• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제8권3호
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• pp.87-93
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• 2003

본 논문에서는 인간의 오감 중에서 시각을 이용하여 가상현실을 실제로 체험할 수 있는 가상현실 체감 시스템을 구현 하였다. 본 논문에서는 3 단계 검색(TSS : Three Step Search)방법을 이용, 현재 프레임에 대응되는 프레임을 인접블록에서 검색하여 두 프레임으로부터 모션벡터를 추출하였다. 구현된 시스템의 성능 평가를 위해 센서를 사용하여 측정한 시뮬레이터 축들의 가속도 값과 영상으로부터 추출한 모션벡터 값을 비교, 평가하였다. 본 논문에서 제시한 가상현실 체감 시스템이 영상의 움직임에 보다 가깝게 시뮬레이터를 동작시킬 수 있는 것으로 입증되었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2005년도 추계종합학술대회
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• pp.227-230
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• 2005

21 세기의 핵심기술이 될 가상현실은 차세대를 이끌어갈 주요 패러다임 중 하나로써 광범위한 응용 분야를 창출할 수 있고 기술적인 면에서도 커다란 변혁과 전환을 몰고 올 수 있다. 이러한 변화는 앞으로 인간 생활의 전 분야에 있어 그 가치와 파급효과가 매우 커질 것으로 전망된다. 그러나 국내 가상현실 관련 업체는 대부분 영세한 수준을 벗어나지 못하고 있으며, 업체 간 과다경쟁 및 정보교류의 부족으로 유사 기술에 중복 투자돼 국가적인 손실을 차래하고 있는 것이 현실이다. 따라서 본 연구는 가상현실의 여러 분야 중 WebCam을 이용해 실시간으로 받아지는 영상의 특정부분의 위치를 추적하여 보다 더 정확한 위치추적을 할 수 있는 방법을 연구하고자 한다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2009년도 학술대회
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• pp.1218-1224
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• 2009

온라인 3D 게임에 기원을 두던 3D 가상공간은 오늘날 3D 기술의 발달로 점점 현실과 유사하게 구현되어 사회성이 강조된 공간으로 변화하고 있다. 따라서 사용자들은 3D 가상공간에서도 현실세계와 똑같이 의미 있는 인간관계를 갖길 원하게 되었고 3D 가상공간에서 인상의 중요성이 높아졌다. 이에 본 연구는 웹사이트 기반의 사이버 공간에서의 인상 차원과 비교되는 3D 가상공간에서의 인상차원을 제시할 것이다. 2D 기반의 가상공간과 구분되는 3D 가상공간만의 인상을 도출함으로써 전 매체에 걸친 인상 연구에 대한 바탕이 되는 이론으로서의 가치를 지니며, 향후 지속적인 기술발전에 따라 변화될 3D 가상공간 상에서의 대인관계 및 문화적, 사회적 현상에 대한 연구의 기반이 될 수 있다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제26권4호
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• pp.9-15
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• 2020

가상 현실(VR)에서 사용자와 동일한 아바타를 시각화하는 것은 몰입도를 증가시킨다. 가상 현실 기술이 발달함에 따라 여러 사용자들의 가상 소셜 네트워킹과 말하는 아바타를 포함하는 다양한 어플리케이션이 늘어난다. 보급형 가상현실 기기에서 사용자의 얼굴 전체와 몸 동작 캡처를 위한 디바이스 정보가 부족하기 때문에 대부분의 가상현실 애플리케이션은 대화하는 얼굴과 몸을 나타내지 않는다. 우리는 오디오와 동기화되어 대화하는 가상 얼굴을 위해, 가상현실 어플리케이션을 대상으로 하는, 새로운 방법을 제안한다. 우리의 시스템은 단일 사용자 애플리케이션에서 사용자 자신과 동기화된 아바타를 실험한다. 단일 사용자 환경에서는 자신의 아바타를 미러링 하고 다중 사용자 환경에서 동기화된 대화 파트너를 시각화 하여 동기화된 대화 아바타의 구현한다. 우리는 사실적으로 대화하는 아바타가 동기화되지 않은 말하는 아바타나 보이지 않는 아바타보다 더 영향력이 있다는 것을 사용자 스터디로 검증한다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2006년도 학술대회 2부
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• pp.815-819
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• 2006

