• 전자공학회논문지CI
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• 제38권1호
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• pp.7-18
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• 2001

본 논문에서는 가상 공간상에서 아바타가 이동할 때 자율적으로 장애물을 회피할 수 있는 새로운 방법으로 등각 사상 방법을 이용한다. 먼저, 원형으로 근사화되는 장애물을 대상으로 하여 회피 경로를 생성하는 방법을 보이고, 타원형이나 다수의 장애물에 대한 회피 경로 생성 방법으로 확장한다. 그리고 마지막으로 중간 경로점을 이용한 전역경로계획 방법과 등각 사상을 이용한 장애물 회피 경로 생성 방법을 통합 시켜 전체 환경에서 자연스러운 아바타의 이동 경로를 생성하는· 방법을 제안한다.

• 산업공학
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• 제16권spc호
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• pp.144-148
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• 2003

A group of digital human models with various sizes which properly represents a population under consideration is needed in the design process of an ergonomic product in virtual environment. The present study proposes a two-step method which produces a representative group of human models in terms of stature and weight. The proposed method first generates a designated number of pairs of stature and weight within an accommodation range from the bivariate normal distribution of stature and weight of the target population. Then, from each pair of stature and weight, the method determines the sizes of body segments by using 'hierarchical' regression models and corresponding prediction distributions of individual values. The suggested method was applied to the 1988 US Army anthropometric survey data and implemented to a web-based system which generates a representative group of human models for the following parameters: nationality, gender, accommodation percentage, and number of human models.

• 대한인간공학회지
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• 제22권1호
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• pp.17-29
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• 2003

This study was initiated to develop a methodology for devising Korean virtual models for apparel shopping at internet shopping site. The data base for this study was the Korean National Anthropometric Survey in 1997. The subjects were 493 women and 626 men in 20's. The researchers also measured 88 males and females in age 20's to suggest back and front depth proportions which are not available from the survey. The virtual models' figure types were classified by the heights, drop value and bust(chest) girth. It was evaluated whether it is needed to separate figure type with bust(chest) girth. The body sizes of virtual models were suggested for side view model and front view model in 13cm height. Four female virtual models were suggested for front view and side view. Eight male virtual models were suggested for front view and side view. Each virtual model's height, breadth and depth proportions were calculated. Shoulder breadth. Bust(chest) breadth, waist breadth, hip breadth and proportions were calculated for front view model. The bust(chest) depth, waist depth, abdomen depth, hip depth and proportions were calculated for side view model. Height proportions were suggested for female and male virtual models.

• 한국게임학회 논문지
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• 제21권5호
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• pp.41-48
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• 2021

본 논문은 2개의 포즈(위치 및 회전) 추적 센서를 사용하여 마네킹 모델위에 3차원의 가상 인체를 증강하는 모바일 증강 가시화 기술에 대해서 소개한다. 증강 가시화를 위해 사용된 종래의 카메라 트래킹 기술은 카메라 영상을 사용하기 때문에 카메라의 떨림이나 빠른 이동시 카메라의 포즈 계산에 실패하는 단점이 있으나, 바이브 트래커를 이용하게 되면 이러한 단점을 극복할 수 있다. 또한 증강하고자 하는 객체인 마네킹의 위치가 바뀌거나 회전을 하게 되더라도 마네킹에 부착된 포즈 추적 센서를 사용하여 증강 가시화가 가능한 장점이 있으며 무엇보다 카메라 트래킹을 위한 부하가 없다는 장점을 가진다.

• 디자인학연구
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• 제17권4호
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• pp.191-200
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• 2004

