실감형 콘텐츠 관련 연구가 활발히 진행되고 있다. AR을 중심으로 한 실감형 콘텐츠의 발전은 스마트 폰을 이용하여 실세계에 3D 가상 콘텐츠를 추가하는 것을 넘어, 대형 건축물에 Projection Mapping을 하는 Media Facade 콘텐츠로 발전되었다. 최근 Projection Mapping을 이용한 Media Facade를 활용한 광고 콘텐츠의 수요가 증가하면서 Projection Mapping콘텐츠에 대한 교육과 시스템개발이 요구 되고 있다. Projection Mapping을 처음 배우는 교육생의 경우, 투사할 사물 및 건축물을 만드는 것부터 큰 어려움으로 작용된다. 사물 및 건축물을 구축하기 위해서는 그만한 자원과 재원이 요구되며, 한번 만들고 나면 다시 자원 을 활용하여 바꾸기 쉽지 않다. 본 논문에서는 Projection Mapping 교육을 위한 Unity 3D Engine 기반 Projection Mapping Simulation을 제안한다. 제안된 Projection Mapping Simulation는 Unity 3D Engine을 기반하였기 때문에 무료로 교육생들이 사용이 가능하며, 다양한 3D Object File를 활용하여 사물 및 건축물을 나타내고 조작할 수 있다. 또한, Projection Mapping에 쓰이는 영상을 Video 뿐 아니라, 실시간 3D Rendering으로 사용할 수도 있다. 본 논문에서 제안한 Projection Mapping Simulation는 교육생들에게 공간과 사 물 및 건축물의 이해를 돋기 위한 실험의 장이 될 것이며, Projection Mapping 콘텐츠 연구 자들에게는 여러 Projection Mapping 기법을 실험 및 연구할 수 있는 장이 되길 희망한다.

VR 및 AR은 대중들이 접근하기 어려운 기술이 아닌, 개인용 스마트 폰 하나로 체험 및 활용 할 수 있는 시 대가 되었다. 최근 이런 개인용 스마트 폰의 다양한 센서를 활용한 AR 콘텐츠가 개발되고 서비스 되고 있다. AR 콘텐츠의 수요가 커지면서Software교육의 수요도 커지게 되었다. 하지만, 비전공자들도 배우기 쉬운 Python 언어를 중심으로 SW 교육이 활발해졌음에도, 아직까지 AR 콘텐츠 개발에서는 Python을 적극적으로 사용할 수 없다. AR 콘텐츠는 기술 분야 뿐 아니라 인터렉티브 아트 분야에서도 활발하게 사용되고 있다. 최근 인터 렉티브 아티스트들은 Python을 이용하여 인공지능을 활용한 작품을 개발 및 전시하고 있다. Python을 통한 SW 교육은 SW 분야의 취업에만 필요한 것이 아니라 아트 분야에서도 필요한 교육이 되었다. 본 논문에서는 AR 콘텐츠 개발 교육을 위한 Python과 Unity 3D Engine을 이용한 네트워크 기반 AR 프레임 워크를 제안한다. 제 안한 AR 프레임 워크는 Web 기반 브라우저에서 개인용 스마트 폰의 카메라에 접근하여 카메라 정보를 Main Server에 전송하고 Python에서 Mark를 분석한다. Mark 정보에 맞춰 Unity 3D Engine에서 3D 오브젝트를 렌더 링하고, 카메라 정보화 합성 후, MJPEG 스트리밍으로 개인용 스마트 폰 화면에 렌더링 된다. 본 논문에서 제 안한 AR 프레임 워크는 SW 교육 플랫폼과 비대면 교육 플랫폼의 요구사항을 반영하며, 인터렉티브 아티스트 들의 다양한 도전에 필요한 기술적 제한을 낮춰 줄 것으로 기대한다.