가상현실에서 구현한 환경을 사용자가 실제처럼 느끼고 그 내용을 받아들이도록 하는 것은 중요한 목표이다. presence 는 "어떤 특정한 또는 이해할 수 있는 장소에 존재한다고 생각하는 인간의 지각" 상태를 나타낸다. 따라서 presence 는 가상환경에서 사용자가 얼마나 그 가상환경을 실제로느끼는지를 알 수 있는 중요한 파라미터 중 하나 이다. 또한 Presence 는 가상현실에서 경험하게 되는 여러가지 감각적인 정보들을 통하여 느끼는 종합적인 느낌을 반영하는 파라미터 이다. 따라서 같은 가상현실을 경험한다 할지라도 개인마다 느끼는 presence 는 차이가 있을 것이고 이러한 차이는 가상환경이 제공하는 정보의 차이에 대한 인식과 처리에 있어서도 영향을 미칠 것이다. 그러므로 이러한 차이는 관련된 뇌 영역의 활성화의 차이로 나타날 것이다. 가상현실 컨텐츠는 아바타를 통해서 정보를 전달하고 피험자가 그 내용을 바탕으로 생각해보는 내용으로 구성하였다. 아바타가 전달하는 내용은 명확하게 모든 정보를 알려주는 과제 와 중요한 정보를 생략하고 알려주는 과제 두 가지로 구성하였다. 그리고 피험자 개개인이 각각의 내용을 바탕으로 추론하는 동안 뇌 영역 활성화의 차이와 가상현실 경험 동안의 presence 점수와 관련된 뇌 영역을 알아보았다. 실험 결과 Right Lingual Gyrus (16, -95, 14), Left Lingual Gyrus (-15, -88, -16), Right Fusiform Gyrus (35, -81, -14), Right Lingual Gyrus (3, -67, 3), Left Inferior Temporal Gyrus (-43, -1, -36), Left Anterior Cingulate (0, -38, -10), Right Posterior Cingulate (2, -50, 10)에서 유의미한 상관 관계가 있었다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.21-31
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• 2012

가상현실은 현실처럼 구성된 가상공간과 그 속에서 살아가는 에이전트들로 구성되어 있다. 여기서 가상공간이란 시각적 표현뿐만 아니라 질량, 중력, 마찰력등과 같은 물리속성들과 법칙들에 의해 규율되는 질서 있는 공간을 의미한다. 이러한 가상공간을 구축하기 위해서는 인간과 유사한 행동을 하는 가상 에이전트와 그를 둘러싼 환경을 설계해야 한다. 정해진 공간이나 기억에 대하여 설계자의 지식에 따라서 그대로 반응하게 만들어진 기존의 반응형 에이전트의 행동방식을 개선하여 능동적 행동이 가능하기 위해서는 에이전트의 활동 공간에 관련된 다양한 지식이 필요하다. 본 연구에서는 이러한 지식중에서 공간적 지식에 관한 표현구조를 설계하고 구현한다. 이와 같은 지식표현은 사실적이고 효율적인 물리적 가상환경을 구축하는 바탕으로 사용됨과 동시에 가상에이전트들의 지식을 표현하는 구조로 이용된다.

• 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.

• 만화애니메이션 연구
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• 통권33호
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• pp.383-402
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• 2013

