• 제목/요약/키워드: 가상 현실 훈련

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대 공간 워크스루형 XR(eXtended Reality) 융합 교육 훈련 시스템의 주요 기술과 특성

  • 최정환
    • 방송과미디어
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    • 제27권1호
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    • pp.71-80
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    • 2022
  • 최근 가상현실 기술의 발전과 함께 다양한 산업계 및 공공기관(국방부, 소방청, 경찰청, 환경부 등)에서 가상현실 기술을 적용한 교육, 훈련 시스템 개발에 다양한 시도를 하고 있다. 이러한 영향으로 가상현실 기술이 적용된 교육, 훈련 시스템이 발전하면서 다양한 유형이 나타나게 되었는데, 특히 기본적인 가상현실 기술에 더하여 현실과 같은 UX(유저 경험)을 구현하면서 제한된 현실 공간을 기반으로 실 세계에서 구현하기 힘든 규모가 큰 재난대응 및 팀 훈련을 가상공간에서 구현 가능한 기술이 추가된 '대 공간 워크스루형 XR 융합 교육 훈련 시스템'의 유형이 제시되고 있다. '대 공간 워크스루형 XR 교육 훈련 시스템'은 필요한 교육 훈련 내용에 맞춘 시나리오에 따라 현실의 훈련 공간의 크기, 사용 디바이스 및 하드웨어의 종류, 요구되는 시스템의 기능이 달라지는 등 다양하게 특성이 요구된다. 본 기고에서는 이러한 '대 공간 워크스루형 XR 교육 훈련 시스템'의 주요 기술과 특성에 대하여 설명하고자 한다.

가상현실 기반 안전대응 훈련 시뮬레이터를 위한 훈련평가 시스템의 설계 (Development of training assessment system for emergency response training simulator)

  • 이재경;허영철
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2014년도 추계학술발표대회
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    • pp.1181-1182
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    • 2014
  • 가상현실 기반 훈련 시뮬레이터는 현실에서 재현이 어렵거나 불가능한 상황을 가상공간 상에 구현하여 훈련을 수행할 수 있는 시스템이다. 화학공장, 플랜트 등 대형 기계설비 내에서 발생하는 각종 사고에 대한 대응훈련은 훈련시간 및 비용 증가, 훈련자의 안전 확보가 어렵고 반복적인 훈련 및 평가가 어렵기 때문에 가상현실을 이용한 훈련 시뮬레이터를 통하여 수행되는 것이 바람직하다. 본 논문에서는 대형 기계설비 안전대응 훈련 시뮬레이터의 훈련자 평가 시스템을 설계하였다. 훈련의 정량적인 평가를 위하여 훈련 시나리오 내 임무수행 여부, 수행시간/거리에 대한 평가와 함께 특정 훈련동작에 대한 평가를 실시하기 위하여 모션캡쳐 데이터를 활용한 훈련동작 평가 모듈을 설계하였다. 평가 결과의 시각화를 통해 훈련자 피드백 제공 및 반복적인 훈련 수행을 통한 안전대응 능력 향상이 가능하다.

안전을 위한 가상현실의 응용 (Application of Virtual Reality to Industrial Safety)

  • 기재석
    • 대한안전경영과학회:학술대회논문집
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    • 대한안전경영과학회 2000년도 춘계학술대회
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    • pp.33-39
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    • 2000
  • 실 상황하에서 안전에 대한 훈련이나 시뮬레이션은 매우 위험한 결과를 초래할 수 있으므로 효과적인 훈련을 하기가 어렵다. 그러나 가상현실 기술을 이용하여 몰입감 있는 가상환경을 구축하여 활용하면 참여자가 위험에 직접 노출되지 않고 안전에 대한 훈련을 받을 수 있으며, 여러 시나리오에 대한 시뮬레이션을 할 수 있다. 이러한 이유로 가상현실의 안전분야에 대한 응용은 급속도로 확대될 것으로 사료된다. 본 연구에서는 가상현실의 안전분야 응용에 대한 범주를 제시하고, 응급상황의 발생 시에 이를 효율적으로 관리할 수 있는 가상환경을 구축하기 위한 개발단계를 제시한다.

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수요분석을 통한 가상훈련 시스템에 관한 연구 (A Study on Virtual Training System by Demand Analysis)

  • 전정연;송은지
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2016년도 추계학술대회
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    • pp.642-643
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    • 2016
  • 요즘은 다향한 IT 기술의 융합을 통해 구현되는 가상현실 기술은 사용자의 체험영역을 확대하고 물리적인 에너지와 각종 비용을 절감하는 기술로 주목을 받고 있다. 본 연구에서는 가상현실 기술을 활용한 가상훈련시스템의 몰입감과 상호작용 제공을 통한 학습효과가 높은 분야를 대상으로 연구하고자 한다. 가상현실 시스템의 국내외 현황에 대해 알아보고 국내 가상훈련 시스템의 수요를 분석하여 나아가야 할 발전 방향에 대해서 연구하고자 한다. 가상현실 기기들의 사용현황에 대해서 가상훈련수요를 고려한 사업의 로드맵을 구축하고자 한다.

