경기기술마켓

[한국해양과학기술원] 해양생물 3D 모델링 및 가상체험 콘텐츠의 제작 시스템 및 방법

최고관리자　 0 Comments　 1 Views　 20-11-10 15:46　 기계

해양생물 3D 모델링 및 가상체험 콘텐츠의 제작 시스템 및 방법

보유기관 및 연구자 : 한국해양과학기술원 생태기반연구센터 박우선

상담신청 기술문의

TRL09
사업화
- 본격적인 양산 및 사업화 단계
TRL08
시작품 인증/
표준화
- 일부 시제품의 인증 및 인허가 취득 단계
  - 조선 기자재의 경우 선급기관 인증, 의약품의 경우 식약청의 품목 허가 등
TRL07
Pilot 단계 시작품
신뢰성 평가
- 시작품의 신뢰성 평가
- 실제 환경(수요기업)에서 성능 검증이 이루어지는 단계
TRL06
Pilot 단계 시작품
성능 평가
- 경제성(생산성)을 고려한, 파일로트 규모의 시작품 제작 및 평가
- 시작품 성능평가
TRL05
시제품 제작/
성능평가
- 개발한 부품/시스템의 시작품(Prototype) 제작 및 성능 평가
- 경제성(생산성)을 고려하지 않고, 우수한 시작품을 1개~수개 미만으로 개발
TRL04
연구실 규모의
부품/시스템 성능평가
- 연구실 규모의 부품/시스템 성능 평가가 완료된 단계
- 실용화를 위한 핵심요소기술 확보
TRL03
연구실 규모의
성능 검증
- 연구실/실험실 규모의 환경에서 기본 성능이 검증될 수 있는 단계
- 개발하려는 시스템/부품의 기본 설계도면을 확보하는 단계
- 모델링/설계기술 확보
TRL02
실용 목적의 아이디어/
특허 등 개념 정립
- 실용 목적의 아이디어, 특허 등 개념 정립
TRL01
기초 이론/
실험
- 연구과제 탐색 및 기회 발굴 단계

기술개요: · 해양생물의 촬영 영상과 부위별 정보를 이용한 3D 모델링 제작 프로세스 구축과 해양 생물 3D 제작 및 VR기반 가상체험 콘텐츠를 제작하는 시스템

기술의 필요성: · 해양생물의 2차원 공간표현에서 3차원 공간표현으로의 필요성 대두

· 세계경제포럼에서 3D 프린팅 산업을 미래 10대 유망 기술로 선정함

· 미래 환경 변화에 대한 해양생태계 보전 및 해양침식 억제를 위해 3D 프린팅 기술을 이용하는 추세임

· 3D 스캐너에 인식이 되지 못하는 다양한 미소 크기의 종에 대한 3D 모델링 및 자료화에 대한 어려움 대두

기술적 유용성: · 해양생물을 새로운 관점에서 바라볼 수 있게 하는 신해양과학 컨텐츠 제작

· 3D 모델링 기반 미소해양생물 가상체험 콘텐츠 제작에 활용 가능함

· 해양생물의 3D 입체 영상과 유전자 정보를 결합한 DB를 구축하여 교육적, 산업적으로 이용 가능

· 전시용 VR플랫폼과 4D 웨어러블 콘텐츠 개발에 활용

· 미래 환경변화에 대한 주유 자원생물 변화 예측 및 관리를 위한 정책 기반 제시

기술의 특징: · 본 기술은 촬영장비로 해양생물을 촬영하는 1단계, 3D 모델링부가 촬영된 해양생물의 전체 크기를 기준으로 각 부위별 크기를 배율로 표현하고, 해양생물의 전체 두께 및 각 부위별 두께는 각 부위 크기의 기준점에서부터 배율로 표현한 크기로 3D 모델링하는 2단계, 가상체험 콘텐츠 생성부가 3D 모델링한 3D 모델에 랜더링 및 뼈대 생성을 통해 VR 객체를 생성하는 3단계로 구성되어 있음

· 3D 모델링의 경우 해양생물의 다초점 6면 이상을 촬영한 영상 및 해양생물의 부위별 정보를 이용함

· VR 객체 생성의 경우 생성된 폴리곤 객체에 맞게 재질을 매핑하고 색상 및 질감을 랜더링하고 폴리곤 객체의 뼈대를 생성하여 해당 객체를 이용하여 VR 객체를 생성하여 제공하는 단계로 구성되어 있음

기술의 우수성: · 카메라나 육안으로 인식되지 않는 미소 크기의 종까지 정밀하게 3D 모델링 가능

· 해양생물의 VR 객체를 생성하여, 온라인을 통해 웹 서비스 형태로 제공하거나, HMD를 통해 제공하여, 다양한 해양생물의 체험 환경을 제공할 수 있음

· 국가 4차 산업혁명(3D 프린팅 산업)의 해양분야 선도적 입지 선점

· 본 기술을 통해 제작된 다양한 해양생물의 3D 입체영상 자료들은 일반인에게 현미경적 크기의 해양생물에 대한 다양한 정보 제시

· KIOST 홈페이지와 연계한 웹페이지 제작 및 해양생물 VR 컨텐츠 웹서비스 구현

경쟁동향: · 3D 프린팅 산업의 패러다임은 다품종 소량 생산의 맞춤형 생산형태에서 다품좀 다량생산의 맞춤형 생산형태로 바뀌고 있음

· 국내 3D 프린팅 기술은 아직 초기 시장진입 단계에 있으며, 일부 대기업을 중심으로 부품 산업분야에서 점차 상용화 시장이 확대되어 가고 있음

· 가상·증강현실은 4차 산업혁명 기반 기술로서, 다양한 산업 분야와 융합하여 새로운 콘텐츠 서비스를 시도하고 있음

· 국내 기술 수준은 가상·증강현실 시장 확산에서 중요한 역할을 하는 디바이스, 네트워크 분야는 글로벌 경쟁력을 보유하고 있지만 SW·콘텐츠는 선진국들에 비해 취약함

시장 동향 및 전망: · 3D 프린팅 시장은 2012년 15억 달러에서 2020년 52억 달러로 3배 이상 성장할 것으로 예상됨

· 글로벌 3D 프린터 판매 및 서비스 매출이 2009~2013년 사이 두배로 급격히 성장하고 있으며, 2021년 108억 달러의 대규모 시장을 형성할 것으로 예상됨

· 가상·증강현실 및 관련 서비스 시장은 2016년 61억 달러의 규모에서 2020년 1443억 달러에 달할 것으로 예상됨

· 가상·증강현실 기술을 중심으로 콘텐츠 검색 등의 4차 산업혁명과 연계된 콘텐츠 시장의 대규모 성장이 전망됨