“3D 방송기술”[문제] 주어진 문제의 답을 핵심 키워드를 중심으로 간략하고 명확히 서술형으로 기술하시오.1. 단안에 의한 입체를 인식하는 기본적인 원리에 대해 기술 하시오.단안에 의한 입체감(경험적 요인) : 초점조절, 운동시차, 시야의 크기, 공기투시, 선 원근법, 텍스쳐 구배, 그림자, 중첩, 진출색/후퇴색▶ 초점 조절(Accomodation)이란 사물의 특정 부분을 응시할 때, 대상물과의 거리에 따라서 수정체의 초점거리가 변하는 것을 말함. 특히 눈은 먼 거리에 있는 사물을 볼 때는 수정체가 이완되고, 인접해있는 사물을 볼 때는 수정체가 수축하게됨. 하지만 2m 이상이 되는 물체에서는 수정체가 항상 완전히 이완되기 때문에 2m 이상의 거리에 있는 물체의 입체감 형성에는 크게 기여하지 못함▶ 운동 시차(Motion parallax)는 관찰자의 움직임에 의해서 장면의 시점 차이를 일으키는 것을 말함. 일반적으로 고정점에서 가장 가까이 있는 대상물이 가장 빨리 움직이는 반면에 고정점에서 가장 멀리 있는 대상물이 가장 천천히 움직임▶ 시야의 크기(Visual Field Size)에서 영상을 동시에 관찰할 수 있는 범위에 제한이 있으면, 평상시와는 다른 제약된 인상을 받게 됨. 이 범위가 넓어질수록 실제의 공간 속에 있는 것과 같은 임장감이 강해지게 됨▶ 공기투시란 먼지, 물방울, 공기속의 오염 물질을 지닌 공기를 통해서 보기 때문에 멀리 있는 대상들은 가까운 대상들보다 더 희미하게 보임. 멀리 있는 물체일수록 흐리거나 희미해져서 콘트라스트가 약하게 보이게 됨▶ 선원근법(Linear Perspective)은 시각 이미지에서 눈과 보이는 대상을 서로 잇는 직선에 의해 산출됨. 이 직선이 우리 눈에서 나와서 사물로 뻗어나간다고 할 때, 그 선들은 원추형의 시각 피라미드를 형성하게 됨. 따라서 거리가 멀면 멀수록 수렴의 정도가 커지고 무한대의 거리에서는 마침내 두 개의 선이 만나게 됨▶ 텍스쳐 구배(Texture Gradient)는 거리가 멀어질수록 망막에 투영되는 되는 것을 말함. 물체를 가린 사물에 대해서 상대적으로 더 멀리 있다고 인지하게 됨▶ 진출색?후퇴색은 같은 거리라 할지라도 상대적으로 가까이 혹은 멀리 있는 것처럼 느껴지는 색을 말함. 밝은 색이 어두운 색보다 가까이 있는 것처럼 느껴짐. 명도(明度)가 같으면 장파장 색이 진출해 보이고, 단파장 색은 후퇴해 보임2. 양안에 의한 입체를 인식하는 기본적인 원리에 대해 기술 하시오.양안에 의한 입체감(생리적 요인) : 폭주각, 양안시차▶ 폭주에 의한 입체감이란 어떤 물체를 바라볼 때 우리의 눈은 그 물체와 함께 특정한 각을 이루게 되는데 이 각을 폭주각이라고함. 거리에 대해서 폭주각이 일정하도록 안구를 내에서 회전시켜 주시하는 점이 시력과 색의 변별 능력이 우수한 망막의 중심에 들어오도록 자동적으로 조절하여, 이 근육의 작용에 의해서 대상물체와의 거리를 느끼게 함으로써 입체감을 갖도록 하는 방법임.▶ 양안 시차에 의한 입체감은 2개의 눈이 떨어진 위치에 있음으로 해서, 어떤 물체를 바라보았을 때 양안의 망막상은 같아지지 않고, 주시점으로부터 떨어진 위치에서는 대체로 간격이 생김. 