• 한국융합학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.381-388
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• 2021

본 연구는 몰입형 가상현실 시뮬레이션 프로그램의 효과를 파악하기 위해 가상현실 시뮬레이션을 적용한 논문의 결과를 대상으로 실시한 메타분석 연구이다. 2020년 11월까지 국내·외 가상현실 시뮬레이션을 적용한 학술지 논문의 전수를 '몰입형', '가상현실', '시뮬레이션' 등의 검색어를 조합하여 총 1,415편의 논문이 검색되었으며, 비중재연구, 초록이나 단행본, 효과크기 산출이 불가능한 연구를 배제하여 총 3편의 논문이 선정되었다. 자료는 R version 4.0.2 program 효과크기 산출, 이질성 및 출간오류분석을 시행하였다. 몰입형 가상현실 시뮬레이션 프로그램의 평균 효과크기는 0.35로 중간정도의 효과크기를 나타냈으며, 결과변수에서 지식의 효과크기는 0.21, 수행능력의 효과크기는 0.59, 만족도 영역에서는 0.38로 나타났다. 본 연구에서 몰입형 가상현실 시뮬레이션은 흥미를 높이고 수행능력을 높이는데 효과가 있으며, 시뮬레이션 효과를 측정하기 위해 다양한 변수를 활용한 추후 연구가 필요하다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2011년도 춘계학술발표대회
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• pp.511-514
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• 2011

몰입형 가상현실 시스템의 발전으로 현실감 있는 가상현실의 구현이 가능해졌으며, 이런 현실감으로 인해 가상현실은 자동차 설계나 의료분야뿐만 아니라 시뮬레이션 실험 등의 공학 분야에 이르기까지, 그 실용 범위가 꾸준히 넓어지고 있다. 이런 가상현실 시스템의 가장 큰 특징은 실제로 체험하기 어렵거나 실재하지 않는 물체 또는 상황을 체험할 수 있게 해준다는 것으로, 가상현실 시스템을 시뮬레이션 분야에 적용하게 되면 데이터에 대한 보다 직관적인 해석이 가능해진다. 또, 데이터의 크기 및 복잡도의 증가로 인해 데이터 처리를 고성능 컴퓨터를 이용하는 경우가 증가하고 있는데, 이런 경우 가상현실 환경은 사용자가 직관적으로 데이터를 조작하고 가시화할 수 있게 해준다. 본 논문에서는 몰입형 가상현실에서 시뮬레이션 데이터를 가시화하고 제어할 수 있게 해주는 3차원 인터페이스에 대해 소개하고 구체적인 데이터 제어 방식에 대해 설명하기로 한다. 이런 3차원 인터페이스는 사용자가 데이터를 3차원적으로 조작함으로써 데이터에 대한 직관적인 이해도를 높여줄 수 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2010년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.37 No.1(B)
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• pp.271-274
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• 2010

컴퓨터에서 생성된 시뮬레이션의 결과는 일련의 가시화(VIsualization)라는 과정을 거치면서 컴퓨터 그래픽스 기술이 적용됨으로써 인간이 해석하기 쉬운 형태로 변형되게 된다. 연구자가 직관적으로 이해하기 어려운 수치의 나열로 구성돼 있던 시뮬레이션 데이터가 보다 쉽게 이해하고 분석할 수 있게 되는 것이다. 그런데, 최근에는 고성능 컴퓨터(HPC)의 발달로 인해 시뮬레이션 데이터의 크기가 점점 더 증가하는 추세에 있으며, 데이터의 크기가 기가바이트를 넘어 테라바이트에 이르는 경우도 흔해지고 있다. 기존의 가시화 시스템에서 복잡해진 가시화 데이터를 면밀하게 해석하기에는 많은 제약이 따르며, 그로 인해 고해상도 디스플레이 장치나 몰입형 가상현실 장치의 도입은 필연적일 수밖에 없다. 특히 현 시점에서 클러스터 시스템을 이용한 고해상도의 디스플레이 장치에서 사용자와 상호작용할 수 있는 인터페이스를 제공하는 방법은 가상현실 환경을 적절히 활용하는 것이 거의 유일하다 할 수 있겠다. 본 논문에서는 시뮬레이션 데이터, 특히 로터 동역학 분야의 시뮬레이션 데이터를 가상현실 환경에서 가시화하고 제어하는데 필요한 프레임워크와 인터페이스를 소개할 것이다. 이 프레임워크는 가상현실 환경에서 로터 동역학 분야의 시뮬레이션 데이터와의 실시간 상호작용을 통한 해석을 수행하는데 필요한 기반환경을 제공할 것이다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제18권4호
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• pp.33-42
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• 2018

