Earticle

최근 스마트폰 사용자가 늘어나면서 증강현실 (Augmented Reality) 기술을 활용한 제품 소개 또는 광고 마케팅이 활발히 이뤄지고 있다. 이는 실제 환경에 가상 물체나 정보를 합성하여 원래의 실제 환경에 존재하는 사물처럼 보이게 하는 증강현실을 활용한 애플 리케이션들이다. 본 논문에서는 모바일 환경에서 증강현실의 기술 요소 및 관련 표준화 동향을 살펴보고, 이미지 기반의 증강현실 기술에 대한 표준화 필요성에 대해 논의한다.

Recently, by increasing the number of smartphone users, the applications for product brochure and advertising service using a technology of augmented reality are also taking place exponentially. The term, augmented reality, is an application of providing composite view with real world and virtual world, and synthesizing the information to make it look-like things that exist in the actual environments of the original real world. In this paper, we present the trends of core technologies and the standardization related on augmented reality in the mobile environment, and discuss the necessary of standards related to image-based augmented reality.

Advanced or ubiquitous information technology (U-IT) such as RFID/USN(Radio Frequency Identification/Ubiquitous Sensor Network), social semantic web, and mobile augmented reality enables edutourism services which are a combination of education and tourism. Under edutourism systems, travelers using mobile devices such as smart phone and PDA can anytime get in-depth personalized learning services as well as tour information services at historic sites or sightseeing sites. In this paper, a service model of edutourism was suggested with a cooperative strategy, a strategy converging U-IT and traditional industries, and a few cases for implementing the edutourism.

Augmented reality is a state-of-the-art technology which presents auxiliary information by synthesizing real world scene with synthetic objects. Some augmented reality applications are commercially available according to the advance of mobile device capability. They combine strong points of "mobility" of mobile devices and augmented reality technology. Mobile games based on augmented reality technology are expected to become widespread in the near future. Therefore, mobile augmented reality technology is crucial for mobile games such as board games and so on. This paper analyzes the research trend of mobile augmented reality and presents some latest research results. Based on this analysis, future directions for mobile augmented reality are given.

본 논문에서는 기존의 이러닝(e-learning)에서 발전한 모바일 증강현실(AR: Augmented Reality)을 활용한 스마트 러닝(smart learning) 시스템을 제안한다. 모바일의 하드웨어 발전과 확산으로 인해 눈으로 보는 현실 세계에 가상 물체를 겹쳐 보여주는 증강현실 관련 서비스가 증가하고 있다. 모바일을 이용한 증강현실 서비스는 언제 어디서나 제약을 받지않고 사용자가 원하는 정보를 현실 세계에서 얻을 수 있다. 현재까지는 엔터테인먼트 사업, 마케팅, 위치 기반 서비스와의 연계를 통한 활용이 많은데, 앞으로 증강현실의 응용분야 중에서 가장 유망한 분야 중의 하나가 교육이다. 사용자에게 생동감 있는 영상을 보여줄 수 있기 때문에 현실감과 집중력을 높일 수 있다. 본 논문에서는 모바일에 장착된 GPS, 디지털 나침반, 기울기 센서로 구현하는 위치 기반 기술에서 벗어나 카메라 입력을 통한 이미지 기반 기술을 활용하여 스마트러닝 시스템을 제안한다.

In this paper, we propose mobile Augmented Reality(AR) for smart learning system which is advanced e-learning. AR is technology that seamlessly overlays computer graphics on the real world. AR has become widely available because of mobile AR. Mobile AR is possible to get information from real world anytime, anywhere. Nowadays, there are various areas using AR such as entertainment, marketing, location-based AR. One of the most promising areas is education. AR in education shows lifelike images to users for realism. It's a good way for improving concentration and attention. We utilize only a camera for image-based AR without other sensor.

