• Journal of the Architectural Institute of Korea Planning & Design
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• v.36 no.4
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• pp.41-49
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• 2020

The purpose of this study was to investigate the use of the Deep Neural Networks(DNN) model to classify user's emotions, in particular Electroencephalography(EEG) toward Virtual-Reality(VR) based 3D design alternatives. Four different types of VR Space were constructed to measure a user's emotion and EEG was measured for each stimulus. In addition to the quantitative evaluation based on EEG data, a questionnaire was conducted to qualitatively check whether there is a difference between VR stimuli. As a result, there is a significant difference between plan types according to the normalized ranking method. Therefore, the value of the subjective questionnaire was used as labeling data and collected EEG data was used for a feature value in the DNN model. Google TensorFlow was used to build and train the model. The accuracy of the developed model was 98.9%, which is higher than in previous studies. This indicates that there is a possibility of VR and Fast Fourier Transform(FFT) processing would affect the accuracy of the model, which means that it is possible to classify a user's emotions toward VR based 3D design alternatives by measuring the EEG with this model.

• Journal of the Architectural Institute of Korea Planning & Design
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• v.36 no.4
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• pp.103-111
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• 2020

Perforated metal sheets are used as panels of facades for controlling environmental factors while ensuring user's visibility. Despite their functional potentials, only a specific direction of facades or an orientation of a building was considered in the relevant studies. This study proposed a design methodology for the perforated panel facades that reflects the location on the facades and the user's requirements. The optimization of quantitative and qualitative performance is achieved through communication between designers and users in a VR system. In optimizing quantitative performances, designers use machine learning techniques such as clustering and genetic algorithm to allocate optimal panels on the facades. In optimizing qualitative performances, through the VR system, users intervene in evaluating performances whose preferences are depending on them. The experiment using the office project showed that designers were able to make decisions based on clustering using GMM to optimize multiple quantitative performances. The gap between the target and final performance could be narrowed by limiting the types of perforated panels considering mass customization. In assessing visibility as a qualitative performance, users were able to participate in the design process using the VR system.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2010.11a
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• pp.818-819
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• 2010

고층빌딩, 지하역사와 같은 대형 복합건물은 건물 자체의 복합도 증가와 더불어 이에 따른 위험요소(hazard)의 증가를 가져오고 위험상황에 대처해야 할 소방관들의 대응기술 및 훈련도 고도화되어야 한다. 실제 화재현장, 특히 대형 복합건물에 대한 훈련은 비용, 시간뿐만 아니라 소방관 안전 확보라는 차원에서 불가능하며 반복적인 훈련이나 그 평가가 어렵다는 점에서 가상환경을 이용한 훈련 시스템이 필요하다. 본 논문에서는 복합건물에 대한 소방관 팀 훈련 시스템 구현을 위한 가상환경의 설계 및 구현을 소개하고자 한다. 가상환경은 소방관의 훈련 및 평가, 팀 단위훈련을 제공하고 현실감 있는 훈련을 위하여 가상현실, 증강현실, 물리체험 모듈을 이용한 사용자 인터페이스를 제공한다. 가상환경 구축을 위하여 대상 건축물에 대한 3 차원 모델을 구축하고 도출된 발생 가능한 화재 시나리오에 대한 수치적 모델링을 수행하고 그 결과를 가상환경 및 훈련 시나리오에 반영하였다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.23 no.9
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• pp.1104-1109
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• 2019

Business utilization of holograms is widely used as a similar hologram. The use of holograms has been proposed in many cases. In this paper, we present an outline of similar holograms using up to 3 or 4 facets, and express the similar holograms using the results produced by 3D modeling for a building from dealing with the representation of buildings from hololens to pseudo-hologram by using 3D modeling results. In addition, to reflect the real image of the disadvantage of modeling, we propose a method to enhance the 3D expression of the object by reflecting the actual building surface on the 3D model through photographing. Virtual building seen by the human eye can be virtually shown in space through a hologram among various methods shown in a virtual space such as AR / VR / MR. Through this study, it will be possible to express holograms of various materials such as buildings or cultural properties with enhanced realism.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.25 no.12
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• pp.1749-1755
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• 2021

