• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 2009.02a
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• pp.2078-2079
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• 2009

This research suggests the framework for human body learning system using various forms of bidirectional interfaces. The existing systems mostly use the limited and unidirectional methods which are merely focused on the visual information. Our system provides more realistic visual information using 3D organ models from the real human body. Also we combine the haptic and augmented reality techniques into our system for wider range of interaction means. Through this research, we aim to overcome the limitation of existing science education systems and explore the effective scheme to fuse the real and virtual educational environment into one.

• Broadcasting and Media Magazine
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• v.3 no.2
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• pp.31-43
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• 1998

가상 인물은 컴퓨터에 의해 합성된 가상적인 연기자로 최근 많은 영상물에 사용되어 대중에게 큰 호응을 얻고 있고 점차 그 활용 범위가 확대될 전망이다. 가상인물의 동작은 가상 인물의 사실성을 좌우하기 때문에 자연스러운 동작을 보다 적은 노력으로 빠르게 만들기 위해 다양한 방법들이 연구되었다. 가상 인물의 동작의 기본이 되는 자세를 제어하기 위해 다관절체와 인체변형 기법들이 제안되었다. 키프레임 보간법은 소수의 자세로 동작을 생성하고 역운동학을 이용하여 편리하게 동작을 제어할 수 있지만 사용자의 많은 노력과 시간을 요구한다. 대안으로 제시된 동력학 기반 동작 생성은 자연스러운 동작을 자동으로 생성할 수 있는 반면 사용자의 제어가 어렵다. 최근에 각광 받고 있는 연기 기반 방법은 실제 연기자의 동작을 가상 인물에 대입하여 빠르고 자연스러운 동작 생성을 가능하게 한다. 생성된 동작은 동작 혼합이나 전이의 방법으로 재 사용된다. 가상 인물 스스로가 충돌을 검사하여 충돌을 피할 수 있는 경로를 계획하여 동작을 생성하게 하는 연구, 더 나아가서 가상 인물이 주변 상황을 파악하고 능동적으로 대처할 수 있게 하는 연구를 통해 가상 인물은 보다 실제 인간에 가까운 모습으로 발전하고 있다.

• Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics C
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• v.36C no.6
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• pp.52-62
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• 1999

This paper presents a system which recognizes dynamic hand gestures on-line for controlling motion of numan avatar in virtual environment(VF). A dynamic hand gesture is a method of communication between a computer and a human being who uses gestures, especially both hands and fingers. A human avatar consists of 32 degree of freedom(DOF) for natural motion in VE and navigates by 8 pre-defined dynamic hand gestures. Inverse kinematics and dynamic kinematics are applied for real-time motion control of human avatar. In this paper, we apply a fuzzy min-max neural network and feature analysis method using fuzzy logic for on-line dynamic hand gesture recognition.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.41 no.8
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• pp.691-701
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• 2017

The barbell squat is a fundamental physical exercise for strengthening the lower body and core muscles. It is an integral part of training and conditioning programs in sports, rehabilitation, and fitness. In this paper, we proposed a virtual test framework for squat exercises using a Smith machine to simulate joint torques and muscle forces, based on an integrated product-human model and motion synthesis algorithms. We built a muscular skeletal human model with boundary conditions modeling the interactions between the human body and a machine or the ground. To validate the model, EMG, external forces, and squat motions were captured through physical experiments by varying the foot position. A regression-based motion synthesis algorithm was developed based on the captured squat motions to generate a new motion for a given foot position. The proposed approach is expected to reduce the need for physical experiments in the development of training programs.

• Journal of Scientific & Technological Knowledge Infrastructure
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• s.21
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• pp.38-43
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• 2006

• Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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• v.34 no.10
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• pp.521-528
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• 2007

This paper proposes a new method for the high- speed penetration detection between the 3D human body model and the 3D cloth model using a virtual cylinder, and for the correction of the 3D cloth model. Penetration sometimes occurs locally, when the cloth model is adopted geometrically to the body. This method establishes the virtual cylinder surrounding the body model and the cloth model, and selects at a time the candidates of the penetrated points using the virtual cylinder. Finally, the penetrated points are detected among the candidates. Shift of the vertices or division of the edges in the penetrated points can correct the cloth model geometrically. This method works faster than the physical-based method. The latter requires the repeated detection of the penetrated points using bounding volume and the repeated corrections of the cloth model using dynamics.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2014.01a
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• pp.243-244
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• 2014

Kinect는 인체의 동작을 인식하는 3D 인터페이스 장비로 가상현실, 증강현실 등 많은 분야에 사용된다. 본 연구에서는 Kinect의 3차원 영상데이터를 이용하여 효율적으로 손가락 움직임을 검출하는 방법을 제안하고 이 정보와 MIDI 인터페이스를 더해 PC기반 가상 바이올린 연주시스템을 구현하였다.

