• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송∙미디어공학회 2021년도 하계학술대회
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• pp.208-211
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• 2021

최근 가상현실 및 증강현실 기술을 응용한 콘텐츠 개발이 활발하다. 증강현실 기술은 가상현실 기술과 다르게 현실세계와 컴퓨터 그래픽과의 융합을 토대로 개발된다. 때문에 증강현실은 현실감, 몰입감을 극대화 하는 방향으로 개발되고 있다. 그러나 현실과 컴퓨터 그래픽은 서로 다른 차원에 존재한다. 이를 해결하기 위해 마커검출 기법과 오차를 미리 계산해 출력 전에 반영해주는 방식이 제시되었지만 이는 사용자의 자유도 향상과 공간적인 제약을 최소화하기에 부담이 크다. 본 논문에서는 캘리브레이션을 통한 증강현실 구현결과로서 사용자의 관절 정보를 증강현실 내 캐릭터의 관절과 맵핑한다. 이는 사용자의 움직임을 캐릭터와 동기화함으로써 증강현실의 자유도와 몰입도를 향상시켰다. 제안된 증강현실 시스템은 사용자의 생활에 적용될 수 있는 범위가 넓어지고 사용자의 편의를 향상시킬 수 있는 가능성이 높였다.

• 문화기술의 융합
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• 제9권3호
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• pp.683-688
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• 2023

게임이나 가상현실에서 차세대 무기를 사용한 콘텐츠가 지속적으로 등장하고 있다. 스토리 전개의 상황에서, 소총과 탄환의 고유한 특성에 따라 목표물의 탄흔의 흔적이 다르게 관찰된다. 또한 범죄 과학수사 중 Forensic ballistics을 활용하여 범죄 흔적을 수사하는 일례도 존재한다. 이 과정 속에서 Ballistic Coefficient와 탄도에 의한 cavity 사이의 관계를 파악하는 일은 매우 중요하다. 본문에서는 modified Bresenham's line algorithm을 이용하여 게임이나 가상현실에서 현실감을 높여줄 수 있는 물리기반 공동 시뮬레이션을 제안하였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.425-438
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• 2012

본 논문에서는 컴퓨터 비전 기술 기반으로 사용자의 손 움직임과 가상객체 사이의 자연스러운 상호작용을 위한 증강현실 시스템을 제안한다. 기존의 증강현실 시스템은 마커를 이용하거나 트랙커 같은 센서를 직접 조작해야 했기 때문에 사용자에게 불편함을 제공한다. 우리는 이러한 문제점을 해결하기 위해서 손 움직임을 증강현실 시스템에 적용한다. 또한 가상객체의 움직임에 물리적 현상을 적용하여 현실감을 부여한다. 제안한 시스템은 마커를 이용하여 기하학적 정보를 얻어 가상의 공이 움직이는 가상공간, 벽돌 등의 시스템 환경을 구성하였으며, 사용자의 손 움직임은 테이핑을 통하여 특징점을 추출하여 정보를 얻는다. 이 특징점을 이용하여 손 위에 가상 평면을 안정적으로 정합한다. 가상의 공의 움직임은 포물선 방정식을 이용하여 기본적으로 포물선 움직임을 보이고, 평면 또는 벽돌에 충돌이 발생할 경우에는 가상 공의 위치와 평면의 법선벡터를 이용하여 가상 공의 움직임을 보였다. 실험을 통해 충돌 시 발생되는 잘못된 공의 위치에 대해 보정되는 과정을 보였고, 증강된 가상객체의 떨림과 수행속도에 대해 마커를 이용한 시스템과 비교하여 제안한 시스템으로 대체할 수 있다는 것을 확인하였다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제16A권6호
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• pp.427-436
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• 2009

