초록 ▼

연구개발 목표 및 내용
최종 목표
실외 환경에서 사실적인 증강현실 위한 물리 모델과 기하 정보기반의 조명 추정
전체 내용
ICT 기술의 발전에 따라 컴퓨터, 디스플레이 장비, 이미징 시스템, IMU 센싱 등이 결합된 디바이스에 다양한 AR 어플리케이션이 개발되고 있음. 그러나 국내에서 진행된 기존 연구에서는 사용자가 위치한 실외 환경에서 주변 조명 분포와 3D 기하 정보 등을 분석하고, 이를 AR 합성 장면에 적용하려는 시도가 상대적으로 적었음.
가상 CG 객체와 주변 환경과의 조명/기하의 연속성 (con

연구개발 목표 및 내용
최종 목표
실외 환경에서 사실적인 증강현실 위한 물리 모델과 기하 정보기반의 조명 추정
전체 내용
ICT 기술의 발전에 따라 컴퓨터, 디스플레이 장비, 이미징 시스템, IMU 센싱 등이 결합된 디바이스에 다양한 AR 어플리케이션이 개발되고 있음. 그러나 국내에서 진행된 기존 연구에서는 사용자가 위치한 실외 환경에서 주변 조명 분포와 3D 기하 정보 등을 분석하고, 이를 AR 합성 장면에 적용하려는 시도가 상대적으로 적었음.
가상 CG 객체와 주변 환경과의 조명/기하의 연속성 (consistency)을 효과적으로 표현하기 위해서는, 1) 주변 공간에 대한 기하 구조와 주변 조명 정보를 추정해야 하며, 2) 제한된 컴퓨팅 성능의 디바이스 등에서 주변 환경정보의 추정에 필요한 많은 계산을 효율적으로 처리해야 함. 본 과제에서는 Hosek-Wilkie 물리(physical) 모델과 3D 기하 정보 등을 이용하여 카메라의 위치 정보 및 실외 조명 정보를 추정함.

연구개발성과
1. Sangyun Lee; Hyunki Hong. Use of Gradient-Based Shadow Detection for Estimating Environmental Illumination Distribution. Applied Sciences(SCIE). 2018.
2. SungJu Han; Junsup Shin; Kyungnyun Kim; Sangyun Lee; Hyunki Hong. Using Human Objects for Illumination Estimation and Shadow Generation in Outdoor Environments. Symmetry(SCIE), 2019.
2. Sangyun Lee; Hyunki Hong; Changkyoung Eem. Voxel-Based Scene Representation for Camera Pose Estimation of a Single RGB Image. Applied Sciences(SCIE), 2020.
4. Seungwook Oh; GyeongIk Shin; Hyunki Hong. Use of Local Region Maps on Convolutional LSTM for Single-Image HDR Reconstruction. Computers, Materials & Continua(SCIE). 2022.
5. Sangyun Lee; Junekoo Kang; Hyunki Hong. Clustering Reference Images Based on Covisibility for Visual Localization. Computers, Materials & Continua(SCIE). 2023
6. Gyeongik Shin; Kyeongmin Yu; Mpabulungi Mark; Hyunki Hong. HDR Map Reconstruction From a Single LDR Sky Panoramic Image For Outdoor Illumination Estimation. IEEE ACCESS(SCIE). 2023.

연구개발성과 활용계획 및 기대 효과
본 과제에서 개발하는 AR 기술은 실외 환경의 주변 조명을 반영하는 합성영상을 실시간에 렌더링할 수 있으며, 다양한 디지털 인터랙티브 콘텐츠 및 시스템 제작 과정의 기반 기술임. 또한 개발된 기술은 디지털 영상 콘텐츠 산업, 교육용 콘텐츠, 전자상거래, 군사용 시뮬레이션 등의 다양한 분야에서 생산성 향상 및 국내 관련 산업의 기반 구축에도 기여할 수 있음. 또한 해외 첨단 콘텐츠의 저작관련 S/W 산업으로의 진출과 인터넷/인터랙티브 미디어 서비스 시장에서 경쟁력을 확보할 수 있을 것으로 예상됨. 특히 최근 급격히 성장하고 있는 전 세계 디지털 사이니지 시장에서 실감형 AR 기술은 인터랙티브 영상 제작에 활용될 수 있음.

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요 약 문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1) 최종 목표 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 5
• 1) 1차년도(2018.06.01.~2019.02.28) ... 5
• 2) 2차년도(2019.03.01.~2020.02.29.) ... 8
• 3) 3차년도(2020.03.01.~2021.02.28.) ... 12
• 4) 4차년도(2021.03.01.~2022.02.28.) ... 16
• 5) 5차년도(2022.03.01.~2023.02.28.) ... 20
• 6) 6차년도(2023.03.01.~2023.05.31.) ... 23
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 정도 ... 29
• 1) 연구수행 결과 및 목표 달성 정도 ... 29
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 ... 43
• 1) 연구 결과의 의미 ... 43
• 2) 기술·산업적 활용 ... 43
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 44
• 6. 참고문헌 ... 45
• 끝페이지 ... 45