본 논문에서는 맥락 인식 기술과 모바일 증강 현실 기술을 접목하는 새로운 접근인 맥락 인식 모바일 증강 현실 기술을 제안한다. 제안한 기술은 사용자의 모바일 장치를 통하여 스마트 공간에 존재하는 센서들로부터 맥락 정보를 실시간으로 수집하고 이를 사용자 중심적으로 통합 및 추론하여 사용자의 맥락을 인식한다. 인식된 맥락 정보를 기반으로 사용자에게 제공하는 콘텐츠를 선별적으로 필터링하고 이를 사용자에게 적합한 형태로 증강 시킨다. 그리고 다른 사용자와의 관계성을 기반으로 커뮤니티를 동적으로 생성하여 사용자로 하여금 개인화된 콘텐츠를 선택적으로 공유할 수 있도록 한다. 더 나아가 UMPC 상에서 개발자들로 하여금 제안한 기술을 기반으로 하는 다양한 형태의 응용 시스템을 개발할 수 있도록 소프트웨어 플랫폼을 개발하였다. 그리고 제안한 기술에 대한 유용성을 검토하기 위하여 스마트 홈 환경에서 응용 가능한 시스템을 구축하여 이에 대한 사용성 평가를 수행하였다. 이를 통하여 스마트 공간에서 사용자의 개인화된 증강 인터페이스로서 제안한 맥락 인식 모바일 증강 현실 기술의 응용 가능성을 검토하였다.

In this paper, we present a novel approach of Context-aware Mobile Augmented Reality (CAMAR) combining context awareness and mobile augmented reality. CAMAR is aware of a user’s context through the user-centric integration and inference of contextual information in smart space. Based on the user’s context, it filters the content relevant to the user and overlays the filtered content over the associated physical entities. In addition, the CAMAR generates the community according to the relationship between the entities and enables a user to share the personalized content with other mobile users selectively in a customized way. We develope the software platform that supports developers to make CAMAR-enabled applications on the UMPC. To show the effectiveness of our work, we implemented CAMAR-enabled applications for smart home environments and observed the users’feedback to the applications through usability tests. Ultimately, we have confirmed the potentials for the proposed CAMAR as a personalized AR interface in smart space.

모바일 기술들이 발전함에 따라 발전된 모바일 기기들이 나오고, 그에 따른 여러 모바일 관련 분야의 기술들이 발전해가고 있다. 이런 모바일 기기들이 많이 나오고 있는 지금, 많은 사람들이 모바일 기기를 이용하는 시간이 늘어남에 따라 휴식시간에도 모바일 기기를 이용한 즐거움을 찾는 사람들이 늘어나고 있다. 그러면서 모바일 기기의 휴대성과 편리성을 이용하여 기존 컴퓨터로는 휴대하며 이용하기 불편했던 많은 증강현실 게임 기술들이 나오고 있다. 하지만 현재까지 나오고 있는 증강현실 게임들을 보면 미리 마커가 설치된 곳에서만 이용이 가능하거나, 모바일 기기가 인식할 수 있는 특징 점을 갖고 있는 장소에서만의 이용이 가능했다. 또한 GPS를 이용한 증강현실 게임의 경우 GPS상의 오차로 인한 약간의 불편함들이 존재했다. 본 논문에서는 모바일 기기에서 레이저 포인터를 이용한 증강현실 게임을 제시하며 앞서 살펴본 봐와 같은 기존 모바일 증강현실 게임들의 문제점들을 해결하고, 모바일 기기에 맞게 휴대성이 높으며 편리하고, 다양한 곳을 이동해 가며 할 수 있는 새로운 방식의 증강현실 게임을 제시한다.

Mobile phones became a major part of our everyday life used for browsing and amusement. Smart phones such as computing power and video capability that may be utilized for Augmented Reality (AR) applications. Recently, there have been several AR games for smart phones. However, those games were based on sensor measurements to estimate user’s viewing location and direction, which were inaccurate for most applications. An alternative was to use markers where virtual objects were displayed on the top ot the markers. In this case, markers need to be printed and carried by the users to enable AR games. In this paper, we propose laser pointer based AR games, where any markers or sensor measurements are not required. By observing the laser pointer locations on the image, virtual objects’ position and orientation relative from the iPhone were calculated and displayed. Because the lasers were fixed to iPhone case, the system worked stand-alone.

