[논문]증강현실 기반의 인포메이션 실감체험을 위한 앱 콘텐츠 개발

문희정

doi:10.9717/kmms.2020.23.11.1428

[국내논문] 증강현실 기반의 인포메이션 실감체험을 위한 앱 콘텐츠 개발
Development of App Contents for Information Realistic Experience based on AR 원문보기

멀티미디어학회논문지 = Journal of Korea Multimedia Society, v.23 no.11, 2020년, pp.1428 - 1434

문희정 (Dept. of Software, Honam University)

Abstract ▼ AI-Helper

Virtual reality (VR) and augmented reality (AR) technologies can interact intuitively using virtual 3D images. Information signs on buildings that are frequently used by the public play a very important role in conveying information. However, the current information sign has different understanding and interpretation, and it is difficult to communicate quickly and intuitively for interaction. The purpose of this study is to increase the efficiency of information signing through information provision using mobile augmented reality. The InfoAR app not only guides you to the destination of the building, but also acts as a marker for the logo image. The logo image created based on the feature points recognizes the information of the destination. It is converted to AR through a mobile app, allowing users to easily find their destination by obtaining specific information. In addition, it presents interactions that can enlarge, reduce, move, and rotate information about virtual objects augmented through a function called AR. In the future, if user convenience and usability of the interface are added, research is conducted, and the level of completion is improved, such as using VR contents and promotions and business cards, it is expected that highly useful contents will be produced.

주제어

표/그림 (7)

그림 Fig. 1. Structure of Information App.
그림 Fig. 2. Logo Image.
그림 Fig. 3. Logo Image Complement.
그림 Fig. 4. 3D Modelling.
그림 Fig. 5. UI Design.
그림 Fig. 6. App Implementation.
그림 Fig. 7. Image Feature Point.

AI 본문요약
AI-Helper

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문제 정의

본 연구에서는 모바일 증강현실을 이용한 정보제공을 통해 인포메이션사인의 효율성을 높이는 것을 목적으로 한다. 2D정보와 3D정보를 혼합하여 AR(증강현실) 기술을 적용한 어플리케이션을 개발함으로써 기존 인포메이션의 비효율적인 부분을 해소하고 증강현실에서 효율적인 정보를 표현하는데 목적을 두었다. 증강현실 기술에 맞게 정보를 어떻게 체계화하고, 표현할지에 대한 인포메이션 디자인적인 접근방법이 필요하였다.
뷰포리아는 마커를 사용하는 방식으로 동작하며 로고이미지의 명암 대비를 기반으로 인식하는 알고리즘을 가지고 있다. 본 논문에서는 로고이미지를 마커의 기능을 수행하도록 하여 장소의 아이덴티티도 전달하고자 하였다. Fig.
본 논문에서는 제안하는 시스템은 직관적인 전달력을 가진 증강현실 기술을 인포메이션의 개념을 도입하고자 하였다. 인포AR 앱은 의도한 대로 건물 내 목적지를 안내하는 것은 물론 로고이미지가 마커를 대용하는 역할을 수행한다.
본 논문에서는 증강현실 엔진에 인터페이스를 결합하여 인포메이션이 가지고 있어야 하는 정보전달 요소를 제공하여 건물 내에서의 인포메이션을 제공하고자 하였다. 정보전달 미디어로서의 증강현실은 상황에 맞는 적절한 정보를 적절한 방식으로 제공하지 못하면 사용자에게 외면받게 될 것이다.
본 연구에서는 모바일 증강현실을 이용한 정보제공을 통해 인포메이션사인의 효율성을 높이는 것을 목적으로 하여 건물의 인포메이션을 증강현실 콘텐츠에 적용시켜 사용할 수 있는 앱을 제안하였다. 증강현실 엔진에 인터페이스를 결합하여 인포메이션이 가지고 있어야 하는 정보전달 요소를 제공하여 건물 내에서의 인포메이션을 제공하고자 하였다.
본 연구에서는 모바일 증강현실을 이용한 정보제공을 통해 인포메이션사인의 효율성을 높이는 것을 목적으로 한다. 2D정보와 3D정보를 혼합하여 AR(증강현실) 기술을 적용한 어플리케이션을 개발함으로써 기존 인포메이션의 비효율적인 부분을 해소하고 증강현실에서 효율적인 정보를 표현하는데 목적을 두었다.
정보전달 미디어로서의 증강현실은 상황에 맞는 적절한 정보를 적절한 방식으로 제공하지 못하면 사용자에게 외면받게 될 것이다. 본 인포 AR앱의 사용자 경험 평가를 통해 증강현실에서의 정보 표현이 효율적으로 적용되었는지를 사용자 테스트를 진행하였다.
본 논문에서는 증강현실 엔진에 인터페이스를 결합하여 인포메이션이 가지고 있어야 하는 정보전달 요소를 제공하여 건물 내에서의 인포메이션을 제공하고자 하였다. 정보전달 미디어로서의 증강현실은 상황에 맞는 적절한 정보를 적절한 방식으로 제공하지 못하면 사용자에게 외면받게 될 것이다.

