3차원 물체를 이용한 실시간 증강 현실 시스템

기본 정보

본제목

3차원 물체를 이용한 실시간 증강 현실 시스템

부제목

-

대등제목

-

국가구분

국내

생산일자

2002-**-**

언어

-

크기(mm)

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페이지

39

ISBN/ISSN

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판차

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마스터파일

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생산자

민지홍 (중앙대학교 첨단영상대학원 영상공학과 영상정보기술전공 석사 논문 저자)

내용

(논문요약)[국문초록] 증강현실(augmented reality)기술은 실세계 환경에 컴퓨터로 표현된 가상의 물체를 합성하여 보여줌으로써 사용자에게 보다 향상된 현실감을 제공하는 기술로, 가상 현실 기술과 더불어 최근 방송, 의료, 게임 업계 등 다양한 분야에서 널리 연구 및 응용되고 있다. 특히 실시간으로 사용자와 가상 물체간에 상호 작용을 통해 사용자로 하여금 더욱 현실감을 느끼게 할 수 있다. 하지만 실시간으로 입력되는 비교정된 영상에서 가상 물체를 합성시키기 위해서는 실제 카메라의 파라미터를 알아내는 카메라 교정 작업이 필수적이다. 이전의 실시간 증강 현실 구현에 있어 카메라 교정은 전처리로 카메라의 내부 파라미터를 미리 구해놓은 뒤 내부 파라미터는 고정을 시켜 놓고 입력 영상으로부터 외부 파라미터만을 구하는 것이 일반적이었다. 그러나 방송 같은 곳에서 필요에 따라 영상을 줌인(zoom in), 줌 아웃(zoom out)을 할 경우엔 기존의 방법으론 합성에 있어서 많은 오차를 범하기 쉽다. 따라서 본 논문에서는 실시간으로 입력되는 비교정 영상으로부터 줌인, 줌 아웃이 발생하여도 사용자와 가상 물체간에 상호 작용을 할 수 있는 증강 현실 시스템을 보여준다. 이를 구현하기 위해 시스템은 사용자가 가상 물체를 제어하는 3차원 물체의 기하학 정보를 통해 카메라 교정을 하며 물체를 합성하게 된다. 몇 개의 포인트로 카메라의 파라미터를 구하는 방법과는 달리 선 조정을 통한 소실점을 이용하여 오차에 덜 민감한 내부 파라미터를 추출하였다. 마지막으로 이들을 종합한 시스템 구성 및 실험 결과를 보여준다. (영문초록)[영문초록] The main purpose of this paper is to demonstrate a real time augmented reality system with zoom changing input image sequence. When camera zooming happens in many real time augmented realty system, there are many problems such as a scale mismatch, vibration, and so on. Because they assume that the internal parameters of camera are constant. But in our real time augmented reality system, even if zooming happens, we can calibrate a camera using 3D object which we use to control virtual objects. Result show that our system acts real time in zoom changing sequence.

목차

목차

목차 목차 = i 그림 목차 = iii 표 목차 = vi 제1장 서론 = 1 1.1 연구 배경 = 2 1.2 연구 목적 및 내용 = 5 1.3 논문 구성 = 7 제2장 카메라 교정을 위한 특징점 추출 = 8 2.1 삼차원 물체 추출 = 9 2.2 모서리 점 추출 기법 = 11 2.2.1 곡면의 기울기 벡터를 이용한 모서리 추출 = 11 2.2.2 최대 근사법에 의한 선 조정 기법을 통한 정밀한 모서리 추출 및 추적 = 13 제3장 카메라 교정 = 15 3.1 카메라 모델 = 16 3.2 이전 카메라 교정 방법 = 18 3.3 3차원 물체를 이용한 교정 방법 = 20 3.3.1 소실점을 이용한 교정 방법 = 20 3.3.2 평면 호모그래피를 이용한 외부 파라미터 추출 = 23 제4장 가상 물체 합성 실험 및 검토 = 25 4.1 증강 현실 시스템의 좌표 변환 관계 = 26 4.2 증강 현실 구현 실험 및 검토 = 28 제5장 결론 = 34 참고문헌 = 37 Abstract = 39

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