발의 건강은 개인의 건강과 직결되어 인체 활동의 능률에 직접적인 영향을 미친다. 발의 기능을 효과적으로 보조하고 있는 도구로서의 신발은 발을 보호하면서 지면으로부터의 충격을 흡수하도록 설계되어야 하는 데 디자인과 함께 착용성, 기능성, 그리고 경제성의 세 가지 요건이 요구된다. off-line 상점에서의 신발 구매는 소비자가 직접 신발을 착용해 봄으로써 어느 정도 자신의 발에 맞는 신발을 선택할 수 있다. 그러나 On-Line의 경우에는 여러 가지 문제점이 발행한다. 첫째, 소비자 혼자의 힘으로 구매와 관련된 정보 탐색과정을 진행해 나가야 하기 때문에 소비자의 인지적 부담이나 절대적인 정보 처리능력은 한계를 나타낼 수밖에 없으며, 둘째, 소비자들은 구매과정에서의 디자인, 착용기능성 등과 같은 중요한 정보를 정확하게 전달받지 못하기 때문에 신중한 판단을 내리지 못하는 것이다. 상기 내용을 살펴볼 때 사용자 중심의 인터넷 쇼핑에 대한 해결방안은 사용자들이 쉽게 접근할 수 있는 새로운 형태의 Prototype의 개발이며, Prototype에 따른 Interface를 통해 3D 가상현실로 내용면에서 소비자들이 정확한 판단을 할 수 있도록 정보를 시각화하여 전달하는 것이다. 이에 따른 본 연구의 목적은 기존의 신발류 인터넷 구매 사이트의 문제점을 고찰하여 개선된 신발류 이지오더 Prototype을 개발함으로써 신발류 착용 적합성에 관한 인터넷 구매의 위험성을 줄이고 구매의 편의성을 제공하고자 하는 것이다. 1. 소비자가 자신이 선택한 신발에 대한 2D 평면화를 출력해 봄으로써 자신의 발 사이즈 및 형태와 직접 비교할 수 있도록 하는 것이다. 2. 3D 가상현실로 이지오더 Prototype을 개발함으로써 소비자는 구매하고자 하는 신발의 디자인에 대해서 소비자 중심의 이미지를 최대한 경험할 수 있게 하는 것이다. 그리고 이상의 연구 결과는 각종 산업제품 뿐 아니라 향후 거동이 불편한 장애인들을 위한 신발류의 이지오더 Prototype 개발에도 큰 영향을 미칠 수 있는 중요한 사례가 될 것이다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제8권6호
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• pp.679-691
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• 2002

과학적 가시화의 한 분야인 볼륨 가시화는 3차원, 혹은 그 이상의 차원의 공간에서 정의된 추상적이고 복잡한 볼륨 데이타로부터 의미 있고 가시적인 정보를 효과적으로 추출하도록 도와주는 다양한 기술에 관한 연구 분야로서, 기상학, 의학, 계산 유체 역학 등 여러 학문 분야에서 점차 그 중요성을 더해가고 있다. 한편 가상 현실은 컴퓨터가 만든 가상의 세상에 사용자가 몰입하여 시각, 청각, 촉각 등의 감각을 이용하여 세상을 경험하고 대화식으로 정보를 주고받을 수 있도록 도와주는 여러 기술에 관련된 연구 분야로서 국내외적으로 활발한 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 CAVE라 불리는 몰입형 3차원 가상 환경 시스템 환경에서 인체 볼륨 데이타를 보다 개선된 볼륨 가시화 방법을 사용하여 실시간으로 입체 영상을 생성해주는 시스템을 설계하고 구현하였다. 이 시스템은 기존 3차원 텍스처 매핑 기반 볼륨 렌더링 방법의 느린 속도를 보완하고자, 영상 기반 렌더링에 기반을 둔 향상된 텍스처 매핑 기법을 사용하여 실시간 볼륨 입체 가시화 기능을 지원하며, 사용자를 위하여 다양한 인터페이스 기능들을 제공한다. 본 시스템의 효용성을 증명하기 위한 테스트 데이터로서 Visible Korean Human 데이타를 사용하였다. 본 논문에서는 실시간 입체 영상 시스템에 필요한 가시화 기법과 라이브러리, 그리고 구체적인 구현 내용에 대해서 설명한다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제24권6호
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• pp.25-34
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• 2019

