• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제6권5호
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• pp.42-55
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• 2006

대부분의 멀티미디어 시스템들의 환경은 수동적인 배경으로 이루어진다. 그러나 가상환경에서 실세계 시뮬레이션에 있어서 지형은 바람이나 비, 구름과 같은 많은 이벤트에 영향을 미친다. 그러므로 지형과 기상 현상 모델링은 현실적인 가상환경을 시뮬레이션 하기 위하여 필요하다. 이러한 모델링에서는 높이와 지역정보 뿐만 아니라 온도와 습도와 같은 환경적 요소도 중요하다. 하나의 이벤트는 전제조건, 절차, 결과로 이루어지며, 이벤트의 결과가 다른 이벤트의 전제조건을 만족하는 형식의 인과관계를 통하여 여러 가지 이벤트들이 발생하게 된다. 본 논문에서는 등고선을 이용하여 자연현상 시뮬레이션에서 환경이 되는 개체들의 범위와 속성들을 표현하고 이를 통해 자연현상 이벤트를 표현하는 방법을 제시한다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제10권4호
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• pp.101-110
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• 2009

본 연구는 기존 시공단계 중심의 VR시뮬레이션 활용체계를 설계단계까지 확장하여 도로의 최적 설계정보 지원을 위한 시각화 분석 기능을 개발하는 것이 목적이다. 연구에서는 설계지원을 위한 VR기능으로 도보 선형(alignment)에 의한 토공 시뮬레이션, 대안 노선 선정 시뮬레이션 구조물 타입 선정 시뮬레이션 및 지하시설물 분석 시뮬레이션 기능들을 제안하고 있다. 이러한 VR시뮬레이션 기능을 통해 노선 및 토공 상태의 시각적 확인이 가능하고, 대안 노선의 가상적인 모의 배치를 수행함으로써 최적 설계노선을 선정할 수 있다. 이를 위해 본 연구에서는 도로설계정보 지원을 위한 VR시뮬레이션 기능 개발 방법론 및 시스템(VR Presenter)을 구현하며, VR기능을 적용한 개선된 도로설계 프로세스를 제안하고 있다.

• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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• 한국시뮬레이션학회 2001년도 춘계 학술대회 논문집
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• pp.88-95
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• 2001

VR(Virtual Reality)의 개념이 제조공학 분야로 확대 적용되면서 설계분야에서의 가상조형 (Virtual Prototyping), 제조분야에서의 가상제조시스템(Virtual Manufacturing System)이라는 새로운 형태의 제조 시스템 및 설계기술이 차세대 제조기술로서 발전해 오고있으며 이런 가상제조방법(Virtual Manufacturing)은 컴퓨터를 이용하며 생산과정에서 제품뿐만이 아니라 유한요소해석을 유용하여, 공정까지도 모의실험을 하며 생산성(manufacturability), 최종 형태(final shape), 잔류 응력(residual stress), 제품 수명 주기(life-cycle)등과 같은 요소들의 최적화 정보를 제공하게 된다. 본 연구에서는 이러한 가상제조방법을 구현하기 위한 기초적 단계로서 가상단조기계를 가상현실기법을 이용하여 모델링하고 Java를 이용하여 모델링된 단조기계를 제어하고 제조되는 단조물에 대한 내부 응력 및 형태변환을 유한 요소법을 이용하여 분석하고 분석된 단조물의 자료를 WEB상을 통하여 닥 수 있게 유한 요소 해석결과를 VRML언어로 변환하는 작업을 수행하였다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제6권3호
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• pp.275-287
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• 2000

가상현실 시스템은 참여자에게 자연스러운 상호작용, 몰입감과 더불어 사실적인 영상을 생성해 주어야 한다. 이를 위해서는 가상 세계의 복잡도나 시뮬레이션의 복잡도에 비교적 영향을 받지 않으면서 균일하며 빠른 렌더링 속도를 제공하는 것이 중요하다. 본 논문에서는 가상현실 시스템을 구성하는 하부 기능인 상호작용, 시뮬레이션, 렌더링 모듈을 다중 쓰레드 방식으로 구성하고 이를 병렬 수행시키는 시스템을 설계하고 구현하였다. 이렇게 함으로써 렌더링 모듈의 수행이 상호작용, 시뮬레이션 모듈의 수행과 독립적으로 이루어질 수 있도록 하였다. 따라서 제안된 시스템은 가상 객체들 간의 시뮬레이션 태스크가 복잡한 가상 세계 어플리케이션에서 보다 균일하고 빠른 렌더링 속도를 제공하게 된다. 본 논문에서는 제안된 시스템을 장면 복잡도와 시뮬레이션 복잡도가 높은 어플리케이션을 선정하여 그 성능 향상을 실험을 통하여 검증하였다.