가상현실은 컴퓨터 시스템을 통해 사용자에게 가상의 세계를 경험 할 수 있도록 사용자의 인지시각 및 감성을 자극하는 것이다. 가상현실의 몰입을 위해 HMD를 비롯한 다양한 디바이스를 이용한 사용자의 행동 및 감각정보 획득과 자극이 필요하다. 가상현실에서 동작하는 물체가 실제 오브젝트와 연동하여 동작한다면 가상현실에 대한 몰입감은 증가될 것이다. 본 논문은 가상현실에서 스마트 로봇을 이용하여 현실의 전장과 동기화시킨 실제 환경을 조성하고 이를 기반으로 한 로봇 컨트롤 시뮬레이션 게임을 제작하였다. 로봇의 위치확인 및 보정을 위해 광학식별장치(OID: Optical Identification Device)를 이용한 광학 코드를 사용한다. OID기반의 매트 위의 이동에 대한 감지는 템플릿 기반의 광학 코드 인식기법과 칼만 필터를 이용한 위치 측정보정을 통하여 이루어진다. 게임을 개발을 통해 가상현실상의 사용자 컨트롤을 기반으로 현실의 오프젝트의 동작 제어에 관한 유효성을 확인한다.

• 디지털융복합연구
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• 제19권9호
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• pp.401-409
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• 2021

본 연구의 목적은 간호대학생의 가상현실 시뮬레이션 교육 전후의 간호과정 수행능력, 비판적사고성향과 자기효능감의 차이를 파악하여 효과적인 실습교육의 기초자료를 마련하고자 함이다. 2021년 2월부터 4월까지 간호대학생 31명에게 URL설문지를 이용하여 자료를 수집하였고, 수집된 자료는 SPSS 22.0으로 분석하였다. 연구결과, 가상현실 시뮬레이션 교육 후 간호대학생의 간호과정 수행능력(t=-3.776, p=.001), 비판적사고성향(t=-3.608, p=.001), 자기효능감(t=-3.580, p=.001)이 교육 전보다 유의하게 높아졌다. 또한 전공만족도, 임상실습만족도가 높은 집단과 임상실습만족도가 보통인 집단과 학업스트레스가 높은 집단에서도 가상현실 시뮬레이션 교육 후 간호과정 수행능력, 비판적사고성향, 자기효능감이 교육전보다 유의하게 높아졌다. 가상현실 시뮬레이션 교육이 간호대학생의 간호과정 수행능력 향상에 효과적임이 확인되었다. 따라서, 가상현실 시뮬레이션 교육이 간호과정 수행능력 향상을 위한 임상실습 전략으로 활용될 수 있으며, 이를 위해 다양한 시나리오 개발과 후속연구가 이루어져야 할 것이다.

• 대한안전경영과학회:학술대회논문집
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• 대한안전경영과학회 2000년도 춘계학술대회
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• pp.33-39
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• 2000

실 상황하에서 안전에 대한 훈련이나 시뮬레이션은 매우 위험한 결과를 초래할 수 있으므로 효과적인 훈련을 하기가 어렵다. 그러나 가상현실 기술을 이용하여 몰입감 있는 가상환경을 구축하여 활용하면 참여자가 위험에 직접 노출되지 않고 안전에 대한 훈련을 받을 수 있으며, 여러 시나리오에 대한 시뮬레이션을 할 수 있다. 이러한 이유로 가상현실의 안전분야에 대한 응용은 급속도로 확대될 것으로 사료된다. 본 연구에서는 가상현실의 안전분야 응용에 대한 범주를 제시하고, 응급상황의 발생 시에 이를 효율적으로 관리할 수 있는 가상환경을 구축하기 위한 개발단계를 제시한다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2021년도 제64차 하계학술대회논문집 29권2호
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• pp.439-442
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• 2021

