• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2004.05a
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• pp.825-828
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• 2004

몰입형 가상현실 시스템의 발전은 더욱 현실감 있는 가상 현실의 구현을 가능케 했으며, 이런 몰입형 가상 현실의 현실감으로 인해 자동차 설계나 시뮬레이션 실험 등의 공학 분야에서부터 의료 분야에 이르기까지, 가상 현실은 그 실용 범위를 꾸준히 넓힐 수 있었다. 최근에는 문화재 복원 분야에 몰입형 가상현실 시스템을 사용하는 연구가 활발하게 이뤄지고 있으며, 가상현실과 네트워크 환경을 접목해서 원거리에 있는 시스템 사용자들 간에 컨텐츠를 공유하고 상호작용을 교류하는 가상 협업 시스템도 실용화 단계에 이르렀다. 본 논문에서는 가상협업환경에 가상 문화재 복원이라는 컨텐츠를 접목시킨 소프트웨어의 설계와 구현에 관해 논한다. 복원에 사용된 컨텐츠는 1868 년 흥선대원군이 중건했을 당시의 경복궁이며, 경복궁의 3D 모델링 데이터를 몰입형 가상 현실 시스템인 CAVE 환경에서 가시화하고 협업 환경을 구축하는데 구현의 초점을 맞추었다. 몰입형 가상 현실을 사용한 협업 시스템은 협업환경을 필요로 하는 모든 응용 분야를 확장해서 사용자의 이해도와 체험도를 최대로 이끌어낼 수 있으므로, 향수 다양한 분야로 그 범위를 확장해서 적용할 수 있다.

• Proceedings of the Korea Multimedia Society Conference
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• 2001.11a
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• pp.205-209
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• 2001

3D 가상판정에서의 네비게이션 기법은 공간에 대한 참여자의 몰입감과 사실감에 결정적인 영향을 미치는 매우 중요한 요소이다. 네비게이션 분야에 대한 기존의 연구는 주로 강력한 하드웨어를 기반으로 하는 몰입형 가상현실 분야 위주로 진행되어 왔다. 최근에는 인터넷을 기반으로 하는 비 몰입형 가상환경 분야에 대한 관심이 고조되고 있으나 참여자가 인지하는 3D-2D간의 공간적 불일치 문제를 해결해야 하는 어려움을 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 비 몰입형 가상환경에서 참여자의 3D 공간에 대한 인지적인 문제를 해결해 굴 수 있는 네비게이션 기법으로서, 포인팅에 기반 한 3D-2D간의 매핑, 이동 방향이나 목표지점을 제시하는 시각 피드백, 이동 중 참여자 시점 동시변경 기능들을 제안한다 제안된 기법은 3D 가상환경에서 일반 참여자의 네비게이션을 매우 효과적으로 지원할 수 있음을 확인하였다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 2006.02a
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• pp.431-436
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• 2006

본 논문은 몰입형 가상환경 시스템에서 3 차원 공간입력 인터페이스 시스템을 이용한 3 차원 오브젝트 설계, 오브젝트의 변형 등의 작업을 수행하기 위해 몰입형 가상환경 시스템이 갖는 부정확한 입력과 접근성을 향상시키기 위한 연구이다. 몰입형 가상환경 시스템은 가상 디자인 분야에서의 활용이 예견되고 있으나, 사용자의 입력이 부정확한 단점으로 인하여 정밀한 입력을 요구하는 작업을 진행하기 위해 많은 어려움을 겪고 있다. 본 논문에서는 가상 디자인 분야에서의 사용자 입력 정밀도를 향상 시키는 방법으로 공간격자를 제시하고 두 가지 실험을 통해 공간격자를 사용할 때 사용하지 않았을 때 보다 좀 더 높은 입력 정밀도를 갖는 것을 알 수 있었다.

• Journal of the Korea Computer Graphics Society
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• v.25 no.2
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• pp.1-9
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• 2019

This study compares hand-based interfaces to improve a user's virtual reality (VR) presence by enhancing user immersion in VR interactions. To provide an immersive experience, in which users can more directly control the virtual environment and objects within that environment using their hands and, to simultaneously minimize the device burden on users using immersive VR systems, we designed two experimental interfaces (hand motion recognition sensor- and controller-based interactions). Hand motion recognition sensor-based interaction reflects accurate hand movements, direct gestures, and motion representations in the virtual environment, and it does not require using a device in addition to the VR head mounted display (HMD). Controller-based interaction designs a generalized interface that maps the gesture to the controller's key for easy access to the controller provided with the VR HMD. The comparative experiments in this study confirm the convenience and intuitiveness of VR interactions using the user's hand.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea CI
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• v.43 no.4 s.310
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• pp.103-112
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• 2006

In this paper, we propose a PC based immersive virtual environment system with expandability and compatibility in contrary to existing immersive virtual environment(IVE) systems which have been implemented by supercomputer or special computing system. The application based on commercial personal compute may have two major advantage: one is variety of resources, the other is user-friendly interface. This system intends to offer easy contact to IVE system, realistic images, and convenience. Also, the system can handle various virtual reality at real-time and make it easier to interface existing complicated haptic device. Geometric techniques are adopted to calculate and visualize the physical phenomenon to speed up the computing time. The proposed implementation method of PC based immersive virtual environment system is implemented to the example in which user move around inside of and interact with virtual office environment wearing data glove, behavior recognition devices, and HMD.

