마커 외부 영역은 마커 추적을 할 때 마커의 위치를 찾기 위한 도구로 사용되 어진다. 즉 그레이 수준의 레이블링 이미지에서 외곽선을 얻기 위한 것이다. 이는 외곽선을 찾을 수 있는 최소한의 외부 영역만 있다면 마커의 크기를 줄일 수 있다 라고 사료된다. 본 논문에서는 이 개념에서 시작하여 마커 외부 영역의 너비를 단 계적으로 줄여 실험함으로써 본 시스템의 최적 너비를 결정한다. 본 실험의 내용은 표 3로 정리 할 수 있고, 실험환경은 그림 34와 같다.
표 3. 크기에 따른 인식률 비교를 위한 실험 계획 마커의 내부 패턴 크기 변화에 따른 인식률 실험
u 목표 : 마커의 크기변화와 내부 패턴 크기 변화에 따른 인식률 평가
u 실험환경
1. 정해진 장소에서 주 전등을 포함한 2개의 조명을 켠 상태 2. 마커와 카메라의 위치를 고정
u 분석내용
1. 각 마커 크기에 따른 인식률 평가
2. 동일한 마커 크기에 내부 패턴 크기 변화에 따른 인식률 평가
그림 34. 내부 패턴 크기에 따른 인식률 실험 환경
카메라와 마커의 위치를 고정하고 마커의 크기( , , ,
)를 일정하게 축소시켜 마커의 위치를 조정하였다. 실험에 사용한 마커는 일 반적인 마커를 표현하기위해 내부 패턴의 복잡도의 정도가 높고, 중간, 낮은 마커 총 10개를 선정하였고, 실험의 오차를 줄이기 위해 반복횟수를 10회 하여 결과는 내었다. 각 크기의 패턴 조건에 실험 데이터의 개수가 총 100개가 된다. 그림 35 는 실험에 사용된 10가지 마커의 예시이다.
그림 35. 실험에 사용된 마커
표 4은 마커 크기가 × 인 환경에 대해 외곽선의 너비 변화에 대한 얻어진 인식률에 대한 반복횟수 10인 실험 자료이다.
표 4. 크기에 따른 인식률 비교 실험결과 데이터의 예시
이 실험은 마커의 크기 4, 외곽선의 너비 8, 마커의 개수 10, 실험반복 횟수 10번을 실험하여 총 3200개의 실험 결과를 얻었다. 얻어진 실험 데이터에 대하여 그림 36과 그림 37은 실험 결과를 정리한 도표이다.
그림 36. 크기에 따른 인식률 비교 실험의 결과
그림 37. 인식된 마커의 개수
위 실험 결과를 보면 마커의 크기가 작아질 경우 마커의 인식률이 줄어드는 것을 확인 할 수 있고, 외곽선의 너비가 좁아지면 상대적으로 내부의 패턴의 크기 가 커지게 되어 실제 마커 크기보다 더 큰 내부 패턴으로 인해 인식률이 높아지는 것을 실험을 통해 알 수 있었다. 하지만 외곽선의 너비가 레이블링 된 영상에서 인 식이 되지 않는 마커 크기의 외곽선이 2인 경우는 인식 자체가 어려워 급 격히 인식률이 감소하는 현상을 보이고 있다.
실험을 종합해본 결과 “손가락 터치에 사용 가능한 크기 에 대하여 외 곽선의 너비가 3~4인 결과 값이 안정적으로 인식이 가능하다.”라는 결론을 내릴 수 있었다. 이에 본 논문에서 제안하는 손가락 터치를 지원하는 마커의 규격은 마 커의 크기가 × 이고, 외곽선의 너비가 3~4인 마커를 손가락에 부착하여 손가락 터치를 이용한 상호작용 방안에 대하여 제시한다.
제 4 장 손가락 터치 기반 증강현실 상호작용
본 장에서는 마커의 소형화를 통해 손가락 두께와 비슷한 마커를 손가락에 부 착하여 이벤트를 작동할 수 있는 이벤트 포인트를 손가락 끝에 위치시켜 사용자가 별도의 오브젝트를 착용하지 않아도 증강현실에서 상호작용이 가능하게 하는 방안 에 대하여 논하도록 하였다.