• 정보교육학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.149-156
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• 2010

사회과 지역화교과서는 그 내용이 국지적이면서도 체험하기에는 매우 광범위한 장소로 이루어져 있는 경우가 많아 교사들과 학생들이 교수-학습활동을 하는 데에 어려움을 겪고 있다. 또한, 체계적인 지역교과서용 콘텐츠가 다른 과목과 비교하면 상대적으로 부족한 실정이다. 사회과 지역화교과서는 학생들의 체험이 요구되는 부분이 많기 때문에 단편적인 사진이나 동영상 자료로는 학생들과 교사들에게 충분한 도움이 될 수 없다. 사진기반 가상현실(PVR) 콘텐츠는 사진을 기반으로 하여 가상현실을 구현하는 것으로, 마우스 또는 키보드의 상하좌우 버튼을 이용하여 자신이 보고 싶은 곳을 $360^{\circ}$ 어느 방향에서나 볼 수 있는 장점을 가지고 있다. 또한, 사진을 기반으로 제작되었기 때문에 이미지의 사실성이 기존 그래픽 형태의 가상현실에서 단점으로 지적되는 현실감과의 괴리가 거의 없다. 따라서 PVR 콘텐츠는 거리가 멀어 직접 가 볼 수 없는 공간에 대한 가상경험 및 정보를 제공할 수 있는 효과적인 교수-학습 콘텐츠이다. 본 논문에서는 초등학교 4학년 사회과 지역화교과서를 중심으로 간접 체험이 가능한 PVR 콘텐츠를 설계 구현한 후 학생들의 만족도와 학업성취도를 중심으로 검증작업을 시행하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.572-578
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• 2017

사용자가 원격으로 가상환경에 접속하여 가상물체를 조작할 때 현실감을 증강시키기 위해서 햅틱 시스템이 사용된다. 그러나 원격 시스템 환경에는 통신시간지연이 발생하며, 발생된 통신시간지연은 햅틱 시스템을 불안정하게 만들 수 있다. 본 논문에서는 종래의 샘플-홀드 방식인 영차홀드 (ZOH; Zero-Order-Hold)가 아닌 일차홀드 (FOH; First-Order-Hold)를 포함하는 햅틱 시스템에서 시뮬레이션을 통해 통신시간지연과 햅틱 장치의 물성치 변화에 따른 가상 스프링상수의 안정성 영역을 분석하고 이를 통해 안정적인 햅틱 시스템을 구현하고자 한다. 통신시간지연이 없으면 일차홀드 (FOH) 방식이 영차홀드(ZOH) 방식보다 가상 스프링상수의 안정성 영역을 증가시킬 수 있었다. 그러나 통신시간지연이 증가하면, 샘플-홀드 방식보다 통신시간지연이 시스템 안정성에 더 큰 영향을 끼치므로, 샘플-홀드 방식에 따른 가상 스프링상수의 안정성 영역 크기에는 차이가 없어진다. 또한 통신시간지연과 일차홀드 방식이 포함되면 가상 스프링상수의 안정성 영역은 통신시간지연 크기에 반비례하고, 햅틱 장치의 댐핑상수 ($B_d$)에 정비례하여 증가하지만, 햅틱 장치의 질량 ($M_d$)에는 영향받지 않음을 알 수 있었다.

• 정보교육학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.57-63
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• 2008

본 연구는 인간의 자아표현 욕구와 창조적 욕구로 인해 자신을 대체할 산물들을 끊임없이 만들어 내는 과정에서 중요하게 작용되는 자기노출이라는 심리를 이용하여 아바타와 학습자의 얼굴을 합성하는 증강가상을 통하여 가상세계에서의 현실감을 부여함으로써 학습자의 몰입을 유도하여 그 교육적 효과를 증대하고자 하였다. 이를 실증하기 위하여 컴퓨터기반으로 콘텐츠를 개발한 후, 로봇 콘텐츠로써의 활용을 위해 컨버팅하고 자동 로딩을 통한 학습자의 사진을 아바타와 합성시켰다. 실험 결과 자기노출 기반 콘텐츠의 효과는 모든 집단의 경우에서 학습에 대한 집중도에는 긍정적인 영향을 주었으며, 학업성취도에는 유의미하지는 않지만 긍정적 효과를 가지는 것으로 나타났다. 이는 교육용 로봇을 활용한 자기노출 개념 적용에 대하여 긍정적인 결과라고 보여지는데, 보다 유의미한 결과를 얻기 위해서는 단순히 사진을 찍어 로딩하는 증강가상보다는 얼굴검출을 통한 실시간 증강가상과 같은 증강가상 효과의 증대가 필요하다고 하겠다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.202-212
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• 2010