가상착용기술(VTON: Virtual try-on)은 의상의 온라인 유통을 활성화를 위하여 중요한 기술이다. 그러나 3차원 그래픽스기반 방식은 의상과 인체의 3차원 정보의 확보가 필요하여 범용화에 어려움이 있고, 이러한 제약을 해소하기 위해 개발되는 이미지 기반 방식들의 연구들은 그 기술적 한계가 불명확하다. 구체적으로 VITON (Virtual image try-on) 과 CP-VTON (Content preserving VTON)등은 가능성 위주의 매우 단편적인 결과만을 제시하고 있다. 본 논문은 이미지기반 기술의 상용화의 한계를 파악하기 위해, 세 가지 대표적 방식(SCMM 기반의 비-딥러닝 방식, 딥러닝기반 VITON 과 CP-VTON에 대하여 인물의 자세 및 체형, 의상의 가려짐 정도, 의상의 특성 등에 따라 분석을 하였다. 객관적인 평가를 위하여 변형단계와 합성단계의 성능을 각각 IoU와 SSIM로 평가하였고, 상대적인 비교 분석을 하였다. 그 결과, CP-VTON이 가장 좋은 성능을 보이지만, 자세와 의상의 복잡도에 따라 성능의 한계가 크게 차이가 남을 보였다. 그 주 원인은 2차 기하변형의 한계와 GAN을 통한 합성 기술의 한계로 파악되었다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제20권2호
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• pp.165-171
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• 2002

목적 : 척수에 전이가 가능한 뇌종양 치료를 위한 두개척수 방사선치료 시 복와위가 불가능한 경우 전산화단층촬영모의치료장치(volumetric spiral CT)와 가상모의 치료기(virtual simulator) 및 3차원 방사선치료계획장치를 이용하여 배와위로 두개척수 방사선치료계획 방법을 개발하고 기하학적 검증을 통하여 유용성을 고찰하고자 하였다. 대상 및 방법 : 2005년 5월에서 2001년 12월까지 연세암센터 방사선종양학과에서 배와위로 두개척수 방사선치료를 받은 환자 9명을 대상으로 하였다. 복와위가 불가능한 중증의 뇌종양 환자를 배와위로 하여 두경부는 두부고정틀 (thermoplastic mast $Aquaplast^{circledR}$) 로 고정시키고, 전신은 $Vac-Loc^{\circledR}$ (전성물산, 한국)으로 고정한 후 전산화단층촬영모의치료장치를 이용하여 전신체적영상(volumetric image)을 얻었다. 환자 자세의 재현성 확인 및 검증을 위해 두부에 세 개의 점과 전신에 기준선 및 기준점 등을 표시하였다. 이후 가상현실 영상(virtual fluoroscopy)에서 인체의 크기와 방향에 제약이 없고 치료 침대와 고정기구에 대한 시각장애를 제거함으로써 자유롭게 모의치료를 할 수 있었으며, 조사면과 빔을 결정하고 디지털화재구성사진(digitally reconstructed radiography, DRR)과 디지털화합성사진(digitally composited radiography, DCR)을 통하여 분해능이 좋은 화질의 투시 및 모의치료영상을 획득하였다. 기하학적 검증은 치료중심점 이동시 얻은 모의치료영상과 첫 치료 시에 얻은 조사면 검증 사진(port verification film) 등을 전산화단층촬영영상으로부터 재구성한 DRR 영상과 시각적, 정량적으로 비교, 분석하였다. 결과 : 전산화단층촬영모의치료장치와 가상모의치료기 및 3차원 방사선치료계획 장치 등을 이용하여 복와위가 불가능한 환자의 두개척수 방사선 치료계획을 배와위로 원활히 수행할 수 있었다. 가상현실영상에서 대부분의 설계작업이 이루어지므로 환자의 자세고정을 요하는 시간은 전신체적 영상을 얻는 10분 이내이므로 환자의 불편을 줄일 수 있을 뿐 아니라 모의치료과정 중의 체위 변동 변수를 제거할 수 있었다. 또한 전산화단층촬영영상을 얻음으로써 중요정상조직인 안구, 척수 등을 정확하게 설정할 수 있었고, 조사면 결정과 차폐의 정확성을 증진시킬 수 있었다. 환자 자세 오차는 디지털화재구성사진과 치료 시마다 얻은 포트필름에서 치료중심점과 척수 사이의 거리를 측정하여 3 mm 이내의 정확성을 얻을 수 있었다. 결론 : 전산화단층촬영모의치료장치로 체적영상을 얻고 가상현실모의치료계획으로 배와위 두개척수 방사선치료계획을 정확하고 용이하게 실현할 수 있었다. 따라서 배와위 두개척수 방사선치료는 복와위를 취할 수 없어서 치료가 힘든 소아환자, 전신상태가 좋지 않거나 기관절개술이 시행되어 있는 환자에서 유용한 방법임을 알 수 있었다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제29권1호
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• pp.77-84
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• 2017

