초록 ▼

연구목표 및 내용
▷연구목표
Sports Cast 시스템 용 HD기반 AR 솔루션을 개발하여 국내 스포츠 방송시장에서 AR 부분의 국산화 점유율을 높이고, 축적되는 경기데이터들을 체계적으로 관리 및 분류하여 스포츠 경기데이터 콘텐츠들을 필요로 하는 여러 분야에 제공함으로써 정보의 가치를 더욱 높이는 것
▷주 연구내용
3D 랜더링 기술 연구를 통한 방송용 CG 저작도구 개발
증강현실기술을 활용한 실사/CG합성 처리기술 개발
카메라 트래킹 정보처리 기술개발
위치정보 수집 및 DB 모듈 개발

연구목표 및 내용
▷연구목표
Sports Cast 시스템 용 HD기반 AR 솔루션을 개발하여 국내 스포츠 방송시장에서 AR 부분의 국산화 점유율을 높이고, 축적되는 경기데이터들을 체계적으로 관리 및 분류하여 스포츠 경기데이터 콘텐츠들을 필요로 하는 여러 분야에 제공함으로써 정보의 가치를 더욱 높이는 것
▷주 연구내용
3D 랜더링 기술 연구를 통한 방송용 CG 저작도구 개발
증강현실기술을 활용한 실사/CG합성 처리기술 개발
카메라 트래킹 정보처리 기술개발
위치정보 수집 및 DB 모듈 개발
연구 수행내용 및 결과
▷ 야구 및 골프에 대해 오브젝트(공)의 실시간 추적 및 실사영상과의 합성을 위한 요소기술을 개발함.
▷ 주요 개발술로는 실사/CG합성 엔진(Zenith Engine), CG Authoring Tool(Zenith Composer), 추적데이터 전달기 및 객체 추적기 등임.
▷골프
- 선수 Tee Shot시 공의 궤적을 분석하고, 분석된 데이터를 추적데이터 전달기를 통해 Zenith Composer로 전달하면, Zenith Composer가 객체의 궤적, 구질 및 속성정보를 3차원 CG로 랜더링하고, Zenith Engine에서 완성된 CG와 실사영상과의 합성을 실시하여 실제 MBC및 MBC ESPN 골프중계 시 시험 사용함.
▷ 야구
- 투수의 투구시 공의 궤적정보 및 속도정보를 분석하고, 분석된 데이터를 Zenith Composer에서 3차원 CG화 한 다음 Zenith Engine에서 완성된 CG와 실사영성과의 합성 실시하여 1초이내의 시간내에 합성된 영상을 생성함.
기대효과
o 스포츠 중계시 다양한 시각적 효과를 활용할 수 있는 고도의 중계영상제작 기술을 확보함으로써 시청자의 몰입도 향상 등 다양한 파급효과가 예상됨
o 본 과제의 개발품이 제품화 될 경우 많은 중소형 콘텐츠 제작자들이 기존의 고가 CG솔루션을 대체할 수 있어 보다 저렴한 비용으로 양질의 콘텐츠를 제작할 수 있어 시장이 보다 활성화 될 것으로 기대됨
o 향후 전개될 스포츠중계분야 가상광고시장에서 효과적인 광고전달기술로 활용 가능
o 스포츠중계용 첨단 CG시스템의 국산화를 통해 고가의 외산장비를 대체할 수 있을것으로 판단됨

Abstract ▼

R&D Goal (Plan)
▷ R&D Goal
We develop the HD-based AR solution for Sports Cast system to increase localization ratio of AR technology in the domestic market for sport broadcasting. In addtion to our development, we manage and classify the cumulative sports data, and provide those to various fi