이 연구의 목적은 가상 리얼리티 프로그램의 장르적 특성은 무엇인지 밝히는 데 있다. 이를 위해 문화방송의 '일요일 일요일 밤에' 1부에 방송되었던 '우리 결혼했어요'의 텍스트를 1회부터 8회까지 분석하였다. 분석결과 이 프로그램은 가상 부부 생활의 영상과 스튜디오에 등장하는 현실에 존재하는 연예인의 현재성을 병치시킴으로써 가상과 현실을 혼용하고 있었다. 또한 다양한 부류의 부부유형을 설정하여, 미션을 통해 각 유형의 연예인 커플들이 실제 부부간에 일어날 수 있는 사랑과 갈등을 보여줌으로써 결혼에 대한 환상과 현실감을 동시에 충족시켜 주면서 수용자와 공감대를 형성해가고 있었다. 한편 공적 공간인 텔레비전에서 출연자들이 사적 감정을 고백함으로써 공적 영역과 사적 영역의 경계가 해체됨을 보여주고 있다. 이와 함께 물질이나 노력, 제스처, 언어 등 배우자에게 선사하는 크고 작은 감동을 통해 수용자들은 대리만족을 느끼며 즐거움을 고취시켜 오락성을 실현하였다. 가상 리얼리티 프로그램에는 진실성, 허구성, 오락성이 혼용되어 나타나고 있으며 이러한 장르적 특성은 경계의 해체와 장르적 모호함을 토대로 수용자에게 소구하는 중요한 전략으로 작용하고 있음을 알 수 있다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제10A권2호
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• pp.165-172
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• 2003

본 논문에서는 프로젝션 테이블(the projection table)과 프로젝션 월(the projection wall)을 이용하여 수평 및 수직형 가상 공간을 구축하고, 이러한 가상 환경에서 삼차원 건물을 사용자의 시점에 따라 입체적으로 가시화하는 시스템을 구현하였다. 수평형 디스플레이 장비인 프로젝션 테이블은 위에서 내려다 보는 형태의 뷰잉 프러스텀(viewing frustum)을 갖기 때문에 책상이나 테이블에서의 작업을 재현하거나 bird-eye view가 필요한 응용분야에서 효과적으로 사용되어진다. 반면에 수직형 디스플레이 장비인 대형 프로젝션 월은 정면에서 바라보는 형태의 뷰잉 프러스텀을 갖기 때문에 가상 공간을 네비게이션 할 때 보다 효과적으로 사용되어진다. 본 논문에서는 주요 객체는 세밀한 삼차원 모델로 생성하고 배경은 영상을 이용함으로써 사용자와 가상 객체간의 빠른 상호작용을 제공하도록 하였으며, 모델과 영상이 합성된 결과를 상이한 가상환경에서 사용자의 위치 및 시점과 연동하여 입체적으로 보여줌으로써 사용자의 현실감을 증진시키도록 하였다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제9권4호
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• pp.420-430
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• 2003

본 논문에서는 멀티모달(multi-modal) 인터페이스를 통해 지능적 가상검객과 체감형 검도게임을 할 수 있는 시스템을 제안한다. 제안된 검도게임 시스템은 멀티모달 인터페이스(시각과 청각), 인공지능(AI), 피드백(스크린과 사운드) 등 크게 세 가지 모듈로 구성된다. 첫 번째로, 멀티모달 인터페이스는 시각기반, 3차원 인터페이스를 이용하여 사용자가 자유롭게 3차원 공간에서 움직일 수 있도록 하고, 음성기반 인터페이스를 이용하여 사용자가 현실감 있는 검도게임을 즐길 수 있도록 한다. 두 번째, 인공지능은 가상검객에게 멀티모달 인터페이스에서 입력되는 시각과 음성을 인식하여 가상검객의 반응을 유도한다. 마지막으로, 대형 스크린과 스피커를 통한 시청각 피드백은 체감형 상호작용을 통하여 사용자가 몰입감을 느끼며 검도게임을 경험할 수 있도록 한다. 따라서 제안된 시스템은 전신의 움직임으로 사용자에게 몰입감의 검도게임을 제공한다. 제안된 시스템은 오락 외에 교육, 운동, 예술행위 등 다양한 분야에 적용될 수 있다.

