초록 ▼

□ 연구개요
본 연구는 “프로젝션 기반의 공간증강현실(Spatial Augmented Reality) 기술 개발”에 관한 연구이다. “프로젝션 기반 공간증강현실”은 “프로젝션 매핑(Projection Mapping)”이라고도 불리운다. 본 연구는 공간상에 있는 임의의 객체에 원하는 가상 미디어 콘텐츠 (이미지, 비디오, 3차원 정적 모델, 3차원 동적 모델 등)을 프로젝션 매핑시키고, 매핑된 가상 미디어 콘텐츠가 객체의 움직임, 사용자의 출현, 사용자의 움직임 등을 감지하여 이에 반응하도록 하는 콘텐츠의 저작을 위한 “동적 공

□ 연구개요
본 연구는 “프로젝션 기반의 공간증강현실(Spatial Augmented Reality) 기술 개발”에 관한 연구이다. “프로젝션 기반 공간증강현실”은 “프로젝션 매핑(Projection Mapping)”이라고도 불리운다. 본 연구는 공간상에 있는 임의의 객체에 원하는 가상 미디어 콘텐츠 (이미지, 비디오, 3차원 정적 모델, 3차원 동적 모델 등)을 프로젝션 매핑시키고, 매핑된 가상 미디어 콘텐츠가 객체의 움직임, 사용자의 출현, 사용자의 움직임 등을 감지하여 이에 반응하도록 하는 콘텐츠의 저작을 위한 “동적 공간증강현실 도구(Dynamic Spatial Augmented Reality Software Tool)”를 설계, 개발한다.

□ 연구 목표대비 연구결과
* 연차별 세부 연구 목표 대피 연구 수행 결과
-1차년도 목표: 실시간 객체 위치 및 자세 추정 기반 동적 프로젝션 매핑기술 개발
결과: > 프로젝션 매핑을 위한 카메라-프로젝터 캘리브레이션 기술 개발
> 실시간 객체 추적 및 동적 프로젝션 매핑 기술 개발
> 정적 및 동적 프로젝션 매핑 콘텐츠 저작 프레임워크 설계 및 프로토타입 개발
-2차년도 목표: 변형 객체에 대한 실시간 프로젝션 매핑 기술 개발
결과: > 정확한 카메라 캘리브레이션의 선행이 불필요한 카메라-프로젝터 호모그래피 기반 캘리브레이션 기술 개발
> 인체 골격 추적에 따른 동적 프로젝션 매핑 기술 개발
> 인체 골격 추적 기반 동적 프로젝션 매핑 도구 확장
> 객체 형태 변형 추적을 위한 Cluster Marker 정의 및 실시간 마커 인지 기술 개발
- 3차년도 목표: 제스처 인식 기반 대화형 동적 가상공간구축 통합도구 개발
결과: > 사용자 제스처 학습 및 인식을 위한 딥러닝 기반 모듈 개발
> 사용자 제스처 유형과 미디어 콘텐츠 유형 연결을 통한 대화형 프로젝션 매핑 콘텐츠 통합 저작도구 개발

□ 연구개발결과의 중요성
공간증강현실 기술은 사용자들이 특별한 장치를 손에 들고 있거나, 몸에 착용하는 부담 없이 실제의 환경에서 객체를 바라보는 것만으로 화려한 가상공간을 경험할 수 있고, 또한 동시에 여러 명의 사용자가 동일한 가상 공간을 함께 체험할 수 있도록 하는 기술로 이미 다양한 분야에서 널리 활용되고 있다. 널리 사용되는 프로젝션 매핑 도구들은 강체 모형의 객체에만 적용가능하거나 초기 셋업 단계의 힘든 수작업을 요구하고 있는 실정이여서 일반 사용자가 쉽게 콘텐츠를 개발하기에는 무리가 있었다. 본 연구를 통하여 개발된 “반응형 동적 공간증강현실 도구”는 변형객체를 대상으로 한 프로젝션도 가능하고, 특히 사용자가 자신만의 제스처를 정의하고 이를 콘텐츠와 연결하도록 함으로써 다양한 형태의 인터랙션을 직접 고안하여 사용할 수 있도록 하여 교육, 공연 전시, 게임 등의 분야에서 보다 폭넓게 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1.1 연구의 필요성 ... 4
• 1.2 연구 목표 ... 4
• 1.3 연차별 연구 내용 및 범위 ... 5
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 6
• 2.1 1차년도 연구내용 ... 6
• 2.2 2차년도 연구내용 ... 10
• 2.3 3/4차년도 연구내용 ... 13
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 23
• 4. 참고문헌 ... 25
• 5. 연구성과 ... 26
• 끝페이지 ... 29