가상현실은 제4차 산업혁명 시대 신산업으로 꼽히는 기술 중 하나이다. 본 연구에서는 가상현실 공간설계의 교육적 가능성을 확인하고 교육적 활용을 위한 툴로서 3D 컴퓨터 그래픽 제작 소프트웨어인 블렌더와 3D 객체를 웹에서 쉽게 렌더링해주는 자바스크립트 라이브러리 three.js를 이용한 건축 내외장재 시뮬레이션 프로그램의 프로토타입을 개발 및 제안하였다. 본 연구에서 제안한 방식으로 학습자들은 자유도 높은 가상공간 공간설계가 가능하여 조형놀이의 형태로 학습을 즐길 수 있을 것으로 기대된다. 후속 연구로는 본 연구에서 구현한 프로토타입과 같은 방식으로 가상현실 공간설계 시뮬레이션을 할 수 있는 교육 프로그램 개발 및 효과성 검토를 실시할 것을 제안하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.19-26
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• 2019

전 세계적으로 가상현실(VR)의 이슈화를 따라 많은 분야에서 가상현실(VR) 기술을 접목하여 새로운 콘텐츠를 개발하고 있다. 가상현실은 가상의 공간에서도 인간이 가진 감각을 그대로 인지할 수 있도록 해주는 기술이며, 이는 현실적인 공간의 제약을 받지 않고 가상의 공간에서 사용자가 직접 체험 할 수 있다는 점에서 차세대 기술로 주목 받고 있다. 가상현실기술은 게임, 의학, 교육 등 다양한 분야에서 활용되고 있으며 특히 가상현실을 활용한 시뮬레이션이 주목받고 있다. 가상현실을 활용한 시뮬레이션도 운동, 교육, 재난 모의 훈련 등 다양한 분야에서 응용되고 활용되고 있지만 바이러스 전염에 의한 질병에 관한 연구는 미미한 실정이다. 본 연구에서는 조류인플루엔자 재난 대응 훈련 시뮬레이션에 대한 기술검토 및 분석연구를 진행하였다. 우리나라에서 해마다 발생하고 있는 조류인플로엔자는 매년 되풀이되지만, 정작 막아줄 수 있는 해결책이나 예방법은 아직 부족한 실정이다. 조류인플루엔자는 사회적으로 큰 파장을 일으키고 경제적으로 막대한 피해를 가져올 수 있다. 조류인플루엔자나 구제역과 같은 가축전염병은 농가에 미치는 피해 범위가 크기 때문에 사전 예방이 중요하다. 따라서 본 연구에서는 제시하는 조류인플루엔자 재난 대응 시뮬레이션을 통해 예방 할 수 있는 콘텐츠를 제시하고 분석하였다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2010년도 추계학술대회
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• pp.306-308
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• 2010

본 논문에서는 워크벤치 시스템과 가상현실 햅틱 인터페이스를 이용한 가상현실 시뮬레이션 시스템을 제시한다. 이 시스템은 사용자가 워크벤치를 통해 3차원 입체 영상으로 구현된 모델을 바라보며 SensAble 사의 PHANToM Omni 햅틱 디바이스를 이용하여 물체에서 느낄 수 있는 촉각을 재현한다. 그리고 시뮬레이션의 실제감을 증대시키기 위해 새로운 워크벤치의 설계 방법을 제시하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제21권8호
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• pp.258-270
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• 2021

이 연구는 치의학 교육을 위한 부정교합 진찰용 가상현실 시뮬레이션의 적용 효과를 검증하기 위한 것이다. 부정교합 진단을 위해서는 치아모형을 사실적인 수준으로 만들어야 하며 이렇게 개발된 치아모형을 손으로 쥐고 상세하게 관찰할 수 있어야 한다. 이 연구에서는 치의학 가상현실 시뮬레이션을 만들기 위한 4단계 모델링 절차를 적용했다. 또한 이렇게 개발된 가상현실 시뮬레이션이 학습자의 숙달수준에 따라서 어떻게 지각되는가를 확인하기 위해서 HMD를 착용하고 진단을 하도록 했다. 이 연구에는 치의학전문대학원 재학생 3학년(29명), 4학년(29명), 치의학 전공의(28명)이 참여했으며, 두 가지 증례에 대한 진단활동을 통해서 과제부하와 사용용이성을 측정했다. 과제부하에 대한 검증에서 3학년이 전공의보다 더 많은 정신적 요구량과 당혹감을 지각하고 있었다. 이 결과는 시뮬레이션을 사용할 때 숙달수준에 따라서 지각하는 과제부하가 달라지고 있음을 보여주는 것이다. 반면에 사용용이성(구강모형의 조작, 오류수정, 오류인식)에서 4학년이 전공의보다 더 높은 용이성 지각을 보여줬다. 이 연구를 통하여 전문 훈련용 가상현실 시뮬레이션의 개발을 위한 함의점을 논의하였다.