• 감성과학
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• 제13권1호
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• pp.269-278
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• 2010

최근 가상현실 시뮬레이션 기술은 컴퓨터 테크놀로지의 급속한 발달과 더불어 시각적 표현과 인터랙션의 성능은 정교화 되는 동시에, 고급 장비나 전문 지식에 의존하지 않고도 사실적인 구현이 가능한 단계까지 발전해 왔다. 본 연구는 저가의 비용으로도 가능한 가상현실 시뮬레이션 테크놀로지를 바탕으로, 시각적 현실감이 뛰어난 시뮬레이션으로 서비스 환경을 구현하여 제시함으로써 실제사용자 즉, 엔드유저의 감정적인 반응을 파악하고, 그러한 과정을 기존의 디자인 프로세스에 접목하는 방안을 제안하는데 그 목적이 있다. 본 논문에서는 실제 레스토랑 디자인 프로젝트의 사례를 통해 가상현실 테크놀로지를 사용한 시뮬레이션의 구체적인 개발과정 및 적용과정을 살펴보았다. 이를 통해 사용자 경험에 관한 데이터를 수집하고 분석하는 과정 그리고 시뮬레이션을 통한 결과 적용 시 고려해야 할 사항에 대해서 소개하고 있다. 본 연구는 사용자의 감정적인 반응이 중요시 되어야 하는 디자인 분야에 3차원 가상현실 시뮬레이션이 도입될 경우 유용한 지침을 제공할 수 있으리라 기대한다.

• 한국광학회지
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• 제30권6호
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• pp.237-242
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• 2019

가상현실 기기의 렌즈는 사용자의 편의성을 위한 적은 부피와 높은 현실감을 위한 넓은 시야각을 동시에 만족시켜야 하기 때문에 왜곡 수차가 필연적으로 발생하는데, 일반적인 렌즈보다 시야각이 넓고 왜곡 수차가 크기 때문에 측정이 어렵다. 본 논문에서는 가상현실 기기의 특성을 고려한 두 가지 왜곡 측정 방법을 제안하였다. 하나는 카메라 교정 방법 기반의 다중 이미지를 이용한 왜곡 측정법이며, 또 다른 하나는 카메라를 포함한 측정부를 직접 회전시켜 왜곡을 측정하는 다중 측정점을 이용한 왜곡 측정법이다. 제안된 방법들의 검증을 위해 시판된 가상현실 기기인 Google Cardboard 제품의 왜곡을 측정하고 설계 데이터를 통한 시뮬레이션 결과와 비교하였으며, 두 방법으로 측정된 왜곡 값은 시뮬레이션 결과와 비교했을 때 잘 부합하는 것으로 나타났다.

• 한국측량학회지
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• 제20권2호
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• pp.119-126
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• 2002

최근 Web 3D기술의 발달과 인터넷에서의 가상현실 구현에 관한 기술개발로 인하여 웹에서 3차원으로 정보를 제공하려는 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히, 인터넷에서 가상세계를 구현하는 표준 언어인 VRML과 HTML문서에 있는 자바 애플릿과의 인터페이스를 제공하는 EAI방식을 이용하여 3차원 공간에서 도시정보를 웹 서비스하기 위한 다양한 어플리케이션 개발이 이루어지고 있다. 본 연구는 수치지도와 위성영상, VRML 등을 이용하여 3차원 가상도시를 구현하고, 웹(Web)에서 도시생활정보를 제공하는 3차원 가상도시공간정보를 EAI를 이용하여 구축함으로써 사용자 중심의 보다 현실감 있는 건물의 위치정보 및 생활정보를 제공할 수 있었다. 또한 텍스쳐링, 파노라마, 네비게이션 등 Web 3D 기술을 적용하여 다양한 경관분석과 경로탐색을 가능하게 하였고, 데이터베이스와의 연동을 통한 속성정보의 검색뿐만 아니라, ASP를 이용하여 웹에서 데이터 업로드가 가능하도록 설계함으로써 실시간으로 도시생활정보를 제공할 수 있게 구축하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제22권7호
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• pp.985-992
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• 2018

최근 HMD 장비의 발전 및 보급 확대와 함께 가상현실 콘텐츠의 개발도 늘어나고 있으나 개발되는 대부분의 가상 현실 콘텐츠는 사용자의 인지 능력 차이를 참작하지 않고 개발되고 있고, 가상현실 콘텐츠를 이용하는 이용자에 따라 느끼는 몰입감이나 현실감이 크게 차이 나고 있다. 본 연구에서는 문헌연구를 토대로 가상현실기반 콘텐츠 제작시 내용 인지에 미치는 시각적 요인들을 도출해 내고, 실험을 통해 이러한 요인들이 콘텐츠 내용 인지에 미치는 영향과 실재감과의 상관 관계에 관하여 연구를 진행하였다. 연구 결과, 시각요인 중 색상지각과 공간지각요인은 콘텐츠 인식 및 실재감에 유의미한 영향을 미치는 것으로 나타났으며, 운동지각 요인은 인지부조화로 멀미를 일으키고 콘텐츠의 정확한 인식에도 부정적 영향을 미친다는 것을 알 수 있었다. 또한 VR 콘텐츠의 인지는 실재감에 크게 영향을 미치는 것을 알 수 있었다.