• 디지털융복합연구
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• 제18권2호
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• pp.475-482
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• 2020

이 연구의 목적은 가상 시뮬레이션의 특수교육 활용에 영향을 미치는 현존감 요인의 경로를 분석하는데 있다. 이 연구의 목적을 달성하기 위해 C 지역 J 대학교와 K 대학교 예비특수교사 76명을 참여자로 선정하였다. 참가자들은 각 3시간으로 구성된 3개 강의를 통해 가상 시뮬레이션 이론 및 실습을 진행하였으며, 이후 현존감 검사와 가상 시뮬레이션의 특수교육 활용 기대감 설문지에 응답하도록 하였다. 이 연구의 결과 가상 시뮬레이션의 특수교육 활용 기대에 영향을 미치는 현존감 요인은 다음과 같다: 첫째, 현존감 요인 중 '재미'와 '상호작용'은 긍정적 기대에, '몰입'은 부정적 우려에 각각 직접 효과를 나타냈다. 둘째, '사실성' '접근성' '수행' '상호작용' '몰입'은 '재미'를 매개로 긍정적 기대에 간접 효과를 나타냈다. 셋째, '상호작용'과 '사실성'은 '몰입'을 매개로 부정적 우려에 간접 효과를 나타냈다. 마지막으로 연구결과에 따라 논의하고 제언하였다.

• 한국지형공간정보학회:학술대회논문집
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• 한국지형공간정보학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.99-105
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• 2002

컴퓨터의 성능향상으로 인하여 가상현실 및 시뮬레이션에 대한 관심이 급증하고 있다. 본 연구는 차량의 실시간 운전시뮬레이터 개발을 위한 인공위성영상의 적용에 관한 연구이다. 차량의 효율적인 성능테스트나 주행테스트를 위해서는 자동차공학과 토목공학의 접목이 필요하며, 그래픽 처리 분야에서는 가상 그래픽 주행 시뮬레이터 프로그램(Virtual Driving Simulator ; VDS) 개발, 실시간 그래픽 처리를 위한 알고리즘 개발, 효율적인 환경 및 차량 모델링 생성 및 관리 방법 개발, 인체 모델 시뮬레이션 및 설계 검증 기능부여, 가상현실 기법을 도입한 인간-컴퓨터 인터페이스를 구성 및 평가 등을 실시해야한다. 차량의 주행감각 등 가상 실험을 수행할 수 있는 독자적인 차량의 실시간 주행 시뮬레이터개발과 현실감을 부여할 수 있는 제어 알고리즘 개발, 주행 시뮬레이터의 개발을 위한 각종 인터페이스 구축에 이용되는 위성영상의 활용방안과 효용성에 관한 연구와 워크스테이션과 개인용PC에서의 실시간 시뮬레이션 구축에서의 렌더링의 상관관계 등을 분석하였다.

• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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• 한국시뮬레이션학회 2001년도 춘계 학술대회 논문집
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• pp.125-125
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• 2001

실 지형정보를 이용한 3D 가상환경은 사용자에게 좀 더 현실에 가까운 교육환경을 제공한다. 3D 가상환경에 사용되는 지형정보는 mesh를 생성하기 위한 고도 data와 mapping을 위한 위성영상이나 항공사진 등이 사용된다. 고도 데이터는 DEM,DTED와 같은 데이터 포맷이 있는데 해상도에 따라 초단위 또는 M 단위로 다양하게 분류되어 있으며 위성영상이나 항공사진도 해상도에 따라 50M∼10Cm 까지 다양하여 사용목적에 맞는 데이터 선택이 필요하다. 고도데이터와 mapping 데이터를 이용하여 기본적인 3D 지형을 생성한 후에 안개나 비, 눈, 빛, 구름과 같은 기상환경을 시뮬레이션하거나 건물이나 이정표, 또는 텍스트 같은 사용자 정보를 Vector overlay 하여 좀 더 현실감 있는 3D 가상환경을 만들 수 있다. 최근에는 인터넷이 일반화되면서 네트웍을 통해 지명데이터를 전송하고 렌더링 하고자 하는 요구가 발생하고 있다. 그러나 3차원 가상환경을 위한 지형 데이터는 2D 데이터에 비해 크기가 크고 고사양의 하드웨어사양을 필요로 하여 네트웍을 통해 전송하고 랜더링 하기에는 여러 가지 제약이 따른다. 이러한 재약을 극복하기 위해 데이터를 한꺼번에 전송하지 않고 점진적으로 전송하고자 하는 연구가 많이 있어 왔으며 점진적 메쉬나 딜로니 규칙에 기반한 TIN 압축 점진적 시각화 기법, DEM 웨이블릿 변환을 적용한 저장, 전송 렌더링 하고자 하는 연구가 시도되어 왔다.

• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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• 한국시뮬레이션학회 2000년도 추계학술대회 논문집
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• pp.73-77
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• 2000

현재 발전소의 시뮬레이터 교육은 교재 위주로 시행되고 있어서 발전소의 입체영상이나 가상사고 진행에 따른 동적 상태변화 등을 실감있게 교육할 수 있는 교육설비가 없다. 이러한 문제점을 보완하기 위해 가상현실 및 멀티미디어 기법을 적용하여, 발전소 전반 및 주 제어실 등을 3차원 모델로 개발하고 이를 입체영상으로 시각화하여 발전소의 복잡한 구조와 기능들을 설명하고, 운전 중 발생 가능한 다양한 사고에 대한 시나리오 선정 및 저작으로 운전원 교육시 시뮬레이터실이 아닌 강의실에서 사고현상 시뮬레이션을 가능하게 하는 시스템을 개발하기 위한 설계를 완료하였다. 본 논문에서는 3차원 CAD 데이터 구축, 가상현실 시스템 개발, 웹 환경의 교육시스템 개발, MMI 화면개발을 통한 시뮬레이터 연동 시스템 개발 등을 구현하기 위해 현재까지 설계된 컴퓨터 지원 교육훈련시스템에 대한 전반적인 내용을 제시 하고자 한다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제29권3호
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• pp.233-242
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• 2004

본 연구의 주요 목적은 자동 쌀 진공포장기의 3차원 기능적 가상시작기 모델을 개발하여 포장기의 구동시스템을 설계하고 개발하고자 하였다. 개발한 3차원 가상시작기는 주로 압축판부, 테이프부착부 및 진동판부로 구성되었다. 가상시작기의 민감도 분석을 수행하기 위해 제품포대의 두께변수를 이용하여 3차원 가상시작기를 파라미터화하였다 자동 진공포장기의 최대 처리능력 6포/분, 포대규격: 45cm${\times}$35cm을 충족하기 위해 각 주요부를 구동하는 모터 작동제어로직(motion control function)을 적절하게 설계하였다. 설계한 작동제어로직에 의하여 각 모터를 구동할 때 필요로 하는 적정 동력은 각각 100W, 25W 및 90W로 결정하였다. 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 자동 진공포장기의 실제 시작기를 제조한 후 설계한 작동제어로직을 각 구동모터에 적용하여 시뮬레이션의 결과를 검증하였다. 개발한 3차원 가상시작기 모델을 시뮬레이션하여 선정한 모터들은 각 주요부를 원활하게 구동할 수 있었다. 제안한 작동제어로직은 주요부의 요구된 작동 시권스를 만족시켰으며 이때 자동진공포장기의 처리능력은 6.7 포/분이었다. 개발한 자동 쌀 진공포장기의 포장성공률은 92.6%이었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2021년도 추계학술발표대회
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• pp.819-822
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• 2021

AI World Cup 환경은 다수 가상 에이전트들이 팀을 이뤄서 서로 상호작용하며 대전이 가능한 가상 축구 환경이다. 본 논문에서는 AI World Cup 환경에서 멀티 에이전트기반 학습/추론 기술을 사용하여 다양한 전략과 전술을 구사하는 가상 축구 에이전트 구현과 시뮬레이션 결과를 소개한다. 먼저, 역할을 바탕으로 협동하여 상대방과 대전할 수 있는 논리 기반 추론형 멀티 에이전트 기술이 적용된 Dynamic planning 축구 에이전트 9 세트를 구현하였다. 이후, 강화학습 에이전트 기반, 단일 에이전트를 조합한 Independent Q-Learning 방식의 학습형 축구 에이전트를 구현한 후, 이를 멀티 에이전트 강화학습으로 확장하여 역할 기반 전략 학습이 가능한 가상 축구 에이전트를 구현하고 시뮬레이션 하였다. 구현된 가상 축구 에이전트들 간 대전을 통해 승률을 확인하고, 전략의 우수성을 분석하였다. 시뮬레이션 예제는 다음에서 확인할 수 있다 (https://github.com/I-hate-Soccer/Simulation).