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요즘 적용범위가 급격하게 늘고 있는 증강현실.

실제를 바탕으로 구현되는 증강현실은 그 자체만으로도 신기한데요.

그런데 증강현실에 나타나는 캐릭터를 사용자가 자유롭게 움직이고 변화시킬 수 있다면 어떨까요?

그것도 간단하게 스마트폰 앱으로 말이죠.

증강현실 속 캐릭터 실시간 조작기술 개발

현재 가장 널리 사용되는 증강현실 콘텐츠는 PC환경에서 특화된 저작 툴을 이용하거나 전문 프로그래밍 언어로 가상의 객체를 선택하고 조작해야합니다.

때문에 당연히 프로그램언어나 툴에 대한 전문지식이 필요하고요. 여기에 복잡한 과정과 만만치 않은 비용도 불가피하고요.

우운택 KAIST 교수(KI IT융합연구소 증강현실연구센터) 연구팀이 현실공간에 존재하는 가상 객체의 이동경로를 안경을 통해 간편하게 설정할 수 있는 기술을 개발했습니다.

이번에 개발한 기술의 핵심은 홀로렌즈 같은 투과형 증강현실 안경을 착용한 사용자가 스마트폰을 이용해 현실공간에서 직관적으로 동물같은 가상 객체를 조작하면서 이동경로를 실시간으로 설정 및 변경할 수 있다는 것인데요.

연구팀은 기존의 특수 입력장치 대신 자체 개발한 앱을 구동시켜 홀로렌즈가 부착된 안경형 디스플레이 장치와 연동하는 방법을 적용했습니다.

안경형 디스플레이기반 이동경로 저작 기술안경형 디스플레이기반 이동경로 저작 기술 개념도


개발한 앱은 스마트폰에 내장된 3축 자이로센서의 정보와 화면의 터치 상태를 입력된 정보와 결합하는데요.

이런 방식으로 가상현실 캐릭터를 선택하고나 크기를 조절할 수 있고, 또 캐릭터의 이동경로를 현실공간에 적용시켜 즉각 구현하는 것입니다. 

안경 기반 증강현실 콘텐츠 저작기술은 스마트 폰만 있으면 누구나 콘텐츠를 현장에서 직관적으로 저작할 수 있도록 지원하는데요.

향후 추가될 증강현실 저작 도구를 통해 누구나 포케몬과 같은 가상 캐릭터가 현실공간을 돌아다니며 상호작용하도록 만들 수 있고요. 

또 소셜미디어 등을 활용해 다양한 증강현실 경험을 타인과 공유할 수 있는 것도 가능해집니다.


안경형 디스플레이기반 이동경로 저작 기술' 을 활용하여 증강현실 환경을 구성하는 실제 화면안경형 디스플레이기반 이동경로 저작 기술' 을 활용하여 증강현실 환경을 구성하는 실제 화면


이번 연구는 유정민 연구교수가 제1저자로 참여했고요. 연구 결과는 최근 ‘한국 인간-컴퓨터 상호작용 학회(HCI)’에서 시연된 바 있습니다.

연구 논문은 ‘2017년도 국제 인간-컴퓨터 상호작용 학회(HCI International 2017)’에 발표될 예정입니다.



 용 어 설 명


투과형 증강현실 안경 디스플레이 

안경처럼 착용하여, 시야에 보이는 현실에 부가정보를 갖는 가상세계 혹은 가상객체를 합쳐 하나의 영상으로 보여주는 증강현실을 보여주는 디스플레이


가상객체 이동경로 저작 

현실공간에 배치된 가상 객체의 동적 움직임을 부여하기 위해 객체가 이동하는 경로를 설정하는 행위


연 구 개 요


1. 연구배경


○  현재 가장 널리 사용되고 있는 증강현실 저작은 PC환경에서 특화된 저작 툴을 이용하거나 전문적인 프로그래밍 언어로 가상의 객체를 선택하고 조작해야한다. 

