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[시스템공학]혼합현실(Mixed reality)를 응용한 블록조립 프로그램 개발

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    [시스템공학]혼합현실(Mixed reality)를 응용한 블록조립 프로그램 개발에 대한 자료입니다.
    목차
    1. 과제의 개요

    1-1. 과제의 목적

    1-2. 과제의 필요성

    1-3. 과제의 구성도 및 원리

    2. 과제의 목표 및 내용

    2-1. 과제의 최종목표 및 내용

    2-2. 과제의 예상 결과물 및 평가방법

    2-3. 기간별 개발내용 및 개발범위

    3. 과제의 추진전략 및 체계

    3-1. 과제의 추진전략

    3-2. 기술개발 추진체계

    3-3. 과제 추진 계획 대비 진척도

    4. 과제의 수행내용 및 결과

    4-1. 과제의 수행내용

    4-2. 과제의 수행결과

    4-3. 자체평가표

    5. 과제의 기여도 및 활용방안

    5-1. 과제의 기여도

    5-2. 과제 성공 시 활용방안

    6. 활용 기자재 및 개발비 집행 결과

    6-1. 활용 기자재

    6-2. 개발비 집행

    본문내용
    1. 과제의 개요

    1-1. 과제의 목적
    이러닝(E-learning) 혹은 가상학습은 교사와 학생, 학생과 학생이 시간과 공간에 구애받지 않고 이용할 수 있다는 장점으로 인해 교육 콘텐츠의 새로운 대안으로 떠오르고 있다. 그 중에서도 혼합현실을 통해 구현되는 방식은 현실의 이미지와 가상의 이미지를 혼합하여 사용자에게 보여줌으로써 보다 현실감 있는 교육환경을 제공한다. 사용자의 실재감과 몰입감을 증진하여 교육효과를 증대시키는 역할을 한다.

    1-2. 과제의 필요성

    (1) 기술적 측면
    혼합현실 기술은 사용자의 실재감과 몰입감을 획기적으로 증진한다는 측면에서 각광받고 있다. 하지만 아직 국내에서는 이 분야에 대한 연구가 활발하지 않은 실정인데 이에 대한 연구를 통해 국내기술향상에 기여한다.

    (2) 산업/경제적 측면
    아동교육시장은 꾸준히 그 영역을 확장하고 있다. 실제 교구를 이용한 교육프로그램은 공간적 제약이 뒤따르기 때문에 컴퓨터를 활용한 교육 프로그램이 점차 교육시장을 장악하고 있다. 요즘은 가상현실을 이용한 교육콘텐츠가 주를 이루고 있는데 이는 혼합현실 콘텐츠에 비해 실재감이 확연히 떨어지는 것이 사실이다. 혼합현실을 응용하여 교육 콘텐츠를 개발한다면 새로운 시장을 열어 경제성을 획득할 수 있을 것이다.

    1-3. 과제의 구성도 및 원리

    (1) 구성도
    사용자는 안경모니터와 웹캠을 착용하게 된다. 웹캠은 사용자의 시선을 향해 설치되며 영상정보를 받아들인 후 컴퓨터로 전송, 가상 이미지와 혼합한다. 혼합된 결과는 다시 안경모니터로 전송되어 혼합현실 환경을 사용자에게 제공한다. 이를 위해 마커(marker)가 그려진 플레이트를 사용하며 컴퓨터는 마커를 인식하여 마커 주변에 삼차원 공간을 설정한다. 이 공간에 사용자가 인터페이스에 의해 제공되는 레고를 손동작으로 옮겨 놓을 경우 레고가 조립된다. 사용자는 마커가 그려진 플레이트를 움직임에 따라 조립된 레고 블록을 여러 방향에서 바라볼 수 있다.

    (2) 동작 원리 및 이론적 배경
    동작원리 : 마커(marker) 인식 기술을 통해 실제 이미지와 가상 이미지를 혼합한다. 그리 고 손동작을 인식하여 레고 블록을 이동, 조립, 제거하게 된다.
    이론적 배경 : 영상처리 기술, 마커 인식 기술, 손동작 인식 알고리즘, 3D 그래픽 기술.
    #블록조립#시스템공학#혼합현실#블록#조립