메라의 내부변수와 운동정보를 동시에 계산하는 방법을 사용하였다. 이 논문에서는 실제 영상에서 얻어지는 정합점들로부터 카메라 조정없이 구할 수 있는 투영기하공간 카메라 이동정보를 이용하여 증강현실을 구현하는 방법을 제안한다. 실제 카메라의 내부변수와 유클리드공간 이동정보를 대신하기 위하여 가상카메라를 정의하며, 가상카메라는 실제공간과 가상 그래픽 공간의 연결을 위하여 두 장의 영상에 사용자가 삽입하는 가상공간 좌표계의 기준점들의 영상좌표로부터 구해진다. 제안하는 방법은 카메라의 내부변수에 대한 정보를 따로 구할 필요가 없으며 컴퓨터 그래픽이 지원하는 모든 기능을 비유클리드공간의 정보로도 구현이 가능하다는 것을 보여준다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 1998년도 Proceedings of International Workshop on Advanced Image Technology
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• pp.147-153
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• 1998

This paper provides a method for video augmentation using image interpolation. In computer graphics or augmented reality, 3D information of a model object is necessary to generate 2D views of the model, which are then inserted into or overlayed on environmental views or real video frames. However, we do not require any three dimensional model but images of the model object at some locations to render views according to the motion of video camera which is calculated by an SFM algorithm using point matches under weak-perspective (scaled-orthographic) projection model. Thus, a linear view interpolation algorithm is applied rather than a 3D ray-tracing method to get a view of the model at different viewpoints from model views. In order to get novel views in a way that agrees with the camera motion the camera coordinate system is embedded into model coordinate system at initialization time on the basis of 3D information recovered from video images and model views, respectively. During the sequence, motion parameters from video frames are used to compute interpolation parameters, and rendered model views are overlayed on corresponding video frames. Experimental results for real video frames and model views are given. Finally, discussion on the limitations of the method and subjects for future research are provided.

• 한국게임학회 논문지
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• 제11권5호
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• pp.67-78
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• 2011

본 연구는 빠른 속도로 발전하는 멀티미디어 정보 환경 중에서도 미국 방위산업체 정보기관의 감시 카메라 속 특정 인물을 색출하는 작업 상황을 가정으로, 사용자가 방대한 영상 데이터 기록물들 가운데 원하는 정보를 한 눈에 분석하고 검색해 낼 수 있는 효율적이고 만족스러운 멀티미디어 검색 환경에 대해 연구하였다. 이를 위해 첫 번째 실행된 실험에서 CAVE형 가상현실 공간 인터페이스를 검색환경으로 제안하고 데스크톱과 CAVE형 공간 인터페이스를 비교 평가하였다. 이 실험에 사용한 콘텐츠는 각 과제에 최적화되어 개발된 소프트웨어들과 데이터베이스를 사용하였다. 두 번째 실험은 CAVE형 가상현실 공간 인터페이스에서 검색의 효율을 높여주는 입력시스템에 대한 연구를 실행하였다. 특히, 인간의 움직임에 보다 가깝게 디자인되어 자연스럽게 조작할 수 있도록 설계된 제스처 입력시스템을 중심으로 CAVE형 가상현실 인터페이스에 적합한 3가지 입력시스템을 사용하여 검색 후 각 과제들에 대한 선호도와 만족도를 측정하였다. 또한 각 과제별 검색 수행 시간을 측정하여 효율성 높은 입력시스템을 분석하였다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제9권3호
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• pp.15-21
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• 2003

An algorithm is developed for augmenting a real video with virtual graphics objects without computing Euclidean information. Real motion of the camera is obtained in affine space by a direct linear method using image matches. Then, virtual camera is provided by determining the locations of four basis points in two input images as initialization process. The four pairs of 2D location and its 3D affine coordinates provide Euclidean orthographic projection camera through the whole video sequence. Our method has the capability of generating views of objects shaded by virtual light sources, because we can make use of all the functions of the graphics library written on the basis of Euclidean geometry. Our novel formulation and experimental results with real video sequences are presented.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.573-578
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• 2020

최근 요식업의 경쟁이 심화되면서 색다른 음식을 제공하는 식당들이 늘어가고 있다. 그러나 메뉴판이 제공하는 정보는 음식들의 재료와 가격에 한정되어 있어 손님들이 메뉴를 고르는데 도움이 되지 못한다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 증강현실 기술을 활용한 음식 메뉴 안내 시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 증강현실 기술과 동영상 콘텐츠를 결합하여 메뉴판의 음식에 대한 정보를 동영상으로 제공한다. 따라서 기존 메뉴판이 단순 이미지 형태로 음식 정보를 제공하는 것에 비해　보다 더 현실감 있고 생동감 있는 영상을 제공한다. 또한 제안된 시스템은 관광지 전시관, 박물관, 미술관에 적용시켜 텍스트와 이미지 위주의 안내 책자의 한계를 벗어난 새로운 형태의 안내 시스템으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국공간정보시스템학회 논문지
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• 제11권1호
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• pp.63-70
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• 2009

3차원 지리정보시스템(GIS: Geographical Information System)은 실세계의 다양한 3차원 현상을 처리, 분석, 표현하는 기술을 적용한 지리정보시스템으로써, 지형, 시설물 등을 3차원 지리정보 데이터로 구축하고 가상현실(VR: Virtual Reality) 등의 시각화 기술과 연동하여 도시, 교통, 환경, 재해, 해양 등의 다양한 분야에서 활용할 수 있도록 하는 시스템이다. 본 논문에서는 3차원 지리정보시스템의 실시간 정보 제공을 극대화하기 위한 3차원 지리정보 기반 비디오 시각화 기술 및 이를 위한 3차원 건물정보 데이터 구축 기술을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 3차원 지리정보 기반 비디오 시각화 기술은 네트워크 비디오 카메라의 실시간 비디오 스트림을 3차원 지리정보에 투영(Projection)하여 지형, 시설물 등에 텍스처 매핑하는 기술로써 3차원 지리정보에 기반한 실시간 비디오 정보를 제공할 수 있다. 또한, 본 논문에서는 3차원 투영 텍스처 매핑(3D Projective Texture Mapping)을 위해 항공영상과 LiDAR 데이터를 융합하여 반자동으로 수치건물모형(DBM: Digital Building Model)을 추출할 수 있는 기술을 개발하였다. 본 논문에서 제안하는 기술은 기존의 3차원 지리정보시스템이 제공하는 정적인 시각정보를 실시간 비디오 정보로 대체함으로써 위치에 기반한 현재의 시각적 정보를 의사결정에 즉시 반영할 수 있고 더 나아가서는 지리정보 기반 지능형 상황인지 서비스를 제공할 수 있는 기반이 될 수 있다.