메타버스의 급부상에 따라 모바일 증강현실 시장이 빠르게 성장하고 있다. 하지만, 모바일 증강현실 환경에 서의 사용자 경험 향상을 위한 연구가 부족한 실정이다. 본 연구는 증강현실 기반의 스마트폰 애플리케이션 사용성 원칙 개발을 목표로 한다. 연구 방법으로 1)모바일 증강현실의 특성을 파악하여 증강현실 애플리케이션의 사용성 요인을 파악했다. 2)증강현실의 사용성 사례 연구 분석을 통해 사용성 원칙을 수집 및 선별하고, 전문가 심층 인터 뷰를 통해 사용성 원칙을 재범주화하여 14개의 사용성 원칙으로 개발했다. 3)개발된 사용성 원칙을 검증하기 위해 사용성 원칙을 바탕으로 평가 문항을 구성하여 사용성 평가 설문을 진행했다. 결과적으로 몰입성, 현존감, 효율성, 만족감, 유희성에서 유의미한 차이를 발견하였으며, 증강현실 기반 스마트폰 애플리케이션 개발에 유용한 사용성 원칙임을 검증했다. 본 연구는 증강현실 기반 모바일 사용성 원칙에 관한 기초연구라는 점에서 의의가 있다.

The mobile augmented reality(MAR) market is rapidly growing with following the sudden rise of the metaverse. However, research on improving user experience in mobile augmented reality environment is lacking. This study aims to develop the usability principles of an AR-based smartphone app. The research conducts following methods. 1)The characteristics of MAR were understood to identify usability elements of AR apps. 2)Usability principles were collected through analysis of case studies on the usability of AR and the 14 usability principles were developed through in-depth interviews with experts for the purpose of chunking. 3)To verify the 14 developed usability principles, evaluation items were composed based on the usability principles and usability evaluation survey was conducted. Consequently, significant differences were found in immersivity, presence, efficiency, satisfaction, playfulness and It was verified that the developed usability principle is useful in developing AR based smartphone apps. This study is meaningful in that it conducted the basic research of mobile AR usability principles

현재 국내 게임회사들은 기존 상용화된 게임 중 사용자에게 인기가 높았던 PC 기반 게임들을 리메이크하여 모바일 게임으로 제작하는 사례가 늘고 있다. 본 논문에서는 <포켓몬스터> 게임 콘텐츠가 모바일 증강현실 게임 <포켓 몬 Go>에 어떤 영향을 주었는지 연구하였으며, 도출된 모바일 증강현실의 특징 5가지를 의미적으로 해석하고 분류하였 다. 연구 범위는 <포켓몬 Go>가 출시되었던 2016년을 기준으로 그전까지 발매된 <포켓몬스터> 콘솔/모바일 게임들로 한정하였다. 분석 결과 <포켓몬 Go>는 50가지 특성을 보여주었으며 78%를 기존 <포켓몬스터> 게임에서 가져왔고 22%를 새롭게 제작하였으며 24%의 Reality를 포함하고 있었다. 포켓몬스터 게임시리즈 <오메가루비>, <알파사파이어> 가 오락성, 상호작용성, 현실감 부분에 그외 시리즈 <포켓몬 AR 서처>가 몰입감 부분에 많은 영향을 주었다는 사실을 확인했다. 본 연구 자료를 기초로 하여 기존 게임콘텐츠를 활용한 모바일 증강현실 게임이 더욱 활발히 제작되어지기를 희망하며, 이는 곧 국내⋅외 게임 산업의 성장으로 이어지리라 기대한다.

Recently, local game companies have been increasingly producing PC-based game that were popular with users among the existing commercialized games into mobile games through remakes. In this paper, we studied how console-based game <Pokemon> influenced mobile augmented reality game <Pokemon Go>. Through this process, we extracted five characteristics of mobile augmented reality, then interpreted and classified the meaning of this. Based on <Pokemon Go> released in 2016, the scope of research is limited to <pokemon> console and mobile games previously released. According to the analysis, <Pokemon Go> showed 50 characteristics and borrowed 78% from its existing Pokemon, 22% from its new production, and contained 24% reality. We also found that the Pokemon game series <Omega Rubi>, <Alpha Sapphire> and the exotic series <Pokemon AR Searcher> had much influence on production. Based on this research data, we hope that augmented reality games for mobile will be made more active using existing game contents. It is also hope that such activities will lead to the growth of the home and abroad game industry.