이와 같은 간격의 차이가 양안시차로 불림.폭주에 의한 입체감양안 시차에 의한 입체감3. 입체를 값을 인식하는 원리 중 Convergence 와 Accomodation 에 대해 설명 하시오▶ 폭주(Convergence)에 의한 방식은 우리의 눈이 어떤 물체를 바라 봤을 때, 그 위치에 따라 특정한 각을 이루는데, 이를 폭주각(Convergence Angle)이라 한다. 거리에 따라 폭주각이 일정하도록 안구를 내에서 회전시켜 주시하는 점을 시력과 색의 변별 능력이 우수한 망막의 중심에 들어오도록 자동적으로 조절한다. 이 근육의 작용에 의해서 대상물체와의 거리를 느끼게 함으로써 입체감을 갖도록 하는 방법이다.▶ 초점 조절(Accomodation)이란 사물의 특정 부분을 응시할 때, 대상물과의 거리에 따라서 수정체의 초점거리가 변하는 것을 말함. 특히 눈은 먼 거리에 있는 사물을 볼 때는 수정체 무엇인가 설명하시오스테레오스코픽 윈도 위반(또는, 경계 위반(edge violation)이라고도함) 현상은전경객체가 (그림 11a)와같이 일부걸치면서 발생하는 문제로, 중앙의 원보다 앞에있기 때문에 앞으로 튀어나와 보여야 하지만, 화면 윈도에 가려지는 차폐(occlusion)으로 인지되어 화면보다 뒤에 있는 것으로 잘못 인식되는 경우이다. 위와같은 경우에는 (그림 11b)처럼, 해당객체를 위반되지 않게 촬영하거나 후반작업에 의해 새로운 영상을 생성하는방법으로 해결하고있다5. 4가지 기본 시차를 간략히 설명 하시오.A: 관측자의눈은 스크린면 위에서 수렴, Zero parallax setting(ZPS)로불림B:관측자의 눈은 평행인 상태로 물체를 수렴, 현실에서는 먼곳을 바라볼 때 이러한 현상이 나타나고 입체스크린에서는 스크린 상에 나타나는 패럴랙스값과 눈간격(수렴)수치가 같을 때 나타남C: 눈의 수렴이 스크린과 관찰자 사이(Viewer space)에서 이루어지며 오브젝트는 스크린보다 돌출되어 보임D: 이미지가 관찰자의 눈간격보다 더 떨어져 있으며 현실세계에서는 발생하지 않음, 눈의 불편함 유발6. 3D 입체 영상의 제작방식의 종류를 분류하고 간단히 기술하시오.종 류제 작 과 정특 징장 점단 점CG렌더링소프트웨어 가상 카메라 시점활용 CG를 좌우 방향에서 두 번 렌더링작업이 상대적으로 용이제작비 추가 비용도 적음CG그래픽 제작이 고비용실사영화에는 사용불가실사촬영두 개의 렌즈(카메라), 혹은 특수필터 장착한 원 렌즈 입체 카메라로 직접촬영가장 기본적이고 고전적인 방식제작방법 널리 알려져 있음카메라의 조작 및 이동에 제약길고 번거로운 세팅과정CG+실사(Hybrid)CG렌더링 영상과 실사 촬영 영상을 합성함특수촬영과 CG합성이 필요한 실사영화에 사용가장 복잡한 공정CG와 실사 영상의 포커스 깊이감 사전에 맞춰야 함컨버팅평면영상을 특수보정용 소프트웨어를 이용하여 입체영상으로 변환영상제작과정에 구애받지 않고 최종 결과물을 입체화함업체 간 완성도 편차현재 상용화 된 사례가부 사용됨셔터· 디스플레이와 전자식 셔터안경의 싱크를 통해 입체영상 생성· 고가의 셔터 안경필요TV 스크린PC 모니터애너글리프· 별도의 장비 없이 일반TV, 영사 설비로 구현 가능· 어지러움과 색감 왜곡이 심하다는 단점일부 DVD의보너스 영상무 안 경렌티큘러렌즈방식· 렌티큘러렌즈를 통한 빛의 굴절 이용· 대형화가 어렵고 콘텐츠의 제작비용도 높음· 입체 아닌 일반 영상 재생이 불가능무안경 방식입체 TV시차배리어방식· 수직배리어에 의한 좌우 영상 분리· 소형 디스플레이에 적합핸드폰,휴대용 게임기,모바일 디스플레이8. 