초록 ▼

연구의 목적 및 내용
본 연구는 많은 사용자들이 증강현실 공간을 쉽게 만들고, 다양한 증강정보를 저작할 수 있도록 하는 것임. 구체적으로, RGB-D 카메라가 부착된 스마트 3D 글래스를 착용한 사용자가 사전에 모델링 되어 있지 않은 임의의 공간의 영상 특징-카메라 자세 정보를 실시간으로 획득하고, 깊이 영상 정보를 이용하여 가상공간을 정합하는데 기준이 되는 국소 참조 좌표계 (“정합 좌표계”)를 실측 기반으로 자동적으로 생성 및 보정 할 수 있도록 함. 이 정합 좌표계를 기준으로, 외부 트래킹 시스템이 없는 일반 환경에서 증

연구의 목적 및 내용
본 연구는 많은 사용자들이 증강현실 공간을 쉽게 만들고, 다양한 증강정보를 저작할 수 있도록 하는 것임. 구체적으로, RGB-D 카메라가 부착된 스마트 3D 글래스를 착용한 사용자가 사전에 모델링 되어 있지 않은 임의의 공간의 영상 특징-카메라 자세 정보를 실시간으로 획득하고, 깊이 영상 정보를 이용하여 가상공간을 정합하는데 기준이 되는 국소 참조 좌표계 (“정합 좌표계”)를 실측 기반으로 자동적으로 생성 및 보정 할 수 있도록 함. 이 정합 좌표계를 기준으로, 외부 트래킹 시스템이 없는 일반 환경에서 증강현실 인터렉션이 가능하도록 하는 스마트폰기반의 웨어러블 3D 사용자 인터페이스를 이용하여, 사용자가 디지털 정보를 증강현실 공간에 쉽게 추가하고 동적/반응 속성 등을 설정할 수 있도록 하는 저작 기술을 연구함.

연구결과
1)평면 형태의 증강현실 공간을 위한 RGB-D 카메라 기반 정합 좌표계 자동 생성
:인터렉티브한 방식으로 사용자가 좌표계를 위치시킬 곳을 스마트 폰을 이용하여 포인팅하여 3D 점 군 (Point clouds)을 선택하고, 기하해석의 초기단계로 평면을 예측 함.
2)정형화된 기하 형태의 관심 증강현실 부분공간 정의 및 획득
: 저작을 목적으로 정합된 다수 객체 포함 증강-가상 공간에서 관심 객체들에 포함하는 정형화된 부분공간을 정의
:선택 부분공간을 사용자가 저작이 용이한 상호작용 공간으로 소환하는 부분공간 소환 인터페이스를 개발
3)스마트 디바이스 활용 증강 객체의 이동경로 삽입/조작
:스마트 디바이스의 터치, 자이로 센서 등의 속성들을 활용하여 증강 객체의 이동 경로를 삽입 및 조작
:사용자에 의해 수정된 경로에 따라 정적인 증강 객체가 자연스럽게 움직임으로써 동적인 속성을 가지게 되고, 이를 통해 사용자에게 몰입을 줄 수 있는 콘텐츠를 제공
:실제 환경과 비슷하게 가상의 조명을 증강 현실 공간에 설치함으로써 증강되는 객체들이 더욱 사실감 있게 표현될 수 있도록 함
:가상의 조명 또한 사용자의 의도에 맞게 정적으로 움직일 수 있게 하고, 실시간으로 변하는 조명 조건에 맞게 가상의 객체들이 랜더링 되도록 함으로써 다양한 증강 현실 콘텐츠를 만들어낼 수 있도록 함

연구결과의 활용계획
스마트 글래스 기반의 착용형 증강현실 저작 연구 분야를 개척하고, 원천기술 확보를 통해 해당 연구 분야를 선도할 수 있음. 증강현실 기반 관광 가이드, 강의/학습, 산업, 군사 시뮬레이션 등 다양한 분야에 적용 가능. 현장에 대한 정보를 즉시 제공받을 수 있어, 사용자 작업의 효율성을 향상 시킬 수 있음. 또한 스마트 글래스 기반의 뉴 미디어 확산 및 증강현실 콘텐츠 생태계 활성화에 기여할 것으로 기대됨.

(출처 : 한글요약문 5p)

Abstract ▼

Purpose&contents
We propose an authoring method that enables a user to easily build an augmented reality world in an in-situ environment and manipulate 3D virtual content to it. The proposed method holds that a user can use an RGB-D camera attached to an HMD, obtains 3D image features from the un

Purpose&contents
We propose an authoring method that enables a user to easily build an augmented reality world in an in-situ environment and manipulate 3D virtual content to it. The proposed method holds that a user can use an RGB-D camera attached to an HMD, obtains 3D image features from the unknown 3D space, and interactively align a local reference coordinates using depth information. Then a user can easily add 3D virtual objects and set dynamic reaction properties from various distances.

Result
1) Automatic generation of registered coordinate system based on RGB-D camera for planar augmented reality space
: Interactive method, the user set the points where the coordinate system is located by using the smartphone, selects 3D point clouds, and predicts the plane as the initial stage of the geometric analysis.
2) Definition and acquisition of augmented reality subspace of a formal geometric form
: Define a formal subspace that includes objects of interest in AR space
: Develop a subspace recall interface that recalls the selected subspace as a user-friendly interactive space
3) Inserting/manipulating the path of 3D virutal objects using a smart device
: By inserting and manipulating the path of the virtual object by using attributes such as touch of smart device and gyro sensor
: Static virtual objects move naturally according to the path modified by the user, so that they have dynamic properties, thereby providing content that can be immersed in the user
: By installing virtual lighting in augmented reality space similar to the actual environment, the augmented objects can be rendered more realistically

Expected Contribution
Wearable augmented reality authoring based on smart glass can be pioneered and research field can be guided by securing source technology. It can be applied to various fields such as augmented reality based tour guide, lecture/learning, industry, military simulation. Information on the site can be provided immediately, improving the efficiency of the user's work. It is also expected to contribute to the diffusion of new media based on smart glass and the activation of augmented reality contents ecosystem.

(출처 : SUMMARY 6p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 목차 ... 3
• 연구계획 요약문 ... 4
• 연구결과 요약문 ... 5
• 한글요약문 ... 5
• SUMMARY ... 6
• 연구내용 및 결과 ... 7
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 7
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 8
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 9
• 4. 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 13
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 15
• 6. 연구과정에서 수집한 해외 과학기술정보 ... 15
• 7. 주관연구책임자 대표적 연구실적 ... 17
• 8. 참고문헌 ... 18
• 9. 연구성과 ... 18
• 10. 국가과학기술지식정보서비스에 등록한 연구시설‧장비 현황 ... 21
• 11. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행실적 ... 21
• 12. 기타사항 ... 21
• [별첨1] 대 표 연 구 실 적 ... 22
• [별첨2] 세부 목표 관련 증빙 ... 36
• 끝페이지 ... 47