R&D Goal (Plan)
▷ R&D Goal
We develop the HD-based AR solution for Sports Cast system to increase localization ratio of AR technology in the domestic market for sport broadcasting. In addtion to our development, we manage and classify the cumulative sports data, and provide those to various fields requiring such data for increasing value of information.
▷ Content of R&D
o Development for CG authoring tool using 3-D rendering technology for broadcasting
o Research on system development for composition technology of real scene and CG using AR technology
o Development for processing technology of camera tracking information
o Development of modules for collecting information of location and DB for those
R&D Achievement
▷ We had developed element technologies for realtime tracking of the object(ball) in baseball & golf and composition of real scene and CG.
▷ Below is major technologies we had developed.
o composition engine of real scene and CG(Zenith Engine)
o CG Authoring Tool(Zenith Composer)
o application of delivery for traced data, object tracer, etc.
▷ Golf
o After golf player do tee shot, analyze those trajectory and deliver to Zenith Composer. Then Zenith Composer renders three dimensions CG with trajectory and properties of object, and Zenith Engine composes the CG and real sceneo Our research had be applied to golf broadcasting in MBC and MBC ESPN with test purpose.
▷ Baseball
While pitcher throws a ball to catcher, analyze trajectory and velocity of the ball. Then Zenith Composer renders three dimensions CG with those, and Zenith Engine generates composed scene(the CG and real scene) within 1 second.
Expected results and industrial contribution
o Improve viewers' immersion when they watch sports with TV by making the use of technologies such as various visual effects
o When our development is commercialized, many small content company can create cost-effective and good contents and related market will be vitalized. Because existing hig-price CG solutions can be substituted with our goods.
o Our research also can be utilized in field of Virtual AD
o Hig-price foreign equipment can be substituted with domestic products through our development.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 국문 요약문 ... 3
• SUMMARY ... 4
• 목차 ... 5
• CONTENTS ... 10
• I. 연구개발과제의 개요 ... 15
• 1. 목표 성과 ... 15
• 2. 중요성 및 기대효과 ... 15
• 1) 기술개발의 중요성 ... 15
• 2) 기술개발의 수행결과 기대효과 ... 16
• II. 국내외의 기술개발현황 ... 19
• 1. 국내외 현황 ... 19
• 1) 세계 기술현황 ... 19
• 2) 국내 기술현황 ... 20
• 3) 시장전망 ... 22
• 4) 국내외 연구현황 ... 22
• 2. 핵심요소 및 접근방법 ... 23
• 1) 핵심요소 ... 23
• 2) 접근방법 ... 23
• 3. 혁신성과 독창성 ... 25
• 1) 실사/CG 합성기술 및 3차원 랜더링 기술 활용 ... 25
• 2) 실시간 중계방송환경에서의 합성콘텐츠 서비스실현 ... 25
• 3) 방송기술 및 IT기술의 접목을 통한 킬러 콘텐츠 서비스 및 수요 전망 ... 26
• III. 연구개발수행의 내용 및 결과 ... 27
• 1. 연구개발 목표 ... 27
• 1) 카메라 트래킹 정보처리 기술개발 ... 27
• 2) 실사/CG합성 처리기술 개발 ... 27
• 3) 3D 렌더링 기술 연구를 통한 방송용 CG 저작도구 개발 ... 27
• 4) 위치정보 수집 및 DB모듈 개발 ... 28
• 2. 연구개발 수행 결과 ... 29
• 1) 워크 플로우 분석 ... 29
• 2) 위치정보 수집기술 및 3차원 CG생성 ... 32
• 3) 실사영상/CG처리 엔진( Zenith Engine) 개발 ... 38
• 4) CG Authoring Tool (Zenith Composer) 개발 ... 45
• 5) 방송시스템 적용 및 시연테스트 ... 55
• 6) 이미지트래킹 기반 실시간 객체추적 기술 개발 및 연동 ... 59
• IV. 목표달성도 및 관련 분야에의 기여도 ... 72
• 1. 목표 달성도 ... 72
• 1) 골프 분야 ... 72
• 2) 야구 분야 ... 72
• 2. 관련분야 기여도 ... 73
• 1) 스포츠 중계 시스템 첨단화 ... 73
• 2) 가상광고 분야에 적용가능 ... 73
• 3) 실사/CG합성 및 실시간 객체추적을 활용한 다양한 콘텐츠 개발 활성화 ... 73
• V. 연구개발결과의 활용계획 ... 74
• 1. 연구개발 결과의 상용화 ... 74
• 1) 국내 스포츠 콘텐츠 제작 시 적극 시연을 통한 상용화 실현 ... 74
• 2) 추적된 객체의 정보를 가공하여 다양한 콘텐츠 생산 실현 ... 74
• 3) 국내 상용화 후 해외진출가능성 모색 ... 74
• 2. 타 스포츠에의 적용 ... 74
• VI. 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 75
• 1. 실사 /CG 합성 및 객체추적기술 ... 75
• 1) 방송영상처리분야 - 캐나다 ... 75
• 2) 실시간 객체추적기술 - 남아프리카공화국 ... 75
• 3) 3차원 CG기술 ... 75
• VII. 국가과학기술종합정보시스템에 등록한 연구장비현황 ... 76
• VIII. 결 론 ... 77
• 참 고 문 헌 ... 78
• 기술개발실적 요약표 ... 79