일반적으로 사용되는 마커 기반의 증강현실 시스템은 카메라 입력영상 내에 마커가 항상 존재해야 한다는 제한 때문에 사용자의 접근에 불편을 준다. 때문에 최근 배경 영상에서 취득할 수 있는 객체를 자연 마커로 생성한 시스템이나 배경 영상의 특징을 이용해 기하학적 지도를 작성하여 가상의 객체 정합에 이용한 증강현실 시스템들이 관심을 끌고 있다. 본 논문에서는 카메라 입력 영상에서 동일 평면상에 존재하는 특징들을 검출하고, 이를 추적함으로써 카메라 위치 정보를 추정하는 증강현실 시스템을 제안한다. 또한 특징점 추적에 사용된 추적 방법은 카메라에서 취득한 영상 밖으로 특징점이 벗어날 경우 더 이상 추적할 수 없는 문제점을 가지고 있어, 이를 보완하기 위해 새로운 특징점을 재검출하여 객체의 정합을 유지하는 방법도 제시한다. 제안된 방법은 미리 지정된 마커를 사용하지 않기 때문에 사용자의 접근이 편리하고, 특정한 형태의 마커를 사용하지 않는 다른 시스템보다 비교적 간단하게 구현할 수 있어 다양한 모바일 환경에서 유용하게 이용될 수 있다.
Typically, vision-based AR systems operate on the basis of prior knowledge of the environment such as a square marker. The traditional marker-based AR system has a limitation that the marker has to be located in the sensing range. Therefore, there have been considerable research efforts for the techniques known as real-time camera tracking, in which the system attempts to add unknown 3D features to its feature map, and these then provide registration even when the reference map is out of the sensing range. In this paper, we describe a real-time camera tracking framework specifically designed to track a monocular camera in a desktop workspace. Basic idea of the proposed scheme is that a real-time camera tracking is achieved on the basis of a plane tracking algorithm. Also we suggest a method for re-detecting features to maintain registration of virtual objects. The proposed method can cope with the problem that the features cannot be tracked, when they go out of the sensing range. The main advantage of the proposed system are not only low computational cost but also convenient. It can be applicable to an augmented reality system for mobile computing environment.