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NCS기반 가상훈련 콘텐츠 분석에 관한 연구 (A Atudy on NCS-based Virtual Training Content Analysis)

  • 송은지;이석희
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제21권3호
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    • pp.651-656
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    • 2017
  • 가상훈련(Virtual Training)은 특정한 훈련을 목적으로 훈련에 필요한 환경이나 상황을 가상으로 구현하여 실제상황처럼 진행하는 교육 훈련으로서 최근 가상현실 기술의 급격한 발전으로 현실세계에서 직접 경험하지 못하는 상황을 실감적으로 체험하는 것에 대한 요구가 더욱 증대하고 있다. 특히, 가상훈련 시스템은 가상현실 기술을 활용하여 몰입감과 상호작용 제공을 통한 학습 효과가 높아 직접 관찰이 어렵거나 텍스트와 2D 자료로 설명하기에 어려운 학습내용, 가시화하기 어려운 내용, 추상적인 학습개념, 고위험 및 경비가 많이 드는 시험 등의 교육 분야에 매우 효과적이다. 본 연구에서는 수요를 반영한 가상훈련 시스템 개발을 위해 최근 교육의 패러다임인 국가직무능력표준 NCS (National Competency) 교육 분야를 분석하여 적용 가능한 가상훈련 콘텐츠를 제안한다. 향후, 제안한 가상훈련 콘텐츠들이 개발되어 NCS 교육과정을 가장 잘 반영하고 있는 폴리텍 대학등 대학 교육에 적용 가능할 것이라 사료된다.

가상현실 기반 선원 훈련 플랫폼 저작도구 개발 (Developing VR-based Sailor Training Platform Authoring Tool)

  • 정진기;이협우
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2016년도 춘계학술대회
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    • pp.181-185
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    • 2016
  • 본 논문은 선원 훈련을 보다 효율적으로 수행하기 위한 가상현실 기반 선원 훈련 플랫폼을 위한 저작도구를 제안한다. 제안하는 저작도구는 훈련의 효율도를 높이기 위해 실 선박 환경을 3D 스캔하여 가상현실 환경으로 불러오는 가상환경 구축부와 다양한 시나리오 기반의 훈련 내용을 소화할 수 있는 드래그-앤-드롭 기반의 스크립트 편집부를 지원한다. 본 저작 도구에서는 가상현실 장비들을 지원하고 실환경을 3D 스캔을 통해 가상 현실로 변환하기 때문에 피훈련자는 훈련이 필요한 실환경 내에서 요구되는 동일한 훈련을 이행하게 됨으로써 피훈련자의 몰입감과 훈련 효과를 높인다. 또한 다양한 선박 환경에 대한 훈련 시뮬레이션을 빠른 시간 내에 제작할 수 있게 함으로써 제작에 필요한 비용을 줄인다. 본 저작도구는 시나리오 편집부를 통해 다중 참여형 훈련 시나리오의 편집과 임무 평가를 가능하게 한다.

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가상현실을 이용한 교통사고 후유 장애 치료 프로그램 개발 (The Development of the Program using Virtual Reality Environment to Treat the Stress Disorder after Car Accident)

  • 김형래;이상호;노주선;김현택;김지혜;고희동
    • 한국감성과학회:학술대회논문집
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    • 한국감성과학회 2001년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.202-207
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    • 2001
  • 본 연구는 가상현실을 이용하여 교통사고 후 경험하게 되는 불안감 및 공포감과 같은 심리적인 후유 장애에 대한 치료 프로그램을 개발하기 위한 예비 연구로 수행되었다. 가상현실을 통한 교통사고 후유장애 프로그램의 핵심내용이 되는 운전 주행 시나리오의 효과를 검증하고 이완훈련 등의 불안감소훈련의 효과를 피험자를 통해 검증해보았다. 총 8명 피험자(정상인 7명, 교통사고 환자1명)를 대상으로 세 가지 주행상황 시나리오를 제시하고 이후 이완훈련을 실시하였다. 그 결과 이완훈련 후 유의미한 불안감소 효과가 나타났다. 하지만 각각의 주행상황에 따라서 불안이 증가되는 경향성은 나타났으나 통계적으로 유의미한 수준에 이르지는 못하였다. 이를 종합하여 볼 때, 주로 정상인을 대상으로 한 연구임에도 불안유발경향성이 나타난 점들은 고무적이나 교통사고자를 대상으로 한 경험적인 증명이 필요하며, 가상현실을 이용한 이완훈련은 효과적인 것으로 판명되었다.