본 논문에서는 모바일 교육 증강현실 게임 환경에서 게임 학습 참여자의 학습 필요와 요구에 부응하 는 어휘를 자동으로 제공해주는 지능형 어휘 추천 에이전트를 제안한다. 제안된 에이전트는 모바일 기술의 특 성과 증강 현실 기술의 특성을 최대한 반영하여 설계하도록 하고 상황 어휘 추론 모듈, 싱글 게임 어휘 추천 모듈, 배틀 게임 어휘 추천 모듈, 학습 어휘 목록 모듈, 유의어 모듈로 구성한다. 연구 결과, 게임 학습 참여자 들은 대체적으로 만족함을 알 수 있다. 상황 어휘 추론과 유의어의 정확도는 각각 4.01점, 4.11점으로 게임 학습 참여자가 처한 상황과 관련이 깊은 어휘가 추출되는 것을 보여준다. 하지만 만족도의 경우에는 배틀 게임 어휘 (3.86)는 개인별 학습자의 추천 어휘 중에서 공동으로 사용할 수 있는 어휘를 추천하기 때문에 싱글 게임 어휘 (3.94)보다는 상대적으로 낮은 결과가 나타났다.

In this paper, we propose an intelligent vocabulary recommendation agent that automatically provides vocabulary corresponding to game-based learners' needs and requirements in the mobile education augmented reality game environment. The proposed agent reflects the characteristics of mobile technology and augmented reality technology as much as possible. In addition, this agent includes a vocabulary reasoning module, a single game vocabulary recommendation module, a battle game vocabulary recommendation module, a learning vocabulary list Module, and a thesaurus module. As a result, game-based learners' are generally satisfied. The precision of context vocabulary reasoning and thesaurus is 4.01 and 4.11, respectively, which shows that vocabulary related to situation of game-based learner is extracted. However, In the case of satisfaction, battle game vocabulary(3.86) is relatively low compared to single game vocabulary(3.94) because it recommends vocabulary that can be used jointly among recommendation vocabulary of individual learners.

본 연구는 모바일 증강현실 기반 온라인 콘서트 이용 경험이 있는 280명을 대상으로 설문조사를 실시하여 SPSS 21.0과 AMOS 21.0 프로그램을 활용하여 일련의 통계분석(상관관계분석, 경로분석 등)을 통해 재이용의도에 영향을 미치는 요인을 살펴보았다. 주요 결과를 살펴보면, 프레즌스와 상호작용성은 플로우, 인지된 용이성과 인지된 유용성에 정적 영향을 미쳤고, 플로우는 인지된 용이성과 인지된 유용성에 정적 영향을 미치는 것으로 나타났다. 인지된 용이성은 인지된 유용성에 정적 영향을 미쳤으며, 인지된 유용성은 재이용의도에 직접적으로 긍정적 영향을 미친 반면에 인지된 용이성은 인지된 유용성을 통해 재이용의도에 간접적인 영향을 미친 것으로 나타났다. 따라서 모바일 증강현실 기반 온라인 콘서트의 재이용의도를 높이기 위해서는 이용자가 경험하는 프레즌스와 상호작용성, 플로우 수준을 높일 수 있 는 방안을 마련해야 할 것이다. 본 연구는 언택트 사회에서 모바일 증강현실 기반 온라인 콘서트 재이용의도에 영향을 미치는 요인을 파악하였다. 이에 빠르게 성장하고 있는 모바일 증강현실 기반 온라인 콘서트가 소비자들에게 효율적으 로 수용될 수 있는 방안을 마련하는데 필요한 시사점을 제시하였다는 점에서 그 의의가 있을 것이다.

