• Journal of the Korean earth science society
• /
• v.44 no.3
• /
• pp.222-235
• /
• 2023

This study developed a geological virtual reality-based field trip (VFT) to find an alternative to replace the actual field trip, which is often considered lightly by students owing to difficulties in the school. For this purpose, we selected a total of five geological learning sites that focus on the Mt. Jeoksang Muju-gun, Jeollabuk-do, Korea by evaluating the contents of the curriculum and the possibility of developing a VFT. The developed VFT provided middle-school students with an interactive space to observe and explore rocks and geological structures, including orbicular granite gneiss, tuff, conglomerate, sandstone, stratification, and joints. A semi-structured interview was conducted with the 1st-grade middle-school students to evaluate the educational value of the VFT. The responses of the students were analyzed using semantic network analysis to understand the significance of relationships between the reaction words. Results show that the students were able to sense reality through the VFT, which enabled them to understand and remember the characteristics of rocks. Therefore, students can indirectly have a sense of reality of an outdoor experience through the VFT program, which positively influences their learning. Our study shows that VFT can be effectively utilized as a meaningful learning resource in schools.

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

• Proceedings of the Korea Technology Innovation Society Conference
• /
• 1999.05a
• /
• pp.11-20
• /
• 1999

전동차 시뮬레이터는 제한된 공간상에서 영상 및 음향, 운동, 운전석에 있는 각종 계기와 모니터 시스템들을 이용해 운전자에게 실제 주행하고 있다는 현실감을 제공하는 일종의 가상현실 장비이다. 시뮬레이터의 유효성은 각종 차량 특성과 운전조건 변화에 대해 CAB 상의 승무원에게 실제에서 경험할 수 있는 각종 주행환경을 제공하는 데 있다. 주행 현실감을 확보하기 위해서는 CAB 승무원에게 소리, 영상, 운동, 촉각 신호 등과 같은 큐(Cue)를 현실적으로 제공해야 한다. 대부분의 큐는 운전자의 조작 명령에 반응하는 차량의 동특성 해석을 통해 결정되어 시각, 음향, 모니터 등에 제공된다. 그러므로, 시뮬레이터 운용에 있어서 핵심적인 위치를 차지하고 있는 실시간 전동차 시뮬레이션 시스템의 전동차 모델은 차량의 운동을 현실적으로 모사할 수 있어야 하며, 실시간으로 시뮬레이션 되어야 하는 서로 상충되는 조건을 만족시켜야 한다. 실시간 전동차 시뮬레이션을 수행하기 위해서 특히 공학적으로 검토되어야 할 요소는 전동차 모델의 적절성, 적분기법, 운용 소프트웨어 및 실시간 시뮬레이션용 컴퓨터 등에 관하여 연구하였다.

• Proceedings of the ESK Conference
• /
• 1996.04a
• /
• pp.270-275
• /
• 1996

본 연구에서는 인공현실감 기술을 이용하여 일종의 시뮬레이터라고 할 수 있는 자동차 주행환경을 개발하였다. 이 시스템은 Pentium PC에서 구현되었고 운전을 위하여 스티어링 휠, 클러치, 브레이크, 액 셀을 사용하였으며 속도출력을 위하여 스피드메타를 사용하였다. 이러한 입출력 장치를 하나의 통합된 모듈로 만들어서 8255 인터페이스 카드를 통하여 컴퓨터와 접속시켰다. 음향효과를 위하여 MIDI 인터페 이스, 샘플러, 스피커를 사용하였고 효과음은 샘플링하여 사용하였다. 이 밖에도 3차원 그래픽 디스플레 이를 위하여 CrystalEyes가 사용되었다. 가상세게 모델링을 위한 소프트웨어로는 Superscape VRT4.0이 사용되었다. 그래픽으로는 도심 시내 주행환경을 구현하였고, 모든 객체들은 실물 크기 비율로 그렸다. 자동차의 운전 메카니즘은 자동차 동역학을 모델링하여 계산하였다. 이러한 시스템은 주행시 운전자의 자세 및 생리신호를 측정하기 위한 환경으로 사용될 수 있으며 또한 교통안전표지나 신호등과 같은 도로 환경의 인간공학적 평가를 위해서도 사용될 수 있다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
• /
• v.19 no.1
• /
• pp.48-55
• /
• 2018

A framework has recently been developed to evaluate the user experience (UX) design for a virtual reality (VR) indoor bike. However, no comparative evaluation has been performed for an actual product using this framework. This paper investigates the effectiveness of the framework and identifies some problems when applying it. To validate the framework, we applied the proposed framework to a Korean VR indoor bike (KoVIB) prototype and VirZOOM, a commercial VR bike. The evaluation criteria consist of usability, emotional aspects, user values, and sense of reality. These four criteria were interpreted to evaluate prototypes and include 13, 6, 8, and 16 sub-elements, respectively. The results revealed the strengths and weakness between the Korean prototype and the commercial product, which are valuable for promotion and improvement. The framework helps to identify some problems when applied to real domains. As a result, we recommend a revised framework to compare prototypes with existing VR bikes.