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자동제세동기(AED) 가상훈련 시스템 개발에 관한 연구 (A Study on the Development of Virtual Training System for Automated External Defibrillator)

  • 송은지
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제21권7호
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    • pp.1379-1385
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    • 2017
  • 가상훈련은 특정한 훈련을 목적으로 훈련에 필요한 환경이나 상황을 가상으로 구현하여 실제 상황처럼 진행하는 교육 훈련으로써 최근에는 가상현실 기술의 급격한 발전으로 인해 현실세계에서 직접 경험하지 못하는 상황을 실감적으로 체험하는 것에 대한 요구가 더욱 증대하고 있다. 특히, 안전 불감증으로 인해 수많은 재난 사고로 인명 피해가 끊이지 않는 우리나라에서는 안전교육이 매우 필요하므로 가상현실을 이용한 재난대응 훈련 시뮬레이션이 어느 때보다 시급하다. 본 논문에서는 가상현실 기술을 이용하여 심장충격기인 자동제세동기(AED) 훈련 시스템을 제안하고 구현한다. 자동제세동기는 급성심장정지 환자를 구출하기 위해 가장 필요한 의료 기기임에도 불구하고 사용법을 숙지하고 있는 사람이 많지 않아 국내에서 자동제세동기를 사용하여 환자의 생명을 구한 사례는 매우 미미하다. 제안하는 AED 가상훈련 시스템은 실제와 같은 상황에서 몰입감이 있고 체험적인 훈련이 가능하며 저렴한 비용으로 훈련이 가능하여 매우 유용하다.

근거리 영상정보를 활용한 실감형 재난재해 대피 훈련 가상 현실 구현 (Implementation of virtual reality for interactive disaster evacuation training using close-range image information)

  • 김두영;허정림;이진덕;방건준
    • 한국지리정보학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.140-153
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    • 2019
  • 드론 및 지상에서 촬영된 근거리 영상 정보는 3D 모델링 및 매핑 등을 통해 재해 저감 분야에서 자주 사용되어 왔다. 게다가 실사와 같은 3D 모델을 이용하여 가상현실과 함께 대규모 재난재해 상황을 모의할 수 있는 가상현실 구현 기술을 통해 그 활용도가 증가하고 있다. 본 논문에서는 무인 항공기 및 디지털 카메라 영상으로부터 실사와 같은 3D 모델을 추출하여 가상현실 훈련 프로그램을 구현하였으며, 이 과정에서 발생하는 다양한 문제점과 가상현실을 재난재해 훈련 상황에 적용했을 경우의 효과에 대해 검토하였다. 먼저 재해 발생 상황의 시나리오를 만들고, 근거리 이미지를 획득한 후 이미지 처리를 사용하여 3D 모델을 만들었으며, 완성된 3D 모델은 증강/가상현실 개발 프로그램인 Unity를 이용하여 가상현실의 배경으로 설정하고, 안드로이드 휴대폰을 위한 가상현실 환경을 C# 기반 스크립트를 이용하여 생성하였다. 생성된 가상현실은 재해 발생 시, 훈련자가 가상현실에서 대피 요령에 맞는 대피 경로를 따라 안전 장소까지 이동하는 시나리오를 포함하고 있으며, 성공적으로 가상훈련이 가능할 것으로 판단되었다. 또 구성된 가상현실을 통한 훈련은 비용, 공간, 시간적 효율성에 있어서 실제 대피 훈련보다 우위에 있는 것으로 확인하였다.

가상현실 기반의 체감형 스노우보드 시뮬레이터 개발 (Development of a Tangible Snowboard Training Simulator based on Virtual Reality)

  • 박창훈
    • 한국게임학회 논문지
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    • 제14권4호
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    • pp.87-94
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    • 2014
  • 최근 골프 시뮬레이터의 급성장과 함께 체감형 스포츠 시뮬레이터에 대한 관심이 높아지고 있다. 우리는 가상현실 기술을 이용하여 초보자 대상의 스노우보드 시뮬레이터를 개발하고자 한다. 본 논문은 스노우보드 훈련을 위해 상호작용하는 가상코치와 현실감 높은 가상의 스포츠 훈련환경을 제안한다. 가상코치는 5가지 기본동작에 대한 직관적인 안내와 맞춤형 코칭 피드백을 제공한다. 가상 훈련환경은 보다 사실적인 훈련 상황을 생성하기 위하여 입체영상 시스템과 모션플랫폼을 이용한다. 우리는 가상현실이 태권도, 야구, 양궁 등의 많은 스포츠 종목에서 훈련 지원을 위해 이용될 것으로 기대된다.