목 적: 이중선원 듀얼에너지 CT(DS-DECT)의 가상 단색 영상을 이용해서 영상의 질 향상과 선량학적 영향에 대한 방사선치료계획 이용의 유용성을 평가하고자 한다. 대상 및 방법: DS-DECT를 이용하여 듀얼에너지(80/Sn 140 kVp)와 싱글에너지(120 kVp) 영상을 획득하였다. 영상 교정 팬텀 실험을 위해서 40-140 keV 범위로 단색 영상을 재구성했다. 선량 측정용 고체물등가팬텀 연구에서는 64, 69, 88, 105 keV 단색 영상을 선택했다. 스테인리스 스틸을 포함한 고체물등가팬텀에 $10{\times}10cm^2$ 조사야, SSD 100 cm, 10 MV 광자선, 100 MU 조사선량, 단일빔으로 치료계획을 수립하였다. 방사선량측면도 자료는 중심축에 위치한 4개의 지점에서 구했다. 싱글에너지 CT에서 획득한 다색 영상을 기준영상으로 하고, 가상 단색 영상의 선량학적 결과를 분석하였다. 결 과: 낮은 단색 에너지 수치에서 평균 감약이 증가했다. 7개의 물질 중에서 Teflon이 에너지 의존성이 가장 컸고, 10 keV 수치 상승으로 CT number가 평균 2.48 % 감소했다. 저밀도 공기에서는 단색 에너지에 대한 에너지 의존성이 없었다. Polystyrene, Acrylic은 70 keV 이상에서 안정한 CT number를 나타내었다. CT-ED 변환 곡선은 80 keV 단색 영상과 120 kVp 다색 영상이 비슷하였다. 단색 영상의 에너지가 증가할수록 금속의 식별 능력이 향상되었다. 줄무늬 인공음영은 105 keV 단색 영상에서 높은 감소를 보였지만, 여전히 남아 있었다. 다색 영상과 비교하여 각 영상에 따른 방사선치료계획의 선량학적 차이는 ${\pm}0.7%$ 미만이었다. 결 론: 듀얼에너지 영상의 획득은 싱글에너지에 비해 피폭선량을 감소시킬 수 있고, 가상 단색 영상은 CT number 보정에 유용하였다. 향상된 영상의 질은 인체의 기하구조 묘사와 전자 밀도 분포 형성에 도움이 될 것으로 사료된다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제32권1호
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• pp.1-8
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• 2007

도시지역의 방사능 오염으로 거주민의 피폭영향을 평가할 수 있는 모델 METRO-K를 개발하였다. 모델의 특성으로 1) 실험 또는 경험자료를 사용하기 때문에 수학식이 간단하여 이해가 쉬울 뿐 아니라 계산에 필요한 변수의 수가 적으며 2) 도시환경을 구성하는 5가지 기본표면 만을 사용하여 복잡하고 다양한 주변 환경을 쉽게 구성할 수 있으며 3) 각기 다른 오염 표면으로 인한 선량을 평가함으로써 표면마다 적합한 제염대책을 수립하는데 용이하다. 피폭자의 특정 위치에서 각기 다른 오염표면으로부터 받게 되는 선량은 감마에너지와 오염 표면별 공기커마 값을 데이터 라이브러리로 만들어 평가에 이용하였다. 유럽 도시지 역의 4가지 대표적 거주형태 에 대한 공기커마 값을 사용하여 우리나라 도시지역의 7가지 대표적 주거형태에 적합하도록 공기커마 값을 조합하여 적용하였다. 장기간 방사성물질의 누설을 고려하여 하루 단위의 핵종별 공기중 농도, 강우량, 핵종의 화학적 형태 구성분율이 입력되면 침적 후 시간에 따른 각기 다른 표면에서의 공기중 흡수선량률과 피폭자의 거주 위치에 따른 인체 선량률이 평가된다. 아파트 밀집지역에 대한 가상 오염 시나리오의 적용결과 피폭자의 거주위치 뿐 아니라 피폭자가 거주하는 주변 환경에 따라 인체 선량률은 확연한 차이를 나타냈다.