• Journal of Digital Convergence
• /
• v.15 no.5
• /
• pp.443-451
• /
• 2017

This paper's objectives are to investigate the criteria for ergonomic evaluation of indoor bike coordinated with virtual images, and to compare HMD-based VR bike with 2D-based one. 12 experts performed delphi method with an aim to determine ergonomic evaluation criteria that were classified into 4 categories(Usability, Emotion, User Values, Reality). 2D-based bike and HMD-based one were compared according to part of final criteria through fuzzy-logic question performed by 20 subjects. Though there were no confidential difference in usability, HMD-based VR bicycle resulted in greater scores than 2D-based one in elements related with emotion, user value and reality statistically. It is expected that this research results will be used as references to evaluate ergonomic design of other indoor exercise equipments combined with VR or AR.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
• /
• 2017.04a
• /
• pp.1069-1072
• /
• 2017

최근에 360도 파노라마(Panorama) 사진과 영상을 이용한 가상현실 콘텐츠 제작이 급격히 증가하고 있다. 본 연구에서는 지역문화유산의 360도 파노라마 VR 콘텐츠 속에 존재하는 3D 대상물들(Objects)을 실시간으로 출력하는 시스템에 대해 연구하였다. 본 논문에서 제안하는 시스템은 지역문화유산의 가상투어(Virtual tour)뿐만 아니라 가상투어상의 주요 대상물들을 3D 프린터로 실시간 인쇄하여 소유할 수 있다는 특징을 갖는다. 지역문화유산의 가상현실을 통한 학습효과에 추가하여 주요 문화유산의 3D 모형의 출력을 통해 지역문화유산의 형태를 좀 더 현실감 있게 학습할 수 있다는 장점과 가상투어와 디지털 생산(Digital Manufacturing)/가상 생산(Virtual Manufacturing) 기술이 결합하는 새로운 형태의 서비스가 가능할 것으로 생각된다.

• The KIPS Transactions:PartB
• /
• v.13B no.7 s.110
• /
• pp.663-670
• /
• 2006

For virtual target to be displaying on real image realistically, it is essential to determine the location of the virtual object together with producing the occlusions area after registering two world. In this paper, we propose the new method to solve occlusions which happens during virtual target moves according to the simulated route on real image. For this purpose, we first construct three dimensional virtual world by DEM of experimental area and register CCD camera image on it by visual clues. Next, we also propose a method to solve the occlusion using snake and picking algorithm which can extract the three dimensional information of the position happening occlusion in the image and can use it when target moves that area. In the experiment, we proved the effectiveness of the proposed method in the environment which a partial occlusions happens.

• The Journal of Korean Association of Computer Education
• /
• v.10 no.5
• /
• pp.53-60
• /
• 2007

To enhance learning efficiency, we implement a hybrid experimental system for electrical and electronic circuits where web-based virtual laboratory system and distant education system are properly integrated. In the first stage, we developed web-based virtual laboratory systems for electrical/electronic circuit experiments, which are composed of three important sessions and their management system: concept learning, virtual experiment, assessment. In the second stage, we have implemented cost-effective distant laboratory systems for practicing electric/electronic circuits, which can be used to eliminate the lack of reality occurred during virtual laboratory session. The proposed virtual/ distant laboratory systems can be used in stand-alone fashion, but to enhance learning efficiency we integrated them and developed a creative hybrid experimental system for electric and electronic circuits.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
• /
• 2004.11a
• /
• pp.829-832
• /
• 2004

실제영상으로 가상환경을 구축해서 사용자가 가상환경을 돌아다님으로써 보다 큰 몰입감과 현실감을 제공하는 영상기반 가상현실 기술은 최근 들어 웹 기반 가상현실시스템을 구축하기 위해서 많이 사용된다. 이 기술은 가상환경 구축에 있어 항해를 쉽게 하기 위한 한 방법으로 넓은 시각 영역(field of view)을 얻을 수 있는 wide-angle 렌즈를 흔히 사용한다. 어안렌즈(fish-eye lens)는 전형적인 넓은 시각 영역을 가진 렌즈로서, 매우 큰 radial distortion 을 가진다. 왜곡을 없앤 영상을 얻기 위해 본 논문에서는 구면기하(spherical geometry) 및 사영기하(projective geometry)를 사용하여 어안영상을 보정하는 non-metric기법을 제안한다. 제안한 이 방법은, 기존의 방법들 보다는 쉽고 빠른 속도로 왜곡을 보정할 수 있으므로 어안영상의 왜곡을 보정하는 하드웨어를 효율적으로 구현할 수 있다. 그리고 spheroid 를 이용해 좀 더 왜곡을 정확히 보정방법과 별도의 서보 모터 없이 pan/title 를 가능케 하는 시점이동에 따른 왜곡 보정 방법을 제시한다.