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표제지
요약
목차
제1장 서론 9
1.1. 연구 배경 9
1.2. 연구 목표 및 내용 12
제2장 관련 연구 13
2.1. 배경 지식 13
2.1.1. ARToolkit 14
2.1.2. ARtag 15
2.1.3. 카메라 파라미터 16
2.1.4. 평면 호모그래피 계산 18
2.1.5. 카메라 파라미터 계산 22
제3장 제안하는 방법 24
3.1. 적응적 임계 값을 이용한 마커 검출 25
3.2. Jittering Stop(JS) 알고리즘을 이용한 떨림 보정 31
제4장 실험 결과 33
4.1. 실험 환경 33
4.2. 실험 결과 및 비교 35
제5장 결론 및 향후과제 53
참고문헌 54
ABSTRACT 56
표 1. 카메라 파라미터 특성 16
표 2. 각 장소에서 측정되는 조도 33
그림 1.1. 증강현실이 사용되는 분야 9
그림 1.2. 일반적인 증강 현실 시스템 흐름도 10
그림 2.1. ARToolkit에서 제공하는 마커의 예 14
그림 2.2. ARTag에서 제공하는 마커 예제 15
그림 2.3. 평면 객체에 대한 호모그래피 19
그림 3.1. 7 x 5 원본 영상과 적분 영상 26
그림 3.2. 적분 영상을 이용해서 직사각형의 D의 화소 값들의 합을 계산하는 방법 27
그림 3.3. Adaptive Threshold pseudocode 29
그림 3.4. 1200lux 에서의 고정형 임계값(왼쪽)과 적응적 임계값(오른쪽)의 마커의 좌표 값 검출 결과 30
그림 3.5. 10lux 에서의 고정형 임계값(왼쪽)과 적응적 임계값(오른쪽)의 마커의 좌표 값 검출 결과 30
그림 3.6. 마커의 네 개의 꼭짓점 좌표 31
그림 4.1. 6개의 조도 환경에서 기존 플랫폼인 ARToolkit으로 측정한 프레임 내에서의 좌표 값 변화량 측정 결과 34
그림 4.2. 조도 10lux에서 연속된 프레임 내에서 ARToolkit 플랫폼을 이용한 마커 좌표의 미 검출 영상 36
그림 4.3. 조도 10lux에서 연속된 프레임 내에서 제안하는 방법을 이용한 마커 좌표의 검출 영상 37
그림 4.4. 조도 100lux에서 연속된 프레임 내에서 ARToolkit 플랫폼을 이용한 마커 좌표 값의 변화 검출 영상 39
그림 4.5. 조도 100lux에서 연속된 프레임 내에서 제안하는 방법을 이용한 마커 좌표의 안정적인 검출 영상 40
그림 4.6. 조도 200lux에서 연속된 프레임 내에서 ARToolkit 플랫폼을 이용한 마커 좌표 값의 변화 검출 영상 42
그림 4.7. 조도 200lux에서 연속된 프레임 내에서 제안하는 방법을 이용한 마커 좌표의 안정적인 검출 영상 43
그림 4.8. 조도 350lux에서 연속된 프레임 내에서 ARToolkit 플랫폼을 이용한 마커 좌표 값의 변화 검출 영상 45
그림 4.9. 조도 350lux에서 연속된 프레임 내에서 제안하는 방법을 이용한 마커 좌표의 안정적인 검출 영상 46
그림 4.10. 조도 900lux에서 연속된 프레임 내에서 ARToolkit 플랫폼을 이용한 마커 좌표 값의 변화 검출 영상 48
그림 4.11. 조도 900lux에서 연속된 프레임 내에서 제안하는 방법을 이용한 마커 좌표의 안정적인 검출 영상 49
그림 4.12. 조도 1200lux에서 연속된 프레임 내에서 ARToolkit 플랫폼을 이용한 마커 좌표 값의 변화 및 사라짐 검출 영상 51
그림 4.13. 조도 1200lux에서 연속된 프레임 내에서 제안하는 방법을 이용한 마커 좌표의 안정적인 검출 영상 52
초록보기 더보기
증강 현실(Augmented Reality)은 카메라로부터 입력되는 다양한 패턴을 가진 마커의 위치에 3D 형태의 컨텐츠들을 나타나게 하는 현실과 가상현실 의 융합이다. 증강 현실은 다양한 교육 및 문화 컨텐츠들을 보다 편리하게 사용하기 위해 이용되고 있다. 그러나 이러한 증강 현실을 이용할 때에 카메라와 마커가 고정된 상태에서도 마커 위에 증강되는 3D 객체들이 흔들리거나 사라지는 문제가 발생한다. 본 논문에서는 조명의 조도를 고려한 환경에서 마커 위의 객체가 불안정하게 증강되는 것을 보완하기 위한 JS 알고리즘을 이용하는 방법을 제안한다. 다양한 조명 환경에서 마커 위의 객체를 안정적으로 증강시키기 위하여, 첫 번째 단계로 마커의 검출 단계에서 Adaptive-Threshold 방법을 이용해서 다양한 밝기를 가진 조명 환경에서도 강건하게 객체가 증강되어질 위치를 검출한다. 두 번째 단계로 증강되는 객체의 떨림이 발생하는 이유인 매 프레임 간 네 개의 좌표 점 변화에 대해서 일반적인 증강 현실 개발 플랫폼을 이용해서 각각의 조도의 환경의 좌표 변화량을 측정한다. 마지막 단계로 이전 단계의 실험을 통해 얻어진 각 프레임 당 좌표 값의 최대 변화량 이하로 좌표 값의 변화가 일어났을 때에는 현재 프레임의 좌표 값을 이전 프레임의 좌표 값으로 고정을 하여 떨림을 방지하게 된다.
원문구축 및 2018년 이후 자료는 524호에서 직접 열람하십시요.
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