This study conducted a questionnaire survey on 280 people who had experience of using mobile augmented reality-based online concerts. Using the SPSS 21.0 and AMOS 21.0 programs, the factors affecting the intention to reuse were investigated through statistical analysis(correlation analysis, path analysis, etc.). The main results are as follows. First of all, Presence and interactivity had a positive effect on flow, perceived ease of use and perceived usefulness. Flow had a positive effect on perceived ease of use and perceived usefulness. Perceived ease of use had a positive effect on perceived usefulness, and perceived usefulness had a direct positive effect on intention to reuse whereas perceived ease of use had an indirect effect on intention to reuse through perceived usefulness. In order to increase the intention to reuse of the mobile augmented reality-based online concert, it is necessary to prepare a plan to increase the level of presence, interactivity, and flow experienced by users. This study identified factors that affect the intention to reuse online concerts based on mobile augmented reality in an untact society. Therefore, it will be meaningful in that it presents the implications necessary to prepare a plan that can be efficiently accepted by consumers for the rapidly growing mobile augmented reality-based online concert.

많은 사람들이 위치 기반 증강현실 게임인 포켓몬 고를 즐기고 있다. 본 연구는 애착의 관점에서 포켓몬 고의 사용에 대해 분석한다. 온라인 설문 방식을 통해 총 182명의 포켓몬 고 사용자의 자료가 수집되었다. 회귀분석 결과, 캐릭터에 대한 태도, 대인 교류, 경쟁심, 신체 활동은 게임 애착을 증가시켰고, 주의 전환은 게임 애착을 감소시켰다. 연구 결과는 위치 기반 증강현실 게임 설계 및 운영에 있어서 원천 캐릭터의 중요성, 게임에 반영된 대인 교류와 경쟁심 이라는 사회적 상호작용 요소, 신체 활동의 증가라는 혜택이 애착을 증가시키는 요소임을 제시한다. 또한, 사용자의 주 의 전환은 게임에 대한 애착을 감소시켰다. 본 연구는 모바일 증강현실 게임이 사회적 욕구와 신체 활동을 통한 건강 증진이라는 혜택을 제공함으로써 사용자의 애착을 얻을 수 있음을 시사한다.

Many users enjoy a location-based augmented reality game such as Pokémon GO. From the perspective of attachment, this paper investigated the antecedents of Pokémon GO use. A total of 182 responses from Pokemon Go users was collected through an online survey. The result of regression analysis showed that attitude toward game characters, social interaction, competition, and physical activity increased attachment to game. Attention switching, however, decreased attachment to the game. This study suggested that attachment to mobile augmented games could be achieved through social interaction, competition, and physical activity. Implications for researchers and practitioners were discussed.

기존의 증강현실 연구는 카메라 움직임 등을 고려해 가상의 영상을 합성하는 기술이 주로 개발되었다. 그러나 이 과정에서 주변의 조명 환경을 고려하면 보다 자연스러운 합성 장면을 표현할 수 있다. 본 논문에서는 보정된 전방향(omni-directional) 영상에서 래디언스(radiance)를 계산하여 주변 환경에 존재하는 조명 정보를 설정해 자연스러운 합성 영상을 렌더링하는 방법이 제안된다. 주변 조명환경을 실시간으로 해석하는 조명 서버와 실제 증강현실 클라이언트 단말기간의 무선 네트워킹을 통해 실시간으로 자연 조명을 반영한다. 제안된 시스템은 효율적인 조명 해석과정과 적은 네트워크 데이터 전송량 등의 장점이 있으며, 스마트 폰을 이용한 모바일 게임 등에 적용할 수 있다.

Most of previous Augmented Reality (AR) techniques mainly dealt with camera tracking and augmented scene generation. However, using illumination environment enables us to make more realistic rendering images. This paper presents a novel system that performs dynamic relighting in AR application. The rendering server obtains the location and intensity of the environmental light sources from the calibrated omni-directional image, which is transferrer to the AR client machine like smartphone on wireless network. The experimental results show that the proposed system can generate a realistic composition scene and reflect the changing illuminations for mobile games.

