입체 디스플레이 기술 발전으로 입체 영상은 영화, 방송뿐만 아니라 현실감 있는 영상을 필요로 하는 산업 전반에 활용되고 있다. 곡면 스크린, 다면 영상, 양안시차에 의한 스테레오스코픽 기술은 현실감을 제공해주는 대표적인 디스플레이 기술들이다. 이러한 기술들이 다양하게 융합이 되면서 현실감과 임장감이 제공되어 가상 훈련용 시뮬레이터 디스플레이에 활용되어 지고 있다. 3D 콘텐츠를 생성 하는 방법에는 크게 인간의 눈과 같이 좌, 우 카메라를 이용하여 스테레오영상을 획득하는 방법과 2D 영상을 3D로 변환하는 방법이 있다. 한 대의 카메라로 촬영된 2D 영상은 3차원 공간을 2차원 평면상에 기록한 것이라고 할 수 있다. 2D/3D 컨버팅은 영상에서의 단안에 의한 깊이 정보를 바탕으로 양안 입체정보를 만들어 나가는 것이다. 2D/3D 변환 방법은 로토스코프(rotoscope), 깊이 맵(depth map), 모델링(modeling), 운동시차에 의한 방법들이 있다. 일반적으로는 조합을 해서 사용을 하며 최근 깊이 맵을 활용한 방식이 각광을 받고 있다. 깊이 맵은 영상의 깊이 정보를 그레이칼라(gray color)로 표현한 영상으로 일반적으로 256(8 bit)계층의 레이어로 표현된다. 따라서 2D 영상의 화소별로 대응된 뎁스 맵을 획득하여, 좌우의 다름 시점에서 재투영 하는 것으로 양안 입체 정보를 획득한다. 본 논문은 비행 시뮬레이터의 곡면 스크린에서의 2D에서의 3D 변환 기법에 의한 입체 영상 기술 구현에 목적을 둔다. 이를 위해 곡면 스크린에 다면 입체 영상을 구현을 위한 3가지 환경을 제시하였다. 첫째, 곡면 스크린에서의 멀티 프로젝션 투영 영상의 파노라마 영상 구현을 위한 캘리브레이션 및 영상 정합을 하였다. 둘째, 2D 콘텐츠의 3D 변환을 위해 깊이 정보를 획득하여 좌, 우안 영상으로 분리 획득하였다. 셋째, 편광방식의 디스플레이 환경 구현을 위한 시뮬레이터 환경 디자인을 제시하였다. 본 연구는 현실감을 필요로 하는 훈련용 시뮬레이터 분야에 적용이 될 것으로 기대된다.
Due to development of three-dimensional display technology, three-dimensional image has been widely used throughout the industry requiring realistic image as well as movie and broadcasting. Stereoscopic technology by binocular disparity, multiplanar image and curved screen are the main display technologies providing sense of reality. As such technologies are fused diversely, sense of reality and presence are provided and used in simulator display for virtual simulation. Methods of creating 3D contents include the method of obtaining stereo image using left and right camera like eyes of human and the method of converting 2D image to 3D. 2D image taken with one camera can be regarded as the one that records 3-dimensional space on 2 dimensional plane. 2D image taken with one camera is like recording the 3 dimensional spaces into 2 dimensional planes. 2D/3D converting is to make binocular cubic information based on information of depth by single eye of image. 2D/3D converting methods include methods by rotoscope, depth map, modeling and motion parallax. In general, they are used in combination and recently, the method using depth map has been spotlighted. Depth map is the image expressing the depth information of image in gray color, and is generally expressed as the layer of 256(8 bit) strata. Accordingly, binocular cubic information is obtained by obtaining depth map corresponding each pixel of 2D image, and re-projecting at the different point of time for left and right. This study aims to implement the cubic image technology with 3D conversion technique from 2D in curved screen of flight simulator. For this purpose, this presented 3 environments to implement multiplanar cubic image on curved screen. First, calibration and image registration were performed to implement multi-projection image in panorama image on the curved screen. Second, depth information was obtained for 3D conversion of 2D content, separated into left eye and right eye image. Third, simulator environment design was presented to implement display environment of polarized light type. This study is expected to be applied in the area of simulators for training requiring sense of reality.