○  이러한 저작 방법은 프로그램 언어나 툴에 대한 전문지식이 없는 사람들이 사용하기에 어려움이 있어, 일반 사용자도 현장에서 증강현실 안경을 쓰고 스마트폰을 이용하여 직관적으로 증강현실 콘텐츠를 저작할 수 있는 기술이 필요하다. 


2. 연구내용


○  KI IT융합연구소 증강현실 연구센터에서는 증강현실 체험을 위한 ‘안경형 디스플레이기반 가상 객체의 이동경로를 저작하는 기술’을 개발했다.

○  개발된 저작 기술은 홀로렌즈와 같은 투과형 증강현실 안경을 착용한 사용자가 스마트폰을 이용하여 현실공간에서 직관적으로 가상 객체를 선택하고 조작하면서 이동경로를 실시간에 저작할 수 있도록 지원하는 기술이다.  

○  개발된 기술의 특징은 별도의 특수한 입력장치를 사용하는 대신 스마트폰을 투과형 안경형 디스플레이 장치와 연동하여 가상 객체의 이동을 현실 공간에서 직관적으로 저작할 수 있게 하는 점이다. 

○  자체 개발한 앱을 일반 사용자들의 스마트폰에서 구동하면, 투과형 안경형 디스플레이 장치와 연동하여 3차원 마우스와 같은 입력장치로 사용할 수 있다. 사용자가 스마트폰 터치 스크린의 입력 정보와 내장된 3축 기울기 센서로 부터 획득한 스마트폰의 자세 정보를 이용하여 가상 객체를 선택/취소 하거나 크기 등을 조절을 하고, 가상 객체의 이동경로를 현실공간에 바로 설정하거나 수정할 수 있다. 

○  이러한 기능은 투과형 증강현실 안경을 착용하고 현실 공간에서 가상 객체의 이동을 직관적으로 저작할 수 있도록 하여 다양한 동적 증강현실 환경을 현장에서 바로 구성할 수 있도록 하는 핵심 기술이다.  

  

3. 기대효과

○  개발된 안경 기반 증강현실 콘텐츠 저작기술은 스마트 폰만 있으면 누구나 콘텐츠를 현장에서 직관적으로 저작할 수 있도록 지원한다.

○  향후 추가 개발될 증강현실 저작도구를 통해 누구나 포케몬과 같은 가상 캐릭터가 현실공간을 돌아다니며 상호작용하도록 만들고 또 소셜 미디어를 통해 다양한 증강현실 경험을 친구들과 공유할 것으로 기대한다.

○  누구나 쉽게 사용할 수 있는 저작도구는 다양한 증강현실 콘텐츠 즉각적 생산과 체험의 일상화를 가능하게 하며, 향후 새로운 증강체험 관련 산업의 형성과 관련 생태계구축 및 활성화에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.  


□ 우운택 교수


○ 소  속 : KAIST 문화기술대학원/ 

         KAIST KI ITC 연구소 증강현실연구센터  


□ 학    력

○ 1985 - 1989 : 경북대학교 학사

○ 1989 - 1991 : 포항공과대학교 석사

○ 1993 - 1998 : 미국 University of Southern California 박사


□ 경    력

○ 1991 - 1992 : 삼성 종합기술원 연구원

○ 1999 - 2001 : 일본 ATR 연구소 연구원

○ 2001 - 2012 : 광주과학기술원 교수

○ 2005 - 2012 : 광주과학기술원 문화기술연구소 소장

○ 2012 - 현재 : KAIST 문화기술대학원 교수  

○ 2014 - 현재 : KAIST 전기전자공학과 겸임교수  

○ 2016 – 현재 : KAIST KI ITC 연구소 증강현실연구센터 센터장


□ 대외활동

○ 2017 – 현재 : 대한전자공학회 증강휴먼연구회 위원장

○ 2008 - 현재 : 한국 컴퓨터그래픽스학회 부회장

○ 2010 - 현재 : 한국 정보과학회 CGI 소사이어티 부회장

○ 2011 - 현재 : 한국 차세대컴퓨팅학회 부회장

○ 2014 - 2016 : 한국 HCI 학회장 (현 명예회장)



posted by 글쓴이 과학이야기
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