제안 방법

AR과 연결해주는 로고이미지는 층 전체 안내와 각 층별 안내를 위한 2가지 종류로 제안하였다. 건물 인포메이션의 경우 건물 1층 로비에서 건물 전체를 안내해주고 해당 층에서 층별 안내를 하기 위한 로고이미지가 필요하다.
Kan의 연구[14]는 PC 상에서 QR코드를 마커로 사용하여 증강현실을 구현하는 연구를 수행하였다. QR코드를 마커로 사용하기 위해서 QR코드의 위치 검출패턴을 인식하고 이를 기준으로 QR코드 전체의 테두리를 구하여 이를 마커로 사용하였다. 근래에 특정 형태의 객체를 이용한 증강현실 기술이 종종 개발되고 있지만, 마커를 사용하지 않는 특징점 기반의 증강현실 기술 또한 활발히 연구되고 있다.
특징점에 기반하여 제작한 로고이미지로 목적지의 정보를 인지하고 모바일 앱을 통해 AR로 전환되어 사용자가 일정 장소에서 구체적인 인포메이션 정보를 얻어 목적지를 쉽게 찾아갈 수 있도록 한다. 또한, AR이라는 기능을 통해 증강된 가상의 객체에 대한 인포메이션을 확대, 축소, 이동, 회전이 가능한 상호작용을 제시한다.
이때 해당 층의 안내는 리스트 형식으로 되고 목적지를 선택하면 3D 평면도에 표시된다. 방문객이 해당 층을 인지하고 방문한 경우를 고려하여 층별 로고이미지를 두어 모바일 인식 후 각 층별 안내 페이지로 이동할 수 있도록 하였다.
5는 인포AR앱 아이콘과 앱 실행 시 화면 이미지이다. 버튼은 비활성화와 활성화 상태로 제작하고 폰트 지정하여 유니티3D 작업상에서 삽입하여 수정을 쉽게 하도록 하였다. 층별 세부리스트 활성화시(목적지 선택)에는 흰글씨체로 변경된다.
이 이미지 특징점의 개수가 많을수록 인식률이 높다고 할 수 있다. 앞에서 언급한 로고이미지의 충돌도 이미지 특징점 인식률에서 생긴 것으로 층별 로고이미지를 보완 수정하였다. Fig.
해당 층 안내 리스트에서 목적지를 클릭했을 때 목적지가 표시되도록 구현하였다. 이때 일반 도면보다는 입체적인 3D모델링으로 구현하여 보다 직관적으로 이해할 수 있도록 하였다. 앱을 사용할 때 모든 건물과 층에 비콘을 설치해야 하므로 위치추적 장치가 필요한 네비게이션 기능은 포함하지 않고 목적지를 선택하면 3D 평면도에 표시되도록 인포메이션 앱의 역할에만 집중하였다.
초반 작업에서 건물 전체와 해당 층이 이미지가 유사하여 타겟 인식에서 충돌이 일어나 해당 층 인식에 문제가 있었다. 이미지의 위치나 형태가 유사하다고 인식되었음을 확인하고 UI를 고려하면서 해당 층 로고이미지를 B와 같이 수정하여 제작하였다.