본 연구에서는 감성 변화에 따라 나타나는 얼굴 표정에 대한 해부학적 접근방식으로 근육 체계에 의해서 부호화하는 얼굴 움직임 부호화 시스템(FACS, Facial Action Coding System)을 얼굴표정에 적용하고 이를 바탕으로 듀센스마일(Duchenne smile)을 가상 캐릭터에 적용하여 검증해 보고자 한다. 인간의 표정을 인식하는 방식이 동일하게 가상의 캐릭터에도 적용된다는 선행연구를 바탕으로 애니메이션, 게임 등의 캐릭터에 보다 사실적인 표정을 담을 수 있는 연구 방식을 제안하고자 한다. 실험을 위해 훈련된 연극전공 학생들에게 정서 유발 실험을 통해 듀센 스마일과 일반 스마일을 추출하였다. 추출된 표정을 바탕으로 얼굴 근육 데이터를 표집하여 입과 입술주변의 근육과 다른 부위의 얼굴 표정 빈도를 산출하여 얻어진 데이터를 가상 캐릭터에 적용해 보았다. 그 결과 미소 표정에서 근육의 움직임은 협골 대근육의 수축으로 인한 입술 끝이 상향운동을 하며 안륜근이 수축하며 뺨이 올라가고 눈의 아래쪽 외측 눈꺼풀이 올라가는 표정이 나타났다. 개방성과 관련된 입주변 근육(AU25, AU26, AU27)과 코주위 근육(AU9)이 함께 협골근과 광대근 주변 근육의 움직임이 표현되었다. 그중 듀센 미소는 협골 대근육과 안륜근이 동시에 움직이는 형태로 발생되었다. 이를 바탕으로 본인의 의지에 의해 수행 가능한 광대근육과 감성적 정서에 공감하여 웃음의 형태로 나타나는 안륜근을 구분하고 이를 가상의 캐릭터의 근육에 적용하여 인간의 표정과 가상의 캐릭터 표정이 서로 구분 가능한지를 설문을 통해 알아보고자 하였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제12권5호
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• pp.745-756
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• 2009

자율 가상 캐릭터는 인공시각을 이용하여 가상 환경을 인지하고 인지한 정보를 바탕으로 상황에 맞게 판단하여 지능적인 인간처럼 행동한다. 자율 가상 캐릭터는 주로 인공 시각을 이용하여 환경을 인식하며 현재까지 연구된 대부분의 인공 시각은 정해진 시야각에 들어온 정보를 여과 없이 모두 인지하는 방법을 사용하고 었다. 그러나 이러한 시각 체계는 한 번에 너무 많은 정보를 저장함으로 시스템의 효율성과 현실성을 떨어뜨리며, 게임과 같은 동적 환경에서는 실시간 처리가 어렵다. 따라서 실제 인간과 같은 시각 체계를 구현하려면 주목한 정보만 저장하는 시각적 주목 알고리즘이 필요하다. 본 논문에서는 인공 시각을 통해 얻은 정보 중에서 시각적으로 중요한 정보만올 저장하는 주목 시각 기법을 연구하고 이를 구현하기 위해 기존 주목 맵을 향상시켜 적용하였다. 특히 주목 맵 요소 중에서 처리 속도가 느린 방위 랩을 제거하고 침입자 검출을 적용한 동적 특정 맵을 추가하여 향상된 주목 맵을 제안하였다. 실험을 통해 자율 가상 캐릭터가 3차원 가상 환경에서 정적 동적 객체에 대한 주목 영역을 정확하게 찾는 것을 확인하였으며, 처리 속도 또한 기존 연구보다 1.6배 정도 향상되었음을 확인하였다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2008년도 학술대회 1부
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• pp.590-594
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• 2008

근래에 인간과 컴퓨터의 상호작용을 통하여 사용자에게 직관적인 정보를 제공하는 기술들이 발전하고 있으며, 그래픽 기술의 비실사 렌더링을 이용한 미술 기법을 사실감 있게 가상 체험하기 위한 어플리케이션이 제안되고 있다. 본 논문은 미술 기법 중 방망이를 이용한 탁본 기법을 가상의 환경에서 모사하기 위해 탁본의 방망이를 통한 힘 쉐이딩을 새롭게 고안하여 제안한다. 햅틱 커서의 포인트와는 달리 탁본 방망이의 면적이 접촉하는 부분에서 생기는 문제점을 해결하기 위하여 Height map으로 사용된 Canny Edge Detection 이미지를 통해 Height map을 부분적으로 재 정의하고 힘의 계산에 적용하여 충돌된 방망이의 힘 쉐이딩을 가능하게 하는 것이 원리이다. 그래픽 렌더링 효과와 함께 실시간으로 사용자에게 햅틱 장치를 이용하여 촉감 정보를 전달함으로써 다양한 미술 교육적 효과를 체험할 수 있는 방안을 제공할 것으로 기대된다.