3DTV 실험방식 중 1차 실험 방송의 특징을 설명 하시오전체적인 1차방식의 특징을 표로 말하면 아래와 같다.구 분종 류특 징장 점단 점활용 방송사1차방식side-by-side,Top-Bottom,Line Interleave 등· 좌우 영상을 하나의 프레임으로 제작· TV가 좌우 영상을 보간하여 복원기존 DTV 시스템 사용 가능· HD 재현이 어려움· 기존 TV에서는 시청이 어려움· 전용 채널 사용· 국내외 다수의 TV 방송사종류별로 설명을 하자면 아래와같다.▶ Side-by-Side 방식은 좌안용 영상과 우안용 영상을 나란히 붙여 하나의 프레임 영상을 구성하는 방식이다. 이 방식은 좌안용 영상과 우안용 영상의 가로 해상도를 절반으로 줄여 하나의 영상으로 구성하기 때문에 기존 DTV 방송 시스템의 변경 없이 수상기에서 좌안/우안용 영상을 분리하여 3DTV의 입체감을 구현할 수 있는 장점이 있다. 우리나라 위성방송 SkyLife의 Sky3D, CJ헬로비젼의 3D 시범서비스, 일본의 BS11의 3D 채널, 영국의 위성채널 BSKYB에서 사용하는 방식이다. 그러나 가로해상도 감소로 인한 화질 열화가 불가피하며, 동시에 기존 DTV 사용자에게는 두 영상이 동시에 보여지는 DTV와의 역호환성 문제가 발생한다.▶ Top-Bottom 방식은 좌안용 영상과 우안용 영상을 위 아래로 붙여서 제작하는 방식이다. Side-by-Side 방식과는 좌안/우안용 영상의 위치만 좌안용 영상과 우안용 영상을 한 행씩 교대로 섞어 하나의 스트림으로 전송하는 방식이다. 프로그래시브 영상에서 Top-Bottom 방식과 유사하게 수평 해상도의 감소로 인한 열화가 불가피하며, 기존 DTV 사용자는 좌/우 영상이 한 행씩 섞여 하나의 프레임으로 구성된 영상을 시청하게 된다.▶ Column Interleave 방식은 좌안용 영상과 우안용 영상을 한 열씩 교대로 섞어 하나의 스트림으로 구성하는 방식이다. Side-by-Side 방식과 유사하게 가로 해상도의 감소로 인한 화질 열화가 불가피하며, 기존 DTV 사용자는 좌/우 영상이 한 열씩 섞여 하나의 프레임으로 구성된 영상을 시청하게 된다.▶ 그 외에 좌안/우안용 영상을 바둑판의 모자이크 형태로 섞는 Checker board 방식이 있다.9. 3DTV 실험방식 중 2차 실험 방송의 특징을 설명 하시오전체적인 2차방식의 특징을 표로 말하면 아래와 같다.구 분종 류특 징장 점단 점활용 방송사2차방식dual-stream· 좌우영상을 각각 압축· 2개 스트림을 하나로 재구성하여 전송· TV가 두 개의 스트림으로 분리· 고화질 3D TV 재현가능· 역호환성 보장· 기존 채널에 부가서비스 가능새로운 입출력 및 압축 시스템 필요국내 3D TV 실험방송종류별로 설명을 하자면 아래와같다.▶ SCHC 방식은 좌안/우안용 영상을 하나의 스트림으로 구성하는 경우 수평 또는 수직 해상도의 감소로 인한 화질 열화가 송출 소스에서부터 발생하는 문제점이 있다. 