대상 데이터

설문은 호남대학교 창조관(8호관-ICT공과대학 건물)에서 제시한 목적지를 앱을 활용하여 찾아오도록 하고 이에 대한 설문지를 작성하도록 하였으며총 20명을 대상으로 진행하였다.

성능/효과

QR코드와 같이 가장자리를 뚜렷하게 하면 인식률이 높을 것이라는 예상과는 달리 별 차이가 없었고, 인식률과 함께 로고이미지는 인포메이션의 역할도 중요하다고 판단되어 로고 형태의 C안으로 수정되었다.
사용자 평가 결과에서 알 수 있듯이 본 논문에서 제안하는 인포AR 앱은 의도한 대로 건물 내 목적지를 찾기 쉬운 것은 물론 마커가 상징적인 로고이미지를 대용하는 역할을 할 수 있다는 장점이 있다.
이는 UI와 화면 구조에 관한 질문으로 대체로 긍정적인 평가를 얻을 수 있었다. 우선은 페이지가 간결한 구조로 되어 사용성에 어려움은 없었고 3단계 정도에서 목적지를 찾을 수 있고 목적지를 클릭하면 3D 평면도 상에 표시되는 부분이 좋았다는 평가였다.

후속연구

추후 연구에서는 인터페이스에 대해 사용자의 편의성과 사용성을 위한 연구가 추가적으로 요구되며 사용자가 직접 수정이 쉽도록 저작도구로서의 개발 연구가 필요하다. 본 논문에서 제안하는 인포AR 앱을 통해 기존의 인포메이션의 문제점을 해결할 수 있는 증강현실 기술을 접목할 기회를 제공할 것이다.
사용자에게 제시되는 정보의 시각적 디자인도 중요하지만 제약된 화면 내에서 얼마나 많은 정보를 일시적으로 보여줄 것인지, 작은 화면에서 정보를 다중 레이어를 통해 공간에 확장하는 방법을 연구해야 한다.
인포AR 앱은 구조가 변경될 때마다 인포메이션을 교체할 필요가 없고 고가의 키오스크를 구입하지 않고 방문자에게 편의를 제공할 수 있다. 앞으로 인터페이스 사용성에 관한 연구를 보완하여 진행하고 VR콘텐츠를 추가하여 비즈니스 카드 등에 활용하는등 완성도를 높이면 활용도 높은 콘텐츠가 제작될것으로 기대한다.
최근에 기존의 증강현실 저작 도구들이 다양한 상호작용 방법들을 접목하는 연구들이 꾸준히 계속되고 있다. 이러한 연구를 통해 앞으로는 기존의 전통적인 디자인 요소에 상호작용이 가능한 증강현실 콘텐츠들이 제공될 것이다. 추후 연구에서는 인터페이스에 대해 사용자의 편의성과 사용성을 위한 연구가 추가적으로 요구되며 사용자가 직접 수정이 쉽도록 저작도구로서의 개발 연구가 필요하다.
이러한 연구를 통해 앞으로는 기존의 전통적인 디자인 요소에 상호작용이 가능한 증강현실 콘텐츠들이 제공될 것이다. 추후 연구에서는 인터페이스에 대해 사용자의 편의성과 사용성을 위한 연구가 추가적으로 요구되며 사용자가 직접 수정이 쉽도록 저작도구로서의 개발 연구가 필요하다. 본 논문에서 제안하는 인포AR 앱을 통해 기존의 인포메이션의 문제점을 해결할 수 있는 증강현실 기술을 접목할 기회를 제공할 것이다.

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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