디지털 가상 제조는, 생산 시스템의 요소를 컴퓨터상에서 모델링 하여 디지털 모델을 구성한 뒤, 3차원 CAD, 시뮬레이션 등의 관련 기술을 이용하여, 신속하고 효율적인 제품 개발과 생산 프로세스를 사전에 검증하여 지원하는 기술이다. 여기에 혼합현실 기술을 응용하면, 모든 개체 가 그래픽 객체들로만 표현된 순수한 가상환경 기반의 디지털 가상 제조 기술을 보완하여 좀 더 현실감이 있는 환경을 제공할 수 있으며, 동시 에 필요한 일부만 그래픽 객체로 표현하므로 모델링에 필요한 시간과 비용을 절감할 수 있다. 본 논문은 이러한 혼합현실 기술을 디지털 가상 제조 과정 중 가상 공정설비 배치 기술에 이용하면서, 현장에 이미 구축되어 있는 레가시(legacy) 데이터를 이용하는 방안을 제안한다. 이를 위 하여 혼합현실 기반 공정설비 배치 시스템에 적합한 현장의 레가시 데이터의 취득 방법과 가공 방법이 개발되었으며, 가공된 데이터를 기반으 로 시뮬레이션이 가능한 혼합현실 기반 디스플레이 시스템을 구축하였다. 개발된 혼합현실 기반 가상 공정설비 배치 시스템은, 실제 설비를 배 치하기 전에, 현장에서 그 위치와 적용성을 미리 검증함으로써, 설비 배치와 관련된 오류를 줄일 수 있다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제15권1호
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• pp.47-61
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• 2022

이 연구에서는 한국지질자원연구원에서 제공하는 빅데이터 플랫폼의 지오빅데이터를 토대로 가상현실 지질자료를 개발하고 이 자료를 중심으로 학생들이 직접 주제를 선정하고, 이에 대한 가상현실 자료를 개발하는 원격수업을 운영하였으며, 이에 대한 수업의 효과를 알아보았다. 따라서 지오빅데이터에서 제공하는 지질 주제도는 실제 한국의 지질노두를 가상현실을 바탕으로 재구성하여 수업자료를 제작하였고, 지형정보 데이터는 원격수업을 위한 자료 제작을 위해 활용하였다. 연구대상으로 무선표집에 의해 20명의 학생들을 선정하였고 가상현실 지질자료 개발의 원격수업에 대한 학생들의 인식의 변화 및 수업의 효과를 확인하기 위해 인터뷰를 포함한 설문조사를 실시하여 자료를 수집하고, 귀납적 범주화를 통해 자료를 분석하였다. 이 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 가상현실 지질자료 개발 원격수업에 대한 흥미도, 활용도 및 지식활용도에서 학생들은 긍정적인 수업반응을 나타내었다. 이는 가상현실을 활용한 수업이 학생들에게 동기를 부여하고, 의사소통을 위한 협력을 유발하여 고정된 틀에서 벗어나 다양하고 융통성 있는 학습의 적응성을 나타낸 결과이다. 둘째, 가상현실 지질자료 개발의 원격수업에 대해 학생들은 '현실감 있는 체험 학습 과정', '동기유발에 의한 몰입감 있는 학습 과정', '지구과학 분야 지식 습득의 학습 과정'으로 인식하였다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제9B권2호
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• pp.255-262
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• 2002

가상현실은 시간과 공간의 제약을 줄일 수 있다는 장점 때문에 많은 부분에서 관심 있는 주제로 대두되고 있다. 이와 함께 최근의 xDSL 같은 초고속 인터넷 기반 기술의 발전은 3차원 모델의 실시간 서비스를 통해 가상현실을 구현하게끔 하고 있다. 그러나 이러한 네트워크 상에서의 3차원 모델 기반 가상현실 구현은 3차원 모델 데이터를 비대함으로 서비스에 제한을 받을 수밖에 없다. 이러한 문제를 해결하기 위한 방안 중 하나가 이미지 기반 가상현실이라 할 수 있다. 본 논문은 3차원 모델 데이터의 온라인 서비스시 3차원 모델 데이터의 비대함을 해결하기 위해 동적으로 생성된 3차원 모델에 이미지 기반 가상현실 기법을 적용하였다. 이와 함께 웹 서비스화 하기 위한 부가적인 기법을 기술하였으며 실 예를 통하여 이 기법의 효율성을 검증하였다. 이 방법을 적용시 3차원 모델 제공 서비스와 비교시 서비스 이용자에게 거의 동일한 현실감을 제공하면서 전송되는 데이터의 양을 감소시킬 수 있다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2009년도 학술대회
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• pp.475-481
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• 2009

