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원통형 곡면상으로의 투영과 상호작용 기법에 관한 연구
A study on the projection and interaction methods onto the cylindrical surface 원문보기

한국HCI학회 2006년도 학술대회 1부, 2006 Feb. 13, 2006년, pp.1319 - 1324  

성보경 (숭실대학교 미디어학부) ,  이아름 (숭실대학교 미디어학부) ,  최은정 (숭실대학교 미디어학부) ,  강은영 (숭실대학교 미디어학부) ,  김동호 (숭실대학교 미디어학부)

초록
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최근 다양한 분야(건축, 디자인, 영화관)에서 활용되는 디스플레이 기술들은 대체로 평면에 투영하는 프로젝션 기술을 사용하고 있다. 예외적으로 평면이 아닌 곡면에 투영하는 경우도 있었으나, 기술적인 제약으로 왜곡된 영상을 보정하여 사용하는 경우는 드문 상태이다. 그리고 상호작용의 경우는 기계적 장치에 의존한 초보적 형태가 주류를 이루고 있다. 본 논문에서는 프로젝션 기술 중에서 원통형 곡면상으로의 투영 기법과 모션인식을 반영한 상호작용 기법에 대해서 논하고자 한다. 3D 영상을 곡면에 왜곡 없이 투영하기 위하여, 본 논문에서는 '2-pass 렌더링' 기법을 이용하였다. 이 기법에서는 현재 렌더링 된 영상을 텍스쳐로 저장한 다음 원통형 물체에 매핑시켜 곡면에 적합한 영상으로 보정한다. 그리고 기계적 장치에 의존하지 않는 상호작용을 위해, 카메라를 통하여 실시간으로 사용자 정보(위치, 방향 값)를 입력 받아 원통형 스크린과 매칭되는 좌표 값을 계산한다. 위와 같은 기법들을 구현하기 위한 실험으로 미디어 아트 작품을 제작하였으며, 투영과 상호작용에 관한 알고리즘을 작품에 적용하였다. 이 작품은 하나의 프로젝터를 사용하여 1/4 원통형 곡면으로의 투영과 상호작용을 수행하였다. 본 연구의 결과는 미디어 아트 작품의 프로젝션 모듈로 사용 될 수 있으며, 공연장 건축, 실내디자인, 체감형 인터랙티브 게임, 가상현실 영화관 등 다양한 분야에 적용 될 수 있다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 둘째, 각 프로젝터 기기는 각각의 컴퓨터와 연결 되므로, 컴퓨터간 동기화시켜 하나의 이미지로 렌더링 될 수 있도록 하는 네트워크 분야의 연구이다.
  • 둘째, 투영되는 영상과 외부적 요소가 인터랙션 할 수 있는 상호작용에 관한 실험이다.
  • 위의 요구사항에 대한 기존의 연구가 진행 되어 오고 있으며, 여러 가지 방법들이 제안되고 있다. 본 논문은 2-Pass렌더링 방법을 통한 원통형 곡면상으로의 투영 할 수 있는 알고리즘과, 투영되는 영상 콘텐츠가 외부 요소들과 상호작용하며 실시간으로 렌더링 될 수 있는 방법을 제안한다.
  • 본 논문은 다양한 분야(건축, 디자인, 영화관, 미디어아트)에서 활용될 수 있는 곡면으로의 투영과, 실시간 3D 애니메이션의 렌더링에 외부요소를 반영 할 수 있는 상호작용 부분에 대한 방법을 제안 하였다. 이 방법에 대한 구현을 위하여 실험적 형태의 뉴미디어 아트 작품을 제작하였다.
  • 셋째, 단순한 움직임의 인식뿐만 아니라, 실시간 영상의 렌더링 요소로 사용될 수 있는 여러 가지 상호작용 요소에 대한 연구이다.
  • 첫째, 1/4원통형 곡면상으로 왜곡 없이 투영 하는 방법에 대한 실험이다. 2-Pass 렌더링 방법을 이용하여 1/4원통형 곡면상으로 투영 시켰다.
  • 첫째, 2개 이상의 프로젝터 기기를 사용하여 투영했을 때, 이음새 부분이 매끄럽게 이루어 질 수 있도록 하는 연구이다.

가설 설정

  • 천장에 설치된 카메라는 실시간으로 입력 받는 영상에서 사용자의 손을 추출한다. 사용자의 손은 주변 색과 다르다는 가정하에서 출발 하였다. 순수한 살색은 카메라나 빛의 영향을 비교적 많이 받게 되므로, 이 실험에서는 손에 주황색 인식마크를 장착하여 손 움직임 추출의 정확도를 높였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
최근 다양한 분야(건축, 디자인, 영화관)에서 활용되는 디스플레이 기술들이 사용하는 기술은? 최근 다양한 분야(건축, 디자인, 영화관)에서 활용되는 디스플레이 기술들은 대체로 평면에 투영하는 프로젝션 기술을 사용하고 있다. 예외적으로 평면이 아닌 곡면에 투영하는 경우도 있었으나, 기술적인 제약으로 왜곡된 영상을 보정하여 사용하는 경우는 드문 상태이다.
3D 영상을 곡면에 왜곡 없이 투영하기 위하여, 본 논문에서 사용한 기법은? 본 논문에서는 프로젝션 기술 중에서 원통형 곡면상으로의 투영 기법과 모션인식을 반영한 상호작용 기법에 대해서 논하고자 한다. 3D 영상을 곡면에 왜곡 없이 투영하기 위하여, 본 논문에서는 '2-pass 렌더링' 기법을 이용하였다. 이 기법에서는 현재 렌더링 된 영상을 텍스쳐로 저장한 다음 원통형 물체에 매핑시켜 곡면에 적합한 영상으로 보정한다.
2-pass 렌더링 기법이 보정하는 것은? 3D 영상을 곡면에 왜곡 없이 투영하기 위하여, 본 논문에서는 '2-pass 렌더링' 기법을 이용하였다. 이 기법에서는 현재 렌더링 된 영상을 텍스쳐로 저장한 다음 원통형 물체에 매핑시켜 곡면에 적합한 영상으로 보정한다. 그리고 기계적 장치에 의존하지 않는 상호작용을 위해, 카메라를 통하여 실시간으로 사용자 정보(위치, 방향 값)를 입력 받아 원통형 스크린과 매칭되는 좌표 값을 계산한다.
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