포인트 클라우드를 활용한 폴리곤 모델 활용에 대해서는 지속적으로 연구되고있다. 이러한 연구는 대부분 하이 폴리곤 모델을 대상으로 생성된 모델을 활용한 기술이다. 오늘날 비디오 게임 등에서 활용되는 하이 폴리곤 모델은 대부분 높은 퍼포먼스를 바탕으로 화려한 효과를 표현한다. 그러나 게임 등의 콘텐츠에 있어서 화려한 효과와 높은 품질의 리소스를 활용한 게임만이 만족도를 충족시켜주는 것이 아니다. 콘텐츠에 따라서 의도적으로 로우 폴리곤 모델을 활용하기도 한다. 인디 게임 등에서는 낮은 접근성을 장점으로 로우 폴리곤 형태의 모델을 제작하여 이를 활용한 게임들도 지속적으로 개발되어 왔다. 따라서 본 연구에서는 이러한 변화에 맞춰서 포인트 클라우드 데이터를 활용하여 로우 폴리곤 모델을 생성 및 음영 처리하는 방법을 제안한다. 여러 개의 모델을 생성하여, 각각의 모델이 하나의 텍스처를 공유하고, 음영을 처리한다. 마지막으로 라이트맵 기법의 결과물과 비교하는 실험을 진행한다.

가상 현실은 현재 미래 지향적인 IT 콘텐츠 분야이며 엔터테인먼트 분야뿐만 아니라 교육, 건축 및 의료 분야까지 꾸준히 확장되고 있다. 이 논문에서는 Unity3D 엔진을 사용하여 심리 치료 콘텐츠의 프로토 타입을 개발하여 심리 치료 콘텐츠로써 가상 현실의 가능성을 실험하고 분석하였다. 심리 치료 시스템과 연결될 수 있는 가상 현실 요소를 분석 한 후 효과적인 치료 요인을 도출하였다. 가상 현실은 다른 콘텐츠에 비해 몰입감과 현 존감이 매우 강한 콘텐츠이다. 현재 엔터테인먼트 산업은 가상 현실 분야에서 가장 발전 된 분야이지만 머지않아 가상 현실이 심리 치료 분야에서 주 콘텐츠가 될 것이다. 본 연구에서는 심리 치료와 관련된 VR 콘텐츠를 연구하고 심리 치료에 효과적인 VR 요소를 추출한 후 Unity3D 엔진을 사용하여 무대 공포증을 치료할 수 있는 가상 현실 콘텐츠의 프로토 타입을 개발하였다. Unity3d 엔진은 VR 콘텐츠 제작에 효과적이고 최적화된 프로 그램이다. 실험 대상 환자와 충분한 피드백 후 환자에 최적화된 시나리오로 프로토타입이 개발되었다. 무대 공포증을 단계적으로 치료할 수 있는 심리 치료 콘텐츠 테스트 결과 일반 상담형, 자료 감상형 치료보다 치료 효과에 대한 만족도가 높은 것으로 나타났다. 본 연구는 향후 개발된 환자 맞춤형 VR 심리 치료 콘텐츠 개발 연구를 위한 예비 연구로써, 심리 치료 콘텐츠로써의 VR의 가능성을 증명하는데 기여할 것이다.

모바일 환경에서 3D 가상현실 응용 프로그램을 개발하는 방법 중 하나로 유니티 3D 가 많이 이용되고 있다. 유니티 3D 엔진을 이용하여 3D 가상현실 서비스가 가능하나 3D 가상현실 장면의 저장, 교환, 전송을 다양한 장치에서 사용하기 위해서는 표준화된 데이터 형식이 필요하다. 이를 위해서 유니티 3D 엔진에서 국제표준 ISO/IEC 19775-1 X3D (Extensible 3D)를 사용할 수 있다면 모바일 환경에서 가상현실 응용 서비스를 위한 3차원 장면 생성과 교환이 가능하게 된다. 본 논문에서는 유니티 3D 엔진을 이용하여 X3D 가상현실을 생성, 변경 및 시뮬레이션 할 수 있도록 3D 장면 접근 인터페이스 구현 방법에 대해 기술한다. 이를 위해서 유니티 3D 엔진에서 X3D 파일의 오브젝트를 처리할 수 있도록 C# 프로그래밍 언어를 이용하여 오브젝트 저장을 위한 데이터 구조를 정의하고 이 데이터에 접근하여 값을 입출력하는 언어 바인딩 함수를 정의한다. 그리고, 유니티 3D 엔진과 C# 바인딩 함수를 사용하여 X3D 데이터를 파싱하고 건물 모델링 생성, 멀티 텍스처 매핑 등 여러 오브젝트들을 생성하고 제어하는 모습을 보여준다.

