초록

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영상기반 렌더링(image-based rendering)은 적은 비용으로 실시간 영상을 생성할 수 있다는 장점이 있지만, 원시 영상(source image)만으로 가상환경을 생성하기에는 부족하다. 원시 영상과 함께 카메라 정보, 깊이정보, 사용자 입력 등을 이용하는데, 적은 수의 원시 영상과 추가 정보를 이용하여 원하는 장면을 생성하기 위해 다양한 방법이 연구되고 있다. 본 논문에서는 영상 기반의 가상환경에서 네비게이션을 위해 필요한 영상을 영상 참조기법을 통해 생성한다. 깊이가 깊지 않은 가상환경에서는 하나의 영상만으로도 이동 표현이 가능하지만 깊이가 깊을 경우 추가적인 영상을 필요로 하게 된다. 이 두 영상간의 새로운 영상을 모핑(morphing)을 통해 생성할 수도 있지만 사용자 입력이 많고 시간이 오래 걸린다는 단점이 있다. 영상 참조 기법은 가상환경에서 적은 사용자 입력으로 빠르게 네비게이션을 위한 영상을 생성할 수 있다.

영상기반 렌더링(image-based rendering)은 적은 비용으로 실시간 영상을 생성할 수 있다는 장점이 있지만, 원시 영상(source image)만으로 가상환경을 생성하기에는 부족하다. 원시 영상과 함께 카메라 정보, 깊이정보, 사용자 입력 등을 이용하는데, 적은 수의 원시 영상과 추가 정보를 이용하여 원하는 장면을 생성하기 위해 다양한 방법이 연구되고 있다. 본 논문에서는 영상 기반의 가상환경에서 네비게이션을 위해 필요한 영상을 영상 참조기법을 통해 생성한다. 깊이가 깊지 않은 가상환경에서는 하나의 영상만으로도 이동 표현이 가능하지만 깊이가 깊을 경우 추가적인 영상을 필요로 하게 된다. 이 두 영상간의 새로운 영상을 모핑(morphing)을 통해 생성할 수도 있지만 사용자 입력이 많고 시간이 오래 걸린다는 단점이 있다. 영상 참조 기법은 가상환경에서 적은 사용자 입력으로 빠르게 네비게이션을 위한 영상을 생성할 수 있다.

AI 본문요약

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• 연구 주제
• 연구 방법
• 연구 결과

문제 정의

• 본 논문에서는 영상 참조 기법을 실험하기 위해서 영상기반의 렌더링을 이용하여 복도 가상환경을 제작한 후에 그 환경에 서 전 , 후 이동을 위한 영상을 생성한다.
• 본 논문에서는 영상을 이용한 가상환경에서 워크-쓰루 (walk-through)의 기본이 되는 네비게이션을 위한 시점 이동 표현을 위해 이미지를 생성하는 방법을 건물 내의 복도를 이용하여 구현한다. 이 가상환경을 바탕으로 한 장면에서 다음 장면으로 이동하는 것을 표현하기 위해 이전 또는 이후에 나올 영상을 참조하는 영상 참조 기법을 사용한다.

제안 방법

• 후 이동을 위한 장면을 생성하기 위해 영상 참조기법이라는 방법을 사용하여 필요한 중간 영상을 생성해 보았다. 가상환경 구현도 영상기반 렌더링을 이용하여 적은 비용으로 수행하였고, 모핑이나 TIP 방법이 영상기반에서 영상을 생성하는데 일반적으로 좋은 성능을 보여주고 있지만, 영상 기반의 가상환경에서 전 . 후진을 위한 영상 생성에서는 표현이 간단하고 성능이 좋은 영상 참조 기법이 더 좋은 성능을 발휘하였다.
• 가상환경은 JDK1.3올 이용하여 구현하였고, 알고리즘에 사용된 크기 변환 부분은 Java 2D 그래픽 라이브러리를 이용하였다. 실제 영상과 알고리즘을 통해 얻은 결과가 각각 [그림 8]과 [그림 9]이다.
• 두 개 이상의 영상에서 원하는 장면을 생성하기 위해서는 일반적으로 모핑 등의 기법을 사용할 수 있지만, 본 논문에서 제안하는 방법은 영상기반의 가상환경 내에서 네비게이션을 위해 필요한 영상을 모핑에 비해 적은 사용자 입력을 이용하여 빠르게 생성할 수 있다.
• 가상 복도에서 전 . 후 이동을 위한 장면을 생성하기 위해 영상 참조기법이라는 방법을 사용하여 필요한 중간 영상을 생성해 보았다. 가상환경 구현도 영상기반 렌더링을 이용하여 적은 비용으로 수행하였고, 모핑이나 TIP 방법이 영상기반에서 영상을 생성하는데 일반적으로 좋은 성능을 보여주고 있지만, 영상 기반의 가상환경에서 전 .
• 본 논문에서는 가상환경에서 전 . 후로 움직일 때 빠르고 좋은 영상을 생성하기 위해 위와 같은 조건에 기반해서 영상 참조 기법을 제안한다. 원근 투영perspective projection)기반 환경에서 전 .

대상 데이터

• 실험에 사용된 장비는 Sony DCR-PC₇ 캠코더, P-MMX166 (RAM 32MB) PC, P-HI 550 (RAM 128MB) PC, 두인전자의 Window Vision, Sun의 JDK L3이다.
• [그림 9]는 [표 1]에서와 같이 모핑보다 빠르게 생성할 수 있었다. 실험에서 사용된 최종 영상의 해상도는 400 X 298, 16bit JPEG 파일들이다. [그림 9]에서 가운데 유리문 부분은 [그림 4]의 여섯 번째 영상을 참조했기 때문에 해상도 면에서 두 번째 영상보다 뛰어났고, 중간 영상을 제작하는데도 문제가 발생 하지 않았다.

성능/효과

• [그림 9]에서 가운데 유리문 부분은 [그림 4]의 여섯 번째 영상을 참조했기 때문에 해상도 면에서 두 번째 영상보다 뛰어났고, 중간 영상을 제작하는데도 문제가 발생 하지 않았다. 출력된 결과를 Morpher ver3.00[9]에서 생성된 영상과 비교했을 때, [표 1]과 같이, 사용자 입력 수와 시간적인 비용 측면에서 더 뛰어났다.
• 가상환경 구현도 영상기반 렌더링을 이용하여 적은 비용으로 수행하였고, 모핑이나 TIP 방법이 영상기반에서 영상을 생성하는데 일반적으로 좋은 성능을 보여주고 있지만, 영상 기반의 가상환경에서 전 . 후진을 위한 영상 생성에서는 표현이 간단하고 성능이 좋은 영상 참조 기법이 더 좋은 성능을 발휘하였다.

후속연구

• 좌 . 우 장면을 묘사하는 방법, 정확한 데이터 추출을 통해 다양한 종류의 가상환경에서 다양한 시점의 위치에 따라 중간 영상을 생성할 수 있는 방법, 조명의 위치와 원시 영 상간의 관계를 설정하여 원시 영상에서 필요한 부분을 참조하는 둥의 폭넓은 방법을 모색해야겠다.
• 향후에는 참조될 소스 영상에서 사용자 입력을 통해 영상을 부분적으로 얻어낸 후에 와핑(waging)을 사용하여 실제와 같은 전 . 후 .

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이 논문을 인용한 문헌

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