증강현실(AR)

소개글

증강현실(AR)에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 서론

2. 증강현실(AR) 요소기술
가. 디스플레이 기술
나. 마커 인식 기술
다. 영상 합성 기술

3. 응용분야별 국내외 기술동향
가. 내비게이션 기술동향
1) 해외 개발 사례
2) 국내 연구 사례
나. 이러닝(e-learning) 기술 동향
1) 해외 개발 사례
2) 국내 개발 사례

4. 국내외 증강현실 실제 도입 사례
네이버 부동산 앱
IKEA 증강현실 가구배치
의료분야
증강현실을 통한 유명관광지 정보

5. 증강현실 인식과 기술의 문제점
가. 실행 오차
1) 정적 오차
2) 랜더링 오차
3) 동적 오차
나. 하드웨어적 문제
1) 과중한 무게와 불편한 착용감
2) 시각적인 불편

6. 결론

본문내용

일치하지 않아 발생하는 오차이다. 사용자가 주시하는 실세계에 가상 오브젝트를 정확하게 위치시키기 위해서는 사용자의 위치 및 시선 방향을 정확하게 측정하기 위한 트래킹이 가장 중요하다.
랜더링 오차
가상 물체를 실세계 환경에 잘 조화될 수 있도록 하는 렌더링 과정에서 발생하는 가상 오브젝트의 렌더링 문제이다. 위의 사진은 실제 책상과 전화기가 있는 사무실에 컴퓨터 그래픽으로 만든 의자와 램프를 합성한 증강현실의 한 예이다. 전화기는 그림자가 있어서 책상위에 놓여 진 것을 쉽게 알 수 있으나, 램프는 그림자가 없어 공중에 떠 있는 상태인지, 책상 위에 붙어 있는 상태인지를 정확히 알 수 없다. 이런 오차는 램프를 렌더링할 때 실제 환경, 즉 조명을 고려하지 않아서 발생되는 문제이다. 이와 같이 렌더링 오차를 줄이기 위해서는 실제 환경과 같은 상태로 가상의 오브젝트를 렌더링 하는 기술이 필요하다.
동적 오차
실세계를 보는 사용자의 위치와 시선이 계속 변함에 따라, 이에 해당되는 가상 영상을 실행하는 과정에서 발생되는 시간 지연으로 실세계 영상과 가상 환경의 영상사이에 서로 동기가 맞지 않는 것을 말한다. 사용자가 어느 한 지점을 응시하다가 머리를 돌려 다른 곳을 주시하게 되면 사용자의 시선이 변하게 되며, 사용자의 시선 변화와 똑같이 가상 환경도 실행해야 한다. 그러나 가상 환경을 실행하는 과정에서 시간 지연이 발생되어 사용자가 보는 실제 환경과 가상 환경 사이에 오차가 발생된다. 이러한 동적 오차 문제는 사용된 위치 센서 및 영상 정합 방법에 종속적이다.
하드웨어적 문제
과중한 무게와 불편한 착용감
증강현실을 구현하기 위해서는 다양한 장비들이 요구된다. 현재는 이러한 장비들을 모아 웨어러블 컴퓨터(Wearable Computer)라는 이름으로 휴대가 가능토록 제작 하였으나, 아래그림에서 보는 바와 같이 그 무게감과 불편한 착용감이 거북할 정도이다. 뿐만 아니라 디자인 면에서 보았을 때, 소비자가 쉽게 착용할 수 없는 상태이다. 그럼으로 증강현실을 위한 입출력 장치들은 경량·소형화가 되어야하고, 착용감과 디자인도 우수하고 세련되어야 하며 다가오는 시대와 매칭이 될 수 있어야 한다.
시각적인 불편
입체감과 몰입 감을 있는 증강현실을 위해 사용되는 디스플레이로 가장 일반적인 것이 HMD이다. 사용자들은 HMD를 통해 현실세계와 가상이미지가 혼합된 화면을 보면서 증강현실을 체험할 수 있게 된다. 그러나 HMD가 가지고 있는 시각적인 불편함이 사용자들로 하여금 증강현실에 대한 거부감을 일으키게 된다. 가장 대표적인 문제는 HMD의 저해상도 문제이다. 간단한 화면에 대해서는 문제가 되지 않지만 도심과 같이 복잡한 환경에서는 물체간의 구분이 어렵게 된다. 또한, HMD의 좁은 시야 폭(View Field)으로 인해 입체감을 느끼는데 제한이 된다. 이런 문제점들로 인해 장시간 HMD를 착용했을 경우, 심한 피로감과 어지럼증을 느끼게 된다.
결론
증강현실은 가상현실과 더불어 교육 및 훈련분야, 게임분야, 방송 및 광고분야, 의료분야, 제조분야 등에 적용되어 사용자에게 현실감 있는 정보를 제공함으로써 정보전달 효과를 극대화 시킬 수 있는 기술로 여겨지고 있다. 현재 세계 각국에서는 증강현실 기술에 대한 우선권을 갖기 위해 연구개발이 치열하게 이루어지고 있으며 주로 프랑스, 미국, 일본 등을 중심으로 기술개발, 컨텐츠 상품화 및 산업으로는 적용이 활발히 이루어지고 있다. 우리나라에서도 이미 다수의 연구기관과 대학 연구실을 중심으로 연구가 진행되고 있으며, 차세대 국가성장동력으로 인정받고 있는 분위기이다. 하지만 외국과는 다르게 아직 연구 단계에 머
물러 있는 상태이며 실질적으로 아직 적용되지 못하고 있어 많은 아쉬움이 따른다. 뿐만 아니라 증강기술 선진국에 비해 현재 우리나라는 증강현실 부분 중 중점분야가 없다. 우선, 우리 현실에 적합하고, 가장 잘 할 수 있는 분야를 발굴하고 그 분야를 중점적으로 개발 및 육성 시켜야 한다. 이미 세계 각국의 기술은 이미 상용화 단계에 들어섰으며, 우리는 그 뒤를 쫓고 있는 형세이다. 이 시점에서 중심 없이 여기저기 기웃거리다 보면, 이미 개발된 기술 의존적인 시장형성은 물론 자체 기술력은 소멸하고 말 것이다.
다가오는 21세기에 경쟁력 있는 국가로 성장하기 위해서는 이 분야에 대한 기술연구는 물론이고 다양한 응용제품 개발이 시급하다. 그럼으로, 정부를 중심으로 산·학·연의 기술개발 공조체제를 구축하는 것이 무엇보다 중요하다고 할 수 있겠다.

키워드

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