필기 인식은 사람이 작성한 문서나 종이에 쓴 글자, 사진에 보이는 글자 등을 인식하는 기술이다. 대표적인 기술로는 OCR과 온라인 필기인식 기술이 있으며 OCR은 정자로 또박또박 쓴 글씨 인식률은 높지만 그렇지 않는 경우에는 인식률이 낮다. 온라인 필기인식 기술은 필기 입력순서와 사람의 필체의 차이에 따라 인식률이 확연하게 달랐다. 본 논문에서는 이러한 단점을 보완하고자 딥러닝을 이용하여 필기체 인식 시스템을 제안하고자 한다. 본 논문에서는 신경망 알고리즘 중 Convolutional Neural Network와 EMNIST 데이터 세트를 사용하여 학습 데이터를 설계하였고 Unity3D 게임엔진을 이용하여 전체적인 시스템을 구성하였다. 또한 본 논문에서는 CPU와 GPU 성능이 학습 결과에 영향을 미치는지 알아보기 위해 성능을 비교분석을 하였고, loss 값과 accuracy 결과에 큰 차이는 없었지만 학습 속도에는 최대 30배 정도 속도 차이가 났다. 마지막으로 실험을 통해 시스템 인식결과를 분석하였고, 문자와 숫자가 유사한 O, q, l과 같은 알파벳이나, 실험자가 글자를 다른 알파벳과 유사하게 보이게 필기하면 인식률이 낮았다. 본 논문에서 제안하는 시스템은 게임엔진을 사용하여 인공지능 시스템을 개발했기 때문에 프로세스 절차가 간략해졌고 호환성도 좋아졌다.

Unity 3D is a 2D and 3D game engine that supports multiple platforms. Editors may develop 2D and 3D games that run on Windows, Mac, Android, iPhone and various web platforms. In this paper, we propose a shooting game designed and developed using the Unity 3D game engine. Shooter is a game genre to defeat the enemy by shooting a gun or missiles. Through factors such as a game system it is very simple, one momentary reflection ability or behavior is characterized by the pursuit of sex games. Also it analyzed for the game and the game system architecture for game development. I hope to help them through a variety of platforms based game design and development.

본 논문에서는 교육용 게임을 제작할 수 있는 툴을 제안하여 제작 기술에 대한 전문적인 지식이 없는 사용자에게 자신들이 원하는 형태로 직접 교육용 게임을 제작 할 수 있는 방안을 모색하였다. 사용자가 자신이 원하는 게임을 직접 만든다는 취지에서 시작한 이 게임은 잊혀져가는 우리나라의 전래동화라는 콘텐츠를 만나게 되면서 전래동화 기반의 게임을 직접 디자인, 플레이, 친구들과 공유할 수 있는 새로운 게임 제작 툴로 진화하였다. 또한 아이들을 가르치는 교사도 직접 전래동화를 게임 제작 툴로 디자인하여 아이들에게 제공, 공유하면서 자신의 교육에 보다 쉽고 재미있게 아이들의 참여를 유도할 수 있게 제작하였다.이 게임 제작 툴을 통해, 어린 학생들은 잊혀져가는 우리의 좋은 문화를 접할 수 있고, 그 안에 있는 지혜와 해학, 교훈을 얻을 수 있을 것이며, 성인들은 어린 시절 할머니의 무릎에서 들었던 이야기들을 떠올리며 과거에 대한 향수를 느낄 수 있을 것이라 생각한다.