모바일 게임 환경은 인공지능과 더불어 AR( 증강현실) 기술의 발전과 함께 그 범위가 급속하게 확대되고 있다. 특히, AR(증강현실) 기술이란 VR(가상현실)의 한 분야로 실제 환경에 가상의 정보나 이미지를 혼합하여 보여주는 기술 이다. 최근 콘텐츠의 이해를 기반으로 다양한 활용방안이 제시되는 시점에서 증강현실 기술을 활용하는 인터랙션 기반 의 모바일 UI 디자인에 대한 연구도 중요하게 대두 되고 있다. 어느 정도 형성된 공급체계와는 달리 소비자가 다각도로 활용할 수 있는가에 대한 측면에서는 몇 가지 이슈들이 여전히 남아있으며, 이 중 접근성이 떨어지는 UI로 인한 이슈들 도 분명히 존재한다. 본 연구에서는 배경이론을 바탕으로 문제가 되는 UI이슈들을 해소하기 위하여 스마트 증강현실의 선행연구와 문헌연구를 통해 스마트 미디어 증강현실을 활용하는 인터랙션 기반의 모바일 UI 디자인 사례를 제시한다.

The mobile game environment is rapidly expanding with AR (augmented reality) technology along with artificial intelligence. In particular, AR (Augmented Reality) technology is a field of VR (Virtual Reality), which is a technology that shows a mixture of virtual information and images in a real environment. Recently, research on mobile UI design based on the interaction based on the augmented reality technology has become important at the point when various utilization methods are suggested based on understanding of contents. There are still some issues in terms of whether the consumer can utilize it in various ways, unlike the developed supply system. In this paper, we present an example of mobile UI design based on interaction based on smart media augmented reality through previous study and literature study of smart augmented reality to solve problem UI issues based on background theory.

유비쿼터스 환경에서 최근 스마트 폰에서 증강현실(Augmented Reality) 서비스가 활발히 구현되고 있다. 본 논문에서는 아이폰에 탑재된 카메라와 가속도 센서를 이용한 모바일 증강현실 시스템을 개발하였다. 일반적으로 카메라만을 이용하는 경우, 가려짐이나 빠른 움직임으로 인해 마커를 검출하지 못하는 상황이 발생한다. 이를 해결하기 위해 마커가 가려지는 시점에서부터 아이폰에서 제공되는 가속도 출력값을 사용하여 일정 시간 동안의 카메라의 움직임을 해석함으로써 모바일 게임용 증강현실 어플리케이션을 제공하는 기술이 제안된다. 실험결과로부터 마커가 가려지는 경우에도 모바일 단말의 움직임을 효과적으로 해석함을 확인하였다.

Augmented Reality (AR) services on a smart phone have been developed actively in ubiquitous environment. This paper presents a novel mobile system using camera and accelerometer sensor built in iPhone. Using the camera sensing disables to deal with the case the marker for AR is occluded or the camera moves so fast. By using the output of the acceleration sensing in iPhone, the proposed method provides continuous AR application even though when the marker is undetected. The experimental results showed that we achieve a precise estimation of the device movement in AR application such as mobile game.

이 연구는 스포츠중계방송과 정보통신기술의 모바일과 증강현실 융합을 통한 서비스를 시청자에게 제공하는데 있어 어떠한 요인들이 필요한지 추출하고 이들 요인의 상대적 중요도를 검증하고자 하는데 연구의 목적이 있다. 이러한 연구목적을 달성하기 위해 세 단계에 거쳐 연구를 수행하였다. 첫 번째, 증강현실 및 모바일 관련 정보통신 분야와 스포 츠중계방송과 관련된 각 종 문헌 및 선행연구 등을 조사ㆍ분석 하였다. 두 번째, 증강현실을 활용한 모바일 스포츠중계 방송 서비스 개발 요인을 추출하기 위해 전문가 집단을 구성하여 델파이 분석을 실시하여 도출하였다. 세 번째, AHP분 석을 이용하여 모바일 스포츠중계방송 서비스 각 요인 별 상대적 중요도를 검증하였다. 이와 같은 과정을 거쳐 실시한 AHP 분석결과 증강현실을 활용한 모바일 스포츠중계방송 서비스 요인 중 가장 중요한 대분류요인은 영상/음향으로 나 타났으며 그 다음으로 중계진행자, 정보제공, 커뮤니케이션 순으로 나타났다. 최종 가중치를 고려한 증강현실을 활용한 모바일 스포츠중계방송 서비스 요인 중요도로는 경기현장감이 17개 하위요소 중 가장 중요한 것으로 나타났다.