• Proceedings of the Korean Society for Emotion and Sensibility Conference
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• 2001.05a
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• pp.48-53
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• 2001

가상현실에 대한 인간의 감성인자를 고려한 재현용 시스템들은 컴퓨터 및 주변장치의 발달과 더불어 다각적인 방향으로 개발되었다. 가상현실의 환경을 조성하기 위해서는 인간의 감성인자들에 대한 연구가 필요하다. 본 연구는 이러한 가상현실 환경에서의 인간의 감성인자들 중 인체의 운동 감성인자를 연구하여, 가상현실의 운동 환경을 가장 효과적으로 재현할 수 있도록 하는 데 그 목적을 두고 있다. 즉 가상현실 환경에서의 운동감을 야기시키는 운동시스템 운동판의 최적의 운동을 발생시킬 운동명령을 생성하는 워시아웃 알고리즘(Washout Algorithm)의 물리적 특성을 연구하고, 워시아웃 알고리즘 내부의 고역필터들의 계수 의미를 파악하여 워시아웃 알고리즘에 의해 생성된 운동명령을 최선의 운동명령으로 보정키 위한 방법을 연구하고자 하였다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2017.04a
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• pp.1058-1059
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• 2017

현실의 물리적인 공간에서의 상호작용으로 얻은 경험을 가상현실에서 완전 몰입형 HMD를 착용한 사용자에게 동일하게 제공하기 위해서는 가상공간 내의 사물의 위치, 높이와 같은 거리감을 효율적으로 제공하는 것은 매우 중요하다. 본 연구에서는 사용자가 느끼는 실재와 가상 간 거리감 보정을 위한 제어 요소 도출을 위해 인체 데이터인 IPD, 키, 눈높이를 측정하여 실험에 반영한다. 실험 시 보다 높은 가상공간 상 거리감 인지를 위해 현실에서의 50cm, 100cm 거리감 인지 훈련을 수행한다. 실험자는 가상공간 상에서 85cm 거리에 위치한 판자를 시각적으로 가늠 후 인지한 만큼 이동하게 되고 그 거리를 측정한다. 측정된 데이터들을 바탕으로 한 분산 분석을 통해 각 데이터 간의 관계를 파악한다.

• Broadcasting and Media Magazine
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• v.26 no.4
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• pp.72-81
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• 2021

디지털 기술의 발전에 따라 메타버스가 콘텐츠 시장의 주요 트렌드로 자리하면서 고품질의 3D 모델을 생성하는 기술에 대한 수요가 급증하고 있으며, 최근 메타버스를 필두로 하여 혼합현실 서비스 및 콘텐츠 시장이 활성화되면서 디지털 휴먼으로 대표되는 고품질 3D 가상 인간에 대한 제작과 관련된 다양한 기술적 발전이 급격히 가속화되고 있다. 본 고에서는 정밀한 3D 인체모형을 생성할 수 있는 기술들의 현재 상황과 기술적 사례들을 바탕으로 구성하고자 한다. 1996년 최초의 가상 인간의 등장 이후 가상 인간을 통한 다양한 시도가 이루어져 왔으나 기술적 한계로 그 영향력을 발휘하지 못하였다. 그러나 최근 기술의 발전을 통해 가상 인간은 디지털 휴먼으로 다시 등장하게 되었다. 디지털 휴먼은 실제와 구분하기 어려울 정도로 인간의 모습과 행동이 유사한 3D 가상 인간이다. 최근 기술의 발전은 이러한 가상 인간의 제작을 용이하게 만들었고, 이들을 다양한 분야에서 활용할 수 있게 하고 있다. 그러나 다양한 활용 분야와 수요에도 불구하고 현실적인 제작 과정상의 한계로 인하여 아직까지는 디지털 휴먼의 개발과 사용의 범위가 제한되고 있다. 이에 따라 본 고에서는 디지털 휴먼에 대한 선행연구의 분석을 통해 디지털 휴먼을 다시 한번 정의하였고, 제작 기법에 대한 연구를 바탕으로 현재의 기술적 한계를 극복하고 혼합현실 환경에 적용할 수 있는 발전된 형태의 디지털 휴먼의 제작을 위한 가능성을 살펴보고자 한다.