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문제 정의
- 본 논문에서는 가상세계에 존재하는 객체들이 객체간 상호 3D정보 및 위치정보를 인지함으로써 충돌처리를 유효화하여 사용자로 하여금 사용자가 체감하는 현실성을 증대시킨다. 또한 기존의 가상현실 시스템이 단순히 2차원적인 정보 제공 및 결과를 도출하는 문제점을 해결하기 위해 2개의 영상입력장치를 통하여 영상입력장치의 입사각과 관게없이 현실 객체의 3D 정보를 추출 한 후 이를 가상현실에 적용하여 현실 객체가 가상의 공간에서도 똑같이 존재하도록 시스템을 설계하여 현실성과 몰입감, 정확도 증대를 목표로한다. 관련 연구 및 서비스 현황은 2장에서 기술하고 3장에서는 시스템 구성 및 객체 간 충돌 처리 기법, 실물 객체의 3D 정보 추출 기법에 대해 연구한다.
- 영상입력장치의 중심 좌표가 카메라의 이동에 따라 변화하여 매 프레임마다 객체의 위치정보를 계산하는데 걸리는 비용을 감소하기 위해서 본 논문에서는 객체의 모든 정보를 가상현실 절대좌표를 기준으로 변환시켰다. 또한 본 논문에서는 마커가 인식 되지 않아도 출현하는 가상객체(조작 가능 가상객체)와 마커가 인식 되어야만 출현하는 가상객체(고정된 가상객체)를 마커가 인식되어야 출현하도록 그 조건을 동일화시켜 가상현실 시스템이 실행될 동안에만 상호작용이 가능토록 하였다. 객체간 충돌처리를 유효화시키기 위한 대표적인 방법은 다음과 같다.
- 본 논문에서는 가상 객체 조작의 편의성을 위해 키보드나 버튼을 통한 동작제어를 가능케 하였다.
- 본 논문에서는 가상세계에 존재하는 객체들이 객체간 상호 3D정보 및 위치정보를 인지함으로써 충돌처리를 유효화하여 사용자로 하여금 사용자가 체감하는 현실성을 증대시킨다. 또한 기존의 가상현실 시스템이 단순히 2차원적인 정보 제공 및 결과를 도출하는 문제점을 해결하기 위해 2개의 영상입력장치를 통하여 영상입력장치의 입사각과 관게없이 현실 객체의 3D 정보를 추출 한 후 이를 가상현실에 적용하여 현실 객체가 가상의 공간에서도 똑같이 존재하도록 시스템을 설계하여 현실성과 몰입감, 정확도 증대를 목표로한다.
- 본 논문에서는 두 개의 영상 입력 장치를 통하여 실물 객체의 3D 정보를 읽어들인다. 한 개의 영상 입력장치에서는 마커 인식의 역할과 동시에 식물 객체의 평면 모습을 읽어들이고 다른 한 개의 영상 입력장치에서는 실물 객체의 높이(깊이) 정보를 읽어들인다.
- 실물 객체의 3D 정보를 추출하였으면 추출한 정보를 증강현실 절대좌표로 변환하여 충돌처리를 완료시켜야 한다. 본 논문에서는 실물 객체의색 정보 추출 이외에 마커의 색 정보를 추출하여 마커의 영상 장치좌표를 구하였다. 실물 객체의 평면 모습을 촬영한 입력영상 장치에서 마커의 위치 또한 같이 추출한다.
- 기존의 마커기반 가상현실 시스템은 프로그램이 마커를 인식하면 단지 마커와 연동된 3D 모델을 불러와 화면에 띄우기만 할 뿐 객체를 이동시킬시 사용자가 직접 객체와 연동된 마커를 수동으로 옮겨 객체의 위치를 변경시켜야 했다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하여 키보드나 UI를 통하여 간단히 가상 객체의 움직임을 제어하도록 하였다.
- 앞에서 현재 마커를 이용한 가상현실은 객체를 움직일 때 사용자가 마커를 직접 이동해야한다는 번거로움이 있다는 문제를 언급하였다. 본 논문에서는 이러한 번거로움을 해결하고자 MFC를 이용하여 키조작을 통해 객체의 이동을 간단히 조작하도록 한다. 프로그램은 고정된 가상 객체와 조작이 가능한 가상 객체를 둘러싸는 두 개의 경계 박스를 구현한다.
- 본 절에서는 마커의 제한없이 객체를 인식하고 사용자에게 가상객체나 정보를 오버레이하여 제공하는 마커리스 가상현실에 대하여 살펴본다. 마커를 사용한 마커기반 증강현실이 실내 위주의 가상현실이었다면 마커리스 가상현실은 실외 위주의 가상현실이다.
- 영상입력장치로부터 시스템이 마커를 인식하면 마커가 위치한 자리에 고정된 가상 객체를 오버레이하고 임의의 자리에 사용자가 움직임 제어가 가능한 또 다른 가상 객체를 오버레이한다. 영상입력장치의 중심 좌표가 카메라의 이동에 따라 변화하여 매 프레임마다 객체의 위치정보를 계산하는데 걸리는 비용을 감소하기 위해서 본 논문에서는 객체의 모든 정보를 가상현실 절대좌표를 기준으로 변환시켰다. 또한 본 논문에서는 마커가 인식 되지 않아도 출현하는 가상객체(조작 가능 가상객체)와 마커가 인식 되어야만 출현하는 가상객체(고정된 가상객체)를 마커가 인식되어야 출현하도록 그 조건을 동일화시켜 가상현실 시스템이 실행될 동안에만 상호작용이 가능토록 하였다.
- 이번 장에서는 마커를 이용한 증강현실 기법과 마커의 제약을 받지 않는 마커리스 방식의 증강현실 기법의 정의 및 동작 원리를 알아보며, 증강 현실의 실제 활용 사례에 대해 알아본다.
가설 설정
- 3. 새로운 영상 정보가 들어오면 특징 점들의 위치추정, 관측, 갱신이 순서대로 이루어진다.
- 5. 새로운 특징점을 맵에 등록하거나 삭제하는 등 맵을 관리한다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.