The research aims to extract what factors are needed in providing integrated services to viewers and to verify the relative importance of these factors. To achieve this research objective, the research was carried out in three stages. First, investigated and analyzed various documents and prior studies related to augmented reality and mobile related information and communication field and sports broadcasting. Second, a group of experts was formed to extract factors for developing mobile sports broadcasting service using augmented reality, and Delphi analysis was conducted. Third, verified the relative importance of each factor of mobile sports broadcasting service using AHP analysis. Analysis of AHP conducted through this process showed that the most important factors of mobile sports broadcasting service using augmented reality were video/sound, followed by broadcasters, information provision, and communication. The importance of factors of mobile sports broadcasting service using augmented reality considering final weighting is the most important among 17 factors.

급속한 정보통신기술의 발달로 인하여 체험 중심의 학습경험이 가능한 디지털 사용자 환경이 구축되고 있다. 한편 지식을 스스로 구성해나가는 구성주의 패러다임이 대두되면서 풍부한 학습체험이 가능하고 상호작용을 통해 학습을 주도적으로 수행할 수 있는 차세대 학습 환경에 대한 요구가 높아지고 있다. 이에 대한 방안의 하나로 현실세계에 가상 객체를 부가하여 제공하고 가상객체를 실물처럼 조작하면서 체험학습이 가능한 증강현실기반의 학습 환경 구축이 시도되고 있다. 증강현실(Augmented Reality)이란 실제 현실세계에 가상의 사물이나 정보 등을 합성하여 현실 세계에서 만으로는 얻기 어려운 부가적인 정보를 제공해 주는 기술을 의미한다. 최근 스마트폰 및 태블릿PC와 같은 모바일 기기의 비약적인 발전과 급속한 확산에 따라 그동안 PC를 이용해 수업을 듣던 이러닝은 접근성과 이동성, 개인성을 앞세운 ‘스마트러닝’으로 변화하고 있다. 또한 스마트폰이 본질적으로 갖고 있는 ‘일체성’과 ‘이동성’이 증강현실의 활용도를 매우 높여줌에 따라 새롭게 주목받고 있는 모바일 증강현실 기술은 3차원 입체영상을 통해 현실감 있는 정보를 제공하고, 학습자의 직접적인 조작활동을 통하여 학습자들에게 새로운 학습 경험을 확장시킬 수 있는 교육매체로 높은 관심을 받고 있다. 이러한 시대적 흐름에 따라 새로운 스마트러닝 콘텐츠의 필요성이 증대되고 있다. 하지만 현재 제공되고 있는 대부분의 스마트러닝 서비스는 기존의 이러닝 서비스를 스마트폰으로 옮겨온 형태를 크게 벗어나지 못하고 있는 실정이다. 스마트러닝의 특성은 시뮬레이션 학습의 체험과 효과를 더욱 풍부하게 하여 실감나는 체험학습을 가능하게 해줄 수 있는 방식인 모바일 증강현실과 상호작용성, 체험을 강조하는 이동성, 맥락성, 상황성이 강조된다는 측면에서 그리고 공통적으로 스마트폰을 주요 기반으로 하고 있다는 측면에서 스마트러닝과 모바일 증강현실과의 상호 연계성은 매우 높다고 할 수 있다. 이러한 상호 연계성을 바탕으로 현 스마트러닝에 모바일 증강현실이 적합하게 활용될 경우 비로소 진정한 스마트러닝 서비스를 제공하게 될 것이므로 모바일 증강현실 기술을 활용한 스마트러닝 콘텐츠를 개발, 활용하는 방안을 적극 모색해 볼 필요가 있다. 이에 본 연구에서는 이론적 고찰을 통해 전반적인 스마트러닝과 모바일 증강현실에 대해 살펴보고, 증강현실을 활용한 교육용 콘텐츠의 국내외 사례 연구를 통해 스마트러닝에 모바일 증강현실 활용 가능성 탐색과 적절히 활용했을 시 기대할 수 있는 학습효과에 대하여 알아본 후 향후 스마트러닝에 모바일 증강현실을 적용하고자 할 때 어떤 방향으로 나아가야 보다 효과적으로 활용 가능할지에 대한 방향성을 제안하였다. 그리고 그 제안에 대하여 FGI(Focus Group Interview) 전문가 조사를 통해 분석해봄으로써 타당성 검증과 객관성 확보를 하였다.