Virtual reality is actively applied in the fields of games, entertainment, communication, sports, and architecture. In particular, many virtual reality-based education systems are being developed in the field of education, creating efficient learning effects. In addition, virtual reality-based education is used in areas such as maintenance, fighter control, medical care, and firefighting as it can maximize the educational effect through the mastery process of the function itself through the curriculum as well as indirect experiences of dangerous situations that are difficult to experience. However, due to technical limitations, lack of contents, and lack of theoretical research, the level of application of military education and training is still insufficient. This paper aim to contribute to the development of a virtual reality-based education system as a military training system by developing a high-quality drop training system applicable to military group descent training, studying key technologies and implementation methods necessary for development.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2006.05a
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• pp.517-521
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• 2006

네트워크 가상현실 시스템은 먼 거리에 떨어진 사용자들 사이에 일관성 있는 가상 세계를 제공하며, 군사, 오락, 건축 등 여러 부분에 응용되고 있다. 본 논문에서는 그 동안 고성능 그래픽 워크스테이션 환경에서 중심적으로 연구되어 왔던 네트워크 가상현실 시스템을 가장 보편적인 플랫폼인 네트워크 환경에서 구현할 때 생기는 3차원 그래픽 처리 성능의 문제 등과 같은 이에 대한 해결책들을 제시하고 미로 환경과 지형 환경에 근거한 가상 세계를 응용 실험 대상으로 삼아 성능을 분석하였다. 실시간으로 상호 작용하는 어플리케이션은 성능을 유지하면서 모든 참가자들에게 동일한 뷰를 보여주는 것이 중요하다. 동일한 뷰를 제공하기 위해 참가자들이 전송하는 이벤트마다 재생 지연 시간을 설정하고, 수신한 이벤트에 대해서는 예정 재생 시각까지 버퍼에 저장하여 모든 참가자들이 동시에 이벤트를 실행하도록 하는 기법이 제안되어 왔다. 그러나 네트워크 트래픽이 동적으로 변하므로 네트워크 상에서 발생하는 전송 지연 시간도 동적으로 변화한다. 그러므로 고정된 재생 지연 시간을 사용할 경우, 네트워크 트래픽 감소에 따라 상호 작용 성능을 향상시킬 수 있는 기회를 상실하게 되고, 네트워크 트래픽 증가에 따라 이벤트 손실률이 크게 증가하게 되어 참가자들 간에 일치하지 않는 뷰를 초래하게 된다. 네트워크 트래픽이 적어서 전송 지연 시간이 짧을 경우 짧은 재생 지연 시간을 적용하여 상호작용 성능을 높여주고, 트래픽이 많은 경우에는 재생 지연 시간을 늘림으로써 상호 작용 성능을 해치지 않는 범위에서 이벤트 손실률을 줄인다. 실험을 통하여 제안하는 기법의 성능을 평가하였으며 그 결과 본 동기화 기법이 고부하(heavily loaded) 네트워크 상태가 지속되는 동안 기존 기법에 비해 참가자들에게 일치된 뷰를 제공할 수 있고, 저부하(lightly loaded) 네트워크 상태에서는 상호 작용 성능을 향상시킬 수 있다는 것을 확인하였다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.24 no.4
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• pp.481-488
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• 2020

In recent years, realistic contents technology such as virtual reality, augmented reality, and mixed reality has been spreading in travel and tourism industries, and hence there have been various smart tourism AR, VR contents developed. In the past, people mainly used books and Internet for travel, but the use of VR, AR and MR technologies will be used more for consumption of cultural leisure contents in the future. This study describes the Mixed Reality based Baekje Neungsa Cultural Heritage On-Site Guide System to accelerate smart tourism. In this study, the immersive mixed reality HMD was used to provide visitors with more intuitive and effective information about the historical, cultural and architectural values of Baekje Neungsa through virtual experiences. The cultural heritage on-site guide system module supports various Meta Data services and can be easily used for mixed reality content development by designating Meta Data scripts. This research can make contributions to the development of mixed reality based smart tourism contents.

• Journal of the Korea Institute of Building Construction
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• v.18 no.5
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• pp.471-477
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• 2018

The purpose of this study is to develop an mobile augmented reality for students to learn bar placing work, which is increasingly utilized in the construction field. In order to improve the understanding of the structural drawing, a structural drawing is used as a marker image, and an augmented reality is realized by superimposing a virtual 3D bar placing model that is placed according to the structural drawing on the screen. In addition to the 3D modeling, the contents are developed so as to help students to learn the interpretation method of 2D drawings, the development and splices of reinforcing steel, bar fabricating practice according to KCI structural concrete design code, and the process of bar placing. The results show that the augmented reality is positively evaluated in terms of interface style, perceived usefulness, perceived ease of use, perceived enjoyment, attitude toward using, and intention to use. The augmented reality is worth to be introduced because it has advantages of visualization and interaction in terms of education.

• Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
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• v.10 no.2
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• pp.189-198
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• 2004

As display devices evolve, computer-based work environments are also becoming better suited to actual application tasks. This paper discusses the development of an architectural design system using the virtual table, which is a table-type projection system. It consists of the interactive VR modeler, the hybrid tracker and the architectural interpreter. The interactive VR modeler offers visual and tactile guide such as grid interaction, a tangible transparent prop and reference objects, so that a user can design architectural 3D models more easily and intuitively on the virtual table. The hybrid tracker includes two types of tracking methods for viewpoint according to the user's view and hand interaction: namely, vision-based tracking and magnetic tracking. The architectural interpreter automatically transforms simple 3D masses into a basic construction form that has architectural knowledge. The proposed system has advantage in the sense that it is suitable for collaboration among several users, allowing them to view graphical objects in stereoscopic view with direct 3D manipulation. Thus, it can be effectively used for architectural simulation and user-participated design.

• Proceeding of EDISON Challenge
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• 2013.04a
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• pp.354-359
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• 2013

일반적으로 건축물의 설계시 풍동 실험을 통한 풍환경의 평가를 수행하고 있으며, 이는 환경 영향 평가법에서 정한 건축 사업 시행 시 수반되어야 할 자연환경, 생활환경 그리고 사회경제환경의 영향 평가의 일환으로 실시되고 있다. 그러나, 풍동 실험의 경우 여러 가지 현실적 제약조건으로 설계와 실험의 피드백 (Feedback)이 원활하지 못하며, 특히 대상 건축물이 공장과 같이 대기 오염원이 되는 경우 실험은 더욱 어려운 형편이다. 이에 대한 보완책으로 전산 유체 역학을 이용한 건축물의 풍압 해석에 의한 풍하중 추정이나 인접 지형-지물의 영향을 고려한 건축물 주위의 풍환경 평가가 있다. 전산 모사에 의해 풍동 실험의 미비점을 보완하고, 보다 상세한 정보를 확보함으로써 건축물의 구조적 안전성의 증대와 환경 피해 감소를 기할 수 있다. 그러나 복잡한 지형-지물이나 건축물 주위의 풍환경에 대한 전산 모사는 주로 두 가지의 기술적 어려움을 수반하게 되다. 그 중 하나는 고정 경계면을 이루는 형상의 복잡성으로 인해 기존에 많이 이용하고 있는 Body-fitted 격자계를 이용하는 경우, 격자 생성 과정이 매우 복잡하고 어려울 뿐 만 아니라 생성된 격자가 주로 비정렬 (unstructured) 특성을 갖게 되어 수치해석 과정의 효율을 저하시키는 요인이 되며, 격자의 형상도 수치해석의 수렴성을 저하시키는 예가 많다. 다른 어려움으로 풍환경은 전형적인 난류 유동장으로서 난류의 전산 해석은 아직도 해결하지 못한 부분이 많다는 점이다. 이에 본 논문에서는 복잡한 지형-지물이나 건축물의 풍하중과 풍환경의 전산 모사 기술 확보를 위하여 수행중인 연구의 일환으로 물체 형상의 기하학적 복잡성의 극복을 위한 가상경계법 (Immersed Boundary Method)과 난류 유동장의 물리적 엄밀성을 높이기 위한 다와동 모사 (Large Eddy Simulation)을 이용한 물체 형상과 무관한 유동장 해석 기술 개발에 대하여 다루고자 한다. 먼저 최근에 유동 해석에 이용되는 방법인 가상경계법(IBM)은 물체를 포함한 전체 전산 영역을 직교 좌표계에 의해 이산화하고, 유동장내 존재하는 물체의 표면에서의 점착 조건을 만족시키기 위하여 지배 방정식에 적절한 외력을 추가로 고려하는 방법이다. 본 연구에서는 가상경계법을 이용하여 경계층에 위치한 건물 형상의 각진 물체 주위 사이에 형성되는 공동 내부의 비정상 유속 및 압력에 대한 전산 해석을 수행하고, 풍상측 전면에 형성되는 경계층에 의한 영향을 분석하였다.