• Journal of the Korea Computer Graphics Society
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• v.29 no.3
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• pp.69-77
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• 2023

This study proposes a rigid-body tracking based virtual avatar application method to increase the social presence and provide various experiences of virtual reality(VR) users in an immersive virtual environment. The proposed method estimates the motion of a virtual avatar through inverse kinematics based on real-time rigid-body tracking based on motion capture using markers. Through this, it aims to design a highly immersive virtual environment with simple object manipulation in the real world. Science experiment educational contents are produced to experiment and analyze applications related to immersive virtual environments through virtual avatars. In addition, audiovisual education, full-body tracking, and the proposed rigid-body tracking method were compared and analyzed through survey. In the proposed virtual environment, participants wore VR HMDs and conducted a survey to confirm immersion and educational effects from virtual avatars performing experimental educational actions from estimated motions. As a result, through the method of utilizing virtual avatars based on rigid-body tracking, it was possible to induce higher immersion and educational effects than traditional audiovisual education. In addition, it was confirmed that a sufficiently positive experience can be provided without much work for full-body tracking.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.110-110
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• 2023

기후변화, 도시화 등 다양한 요인에 의하여 도시 침수 위험성은 더욱 커지고 있다. 높은 인구밀도와 더불어 학교, 병원 등 인프라가 집중된 도시지역의 경우 대규모 홍수가 발생할 경우 수많은 인적, 경제적 피해로 이어지게 된다. 도시지역 내 침수 위험성을 최소화하기 위해 정확하고 빠른 도시침수모형의 개발과 더불어 사전에 이를 최소화하기 위한 방재교육의 중요성이 더욱 강조되고 있다. 가상현실 (Virtual Reality, VR) 기술은 높은 몰입감을 통해 사용자의 자발적 참여를 유도하여 기존의 교육매체 대비 높은 교육적 효과를 보이고 있다. 특히 침수 등 인명피해 위험성을 내재한 재해에의 VR 적용은 위험성을 동반하지 않아 더욱 효과적이다. 종래의 VR 기반 침수 방재교육은 침수의 동수역학적 거동과 대상 지역의 지리적 특성을 적절히 고려하지 못하여 방재교육에는 효과적이나 방재시스템으로의 활용엔 한계가 있다. 본 연구는 몰입형 파랑해석모형인 Celeris Base를 토대로 몰입형 도시 침수 수치모형을 개발하였다. Unity3D로 개발된 Celeris Base는 가상현실 장비인 HMD (Head Mounted Display) 기술을 이용하여 실시간 모의결과를 360도 가상현실 공간 내에 가시화할 수 있다. 도시지역 내 강우에 의한 침수를 모의하기 위해 연속방정식 내에 강우, 침투 항을 고려하였다. 침투모형으로는 도시지역 내 침수모의에 일반적으로 사용되는 NRCS-CN 방법을 사용하였다. 본 연구는 개발모형을 이용하여 2022년 8월 발생한 집중호우에 의한 강남역 일대 침수 사상을 수치적으로 재현하고, 이를 가상현실 모의환경 내에 가시화하였다. 모의결과는 집중호우 발생 시 지형적 특성에 따라 강남역과 역삼역 인근에서 집중적으로 침수피해가 발생하였음을 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2005.07b
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• pp.814-816
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• 2005

본 연구에서는 영상획득 조건을 충분히 만족시키지 못하는 몰입형 디스플레이 환경에서 다수의 사용자 머리위치를 탐지하는 방법을 제안한다. 본 기법은 몰입형 가상환경에서 적외선 반사영상을 획득하고 그로부터 배경을 제거함으로써 얻어진 전경(foreground) 영역으로부터 프로젝션 히스토그램을 생성하고 사용자 실루엣을 추출하게 된다. 모든 사용자의 머리는 다각형 근사된 실루엣과 프로젝션 히스토그램에 기반하여 탐지된다. 또한 향후 몰입형 가상환경에서의 다중 사용자 트래킹을 지원하기 위해 스테레오 영상에서 탐지된 머리를 기준으로 탐색영역을 정의, 대응점을 결정하고 그에 기반하여 각 사용자 머리의 3차원 위치를 계산하였다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2001.10b
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• pp.235-237
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• 2001

본 논문에서는 수평형 프로젝션 시스템인 상호작용형 워크벤치와 수직형 프로젝션 시스템인 프로젝션 월을 기반으로 하는 반몰입 가상환경을 구축하고 이를 기반으로 사용자의 시점에 따라 변하는 건물 모델을 입체적으로 가시화 하는 방법을 제시한다. 상호작용형 워크벤치는 일반적인 수직 디스플레이와 달리 수평면/경사면 디스플레이가 가능하고, 프로젝션 월은 널은 디스플레이 환경을 제공하므로 소규모의 공동작업에 용이하며 두 시스템 모두 반몰입감을 제공한다는 장점이 있다. 본 논문에서는 이러한 환경에서 주사용자의 위치와 시점 변화에 따라 달라지는 건물 모델을 실제 배경 영상과 합성한 결과를 제시한다.

• Journal of the Korea Convergence Society
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• v.13 no.5
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• pp.209-217
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• 2022

Virtual reality entered a new phase with the introduction of wearable devices represented by Oculus. This study proposes an immersive virtual reality based on Oculus Rift that enables direct immersion in virtual reality from a first-person perspective for English learning. At this point, it is meaningful to provide considerations when designing instruction for language learning through a comprehensive and integrated review of immersive virtual reality. Therefore, the main purpose of this study is to find a way to maximize the application of language education in the immersive virtual world. And for the design elements for English learning through immersive virtual reality, the setting of learning theory, consideration of differences in learning, selection of learning tasks, regulation of teachers' influence, determination of types of applied senses, flexibility of design, and usage environment were suggested. By integrating the results, various discussions and directions for instructional design were presented.