이를 보안하기 위해서 좌안용 영상과 우안용 영상을 별도로 두 개의 스트림으로 구성하면 해상도의 손실을 막을 수 있다. 또한 기존의 DTV에서는 두 영상 중 하나만 선택하여 표시함으로써 3DTV 방송과 역호환성을 유지할 수 있다. 그러나 두 개의 스트림을 전송해야 하므로 전송 대역폭이 두 배로 늘어나야 하는 단점이 있다.▶ Tile format 방식은 1720p 3D 영상을 1080p HD 영상으로 재구성 하는 방법이다.10. 3D산업의 발전 전망과 현황에 대해 간략히 기있다.
문제제기세계화 및 정보기술(IT) 혁명 등 격변기를 맞고 있는 지금, 세계는 하루가 다르게 급변하고 있으므로 변화를 예측하고 그에 대응해야 한다. ‘정보시대’로 접어든 21세기 리더는 독창적 개성을 지닌 적극적인 사고의 소유자 내지는 자신감을 전재한 강한 도전정신을 소유자를 가르킨다. 동시에 수직적인 관계로 일방적인 명령을 내리는 것보다는 수평적인 관계로서 쌍방간의 커뮤니케이션으로 일의 효율과 잠재성을 극대화하는 소통의 리더를 원한다. 서울과학기술대라는 명칭에 걸맞게 21세기 정보와 기술의 시대를 이끌어가기 위해서는 현재의 비전과 전략을 구체화하고 수정할 필요가 있어보인다.문제인식 - 타 대학의 비전 및 전략 등의 예흔히들 우리가 말하는 명문대학교들의 비전과 전략들을 조사해보았다. 타 학교들은 구체적인 비전제시와 실행전략으로 신뢰감을 주는 반면 ‘실용과학과 응용학문의 교육중심 대학’이라는 비전에 걸 맞는 구체적인 전략제시와 계획이 부재되어있어 비전이 매우 부실해 보인다.연세대학교 : 비교적 간단하면서도 구체적인 계획과 실행목표 제시㈎ 연세2020 핵심과제 : 제시한 비전의 핵심과제들의 구체적인 내용으로 가치실현에 도움을 줄 수 있을만 하다.㈏ 연세의 미래 : 글로벌화 목적에 걸맞는 뚜렷한 목표제시가 되어있다.고려대학교 : 실행전략에 있어서 상당히 체계적이고 구체적이다. 인상적인 것은 해외선진대학벤치마킹에 상당한 신경을 쓴것같다.㈎ 고려대비전 핵심과제 : 조사한 대학중에 가장 핵심과제가 세밀하고 구체적이었다.㈏ 고려대 해외선진대학벤치마킹 : 고려대 역시 글로벌대학으로의 성장을 목표로 삼고 해외선친대학들을 구체적으로 벤치마킹고 있다.포항공대 : 우리학교와 비슷하게 공대쪽으로 특화된 학교이며 이미 세계적으로도 인정받고 있다. 이에 맞춰서 비전도 체계적이며 목표의식이 뚜렷하게 제시되어있다.㈎ 포항공대 비전 5대 발전전략 : 목표, 전략, 실행의 3단계로 세분화되어있다.㈏ POSTECH2020 약속 : 앞에서 말한 2대학과 마찬가지로 글로벌화 목적에 걸맞는 뚜렷한 목표제시가 되어있다문제인식 - 서울과학기술대의 현 비전 및 전략 등서울과학기술대 비전 및 목표 전략서울과학기술대의 교육이념문제인식 - 서울과학기술대의 현 비전 및 전략에 관한 생각1. 비전에서는 실용과학과 응용학문의 교육중심이라 제시하고 있으나 구체적인 실현계획과 방법이 제시되어있지 않아 교육 추구의 방향을 알기가 어렵다.2. 특성화 목표부분에서도 목표설정 후에 전략제시의 방법만을 알려줬을뿐 그에 따른 구체적 사안들이 없어서 의도한바를 도저히 알 길이 없다.