실시간 렌더링에서 Fur는 모피등과 같이 매우 복잡한 표면을 표현하는 문제로 가상세계의 사실감을 높이는데 매우 중요한 요소이다. 복잡한 Fur의 실시간 렌더링을 위하여 다수의 방법이 제안되어 왔으나, Fur를 사실처럼 보여지게 하는 측면에서, 기존의 정적인 표현으로서는 한계점이 존재한다. 본 논문에서는 중력 및 외력에 의한 시뮬레이션을 통한 Fur의 실시간 Animation 방법을 제안한다. 기본 구조는 모피의 볼륨을 구성하는 n개의 Shell과 Shell의 표현을 보강하는 Fin의 구조로 이루어져 있고, Shell과 Fin의 공유 Vertex 배열을 통해 이 두 가지 구조를 하나로 통합한다. 이 공유 Vertex 배열에 본 논문에서 제안하는 중력 및 외력에 의한 시뮬레이션을 적용하여 공유 Vertex 배열을 변형시킨다. 이 후 변형된 공유 Vertex배열을 기반으로 Rendering을 수행하게 된다. 본 논문에서 제안하는 방법을 사용하여, 정적인 Fur Rendering이 아닌 동적으로 움직이는 Fur Rendering을 사용 함 으로써 좀 더 높은 현실감을 느낄 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국감성과학회:학술대회논문집
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• 한국감성과학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.90-93
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• 2003

This study aims to validate the effectiveness of VE system with an arm-master in the evaluation of virtual prototype. A virtual kitchen with a refrigerator was presented in a CAVE system. Subjects put in and pull out virtual objects by using the arm-master. Twelve subjects participated in six experimental conditions: three types of refrigerator door grips and two reaction forces. After each trial, subjects evaluated a virtual refrigerator in terms of easiness of operation, similarity in force, presence etc. The results show the subjects preferred vertical grip than horizontal grip and light reaction force than heavy one. The VE system with the arm-master will be very helpful in the design evaluation of virtual prototypes.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2002년도 봄 학술발표논문집 Vol.29 No.1 (A)
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• pp.742-744
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• 2002

얼굴 애니메이션은 개인을 쉽게 구분하고 의사소통을 효율적으로 할 수 있는 보조도구로써 최근 연구가 활발하다. 본 논문에서는 얼굴 표정생성을 위해서 실제얼굴의 피부조직 얼굴 근육 등 해부학적 구조에 기반한 근육 기반 모델 방법을 사용하여 현실감 있고 자연스러운 얼굴 애니메이션이 이루어지도록 한다. 또한 부드러운 얼굴모델을 구현하기 위하여 폴리곤 메쉬를 분할하고 얼굴 표정에 중요한 영향을 미치는 얼굴근육을 추가하여 다양하고 자연스러운 표정을 연출하는 방법을 제시하고자 한다. 제안된 방법을 water〔3〕의 모델에 적용해 봄으로서 더 실감 있는 얼굴 애니메이션에 접근할 수 있는 결과를 얻을 수 있었다. 이 결과는 화상회의나 가상현실, 원격교육, 영화 등 많은 분야에서 활용될 수 있다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2017년도 춘계학술발표대회
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• pp.953-954
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• 2017

화재, 지진 등과 같은 대규모의 재난에 대비하는 것은 최근 매우 중요한 활동으로 인식되고 있다. 그러나 이러한 재난 대비 및 대처의 중요성 인식에도 불구하고, 많은 사람들이 실제 발생하는 재난 상황에서 적절한 대처를 하지 못하여 인명 또는 재산상의 피해가 발생하고 있다. 본 논문에서는 화재가 발생하는 경우의 신속한 대처를 지원하기 위한 가상현실 기반의 화재 대처 어플리케이션을 개발하고자 한다. 이는 화재 발생시, 소화전이나 소화기를 정확하고 올바르게 사용할 수 있도록 도와줄 뿐만 아니라, 대규모의 학생들에 대한 교육에도 매우 유용하게 활용될 수 있을 것이다.