Thanks to the rapid development of IT technology, there has built the digital user environment enabling the learning around real experiences. Meanwhile, as the paradigm of constructionism which the knowledge is constructed in itself emerges, there increases the demands on the next learning environment where the users can enable abundant learning experiences and perform their learning initiatively through various interactions with others. As a way to meet the demand, some tries to build the learning environment based on the augmented reality enabling the experience learning as well as manipulating a virtual object like a real thing. Augmented Reality means the technology giving additional information which is hard to get in the real world by synthesizing virtual objects or information. Recently as high-tech mobile devices like smart phone or tablet PC are dramatically developed and rapidly expanded to the public, the e-learning that the users have used through only a PC is also changing into the 'smart learning' emphasizing the advantages of mobility and individuality. Besides, as the 'integrity' and the 'mobility' of essential elements of smart phone shows the utilization level of augmented reality very reliably, the mobile augmented reality technology newly paid attention gives information with more real sense through 3D images. This technology is paid intensive attention as an educational medium to expand the learner's range of new learning experiences. As there emerges the creative learning which an individual makes the experience learning and the knowledge around his/her own experiences under this trend, the necessity for the contents suitable for new smart learning is increased. However, most smart learning services currently provided are rarely different from existing e-learning services except the fact that such services are transferred into the smart phone system. In terms that the smart learning emphasizes the interaction with the mobile augmented reality which is the technology enabling more realistic experience learning by reinforcing the simulation learning's experience effects, and it also focuses on the mobility emphasizing the experience, the contextuality, the situationality, and in terms of that the smart learning and the mobile augmented reality are commonly based on the smart phone technology mainly, it can be said that the interrelation between the smart learning and the mobile augmented reality technology is very high. If the mobile augmented reality technology is suitably utilized in the current smart learning technology based on the both technologies' interrelation, there will be accomplished to provide truly practical smart-learning services. Therefore, it is time to actively find out the ways to develop and utilize the contents for smart learning which utilizes the mobile augmented reality technology. So this study investigated the current status of general smart learning and mobile augmented reality technologies through theoretical review, and researched the possibility for the mobile augmented reality technology to be utilized in the smart learning, and the learning effects to be expected at suitably utilizing the mobile augmented reality technology. And then this study proposed what direction would generate more learning effects at utilizing the mobile augmented reality technology in the smart learning in the future. And this study verified the proposal's validity and secured the objectivity by analyzing the proposal in using the FGI (Focus Group Interview) expert investigation.

스마트폰의 사용이 전세계적으로 증가하면서, 스마트폰의 혁신적인 앱 개발이 이루어지고 있다. 현재까지 사 회 기반 시설의 전산화 과정이 빠르게 진행되면서 IT 기술과의 융합으로 발전하고 있다. 본 논문에서는 모바일 기기 의 증강 현실 기술을 기반으로 지하 사회 기반 시설의 자동 생성 시스템을 위해 전체적인 아키텍처를 구성하고 인터 페이스를 설계하였다. 특히, 제안된 시스템은 근거리 무선 통신 기술을 통해 현장 관리자의 스마트기기의 오버헤드를 최소화하고 서버 측면에서는 현장 관리자로부터 전송된 데이터에 대한 지속적인 관리가 수행되며, 클라이언트의 데이 터 흐름을 모니터링하게 된다. 또한, 외부 통신 과정에서의 불안전성 및 불확실성이 내포된 이벤트 발생시 이를 처리 할 수 있는 특징을 제공한다.

A great number of people all over the world are using smart phones. Researchers develop innovative technology of App. It's make rapid progress now that the country's infrastructure is computerized, we expect IT Technological Convergence. In this paper, designs underground utilities management system based on mobile augmented reality technology, and architecture configuration, interface development. Proposal system minimizes overhead of smart devices belonging to engineer's representative using wireless personal area networks. Center Server technology manages transmitted data from engineer's representative, it monitors client data path. And it provies information processing capacity for event generation module. Such event has connotations of instability and uncertainty.