• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
• /
• 제29권3호
• /
• pp.69-77
• /
• 2023

본 연구는 몰입형 가상환경에서의 가상현실 사용자의 사회적 현존감을 높이고 다양한 경험을 제공하기 위하여 강체 추적 기반의 가상 아바타 응용 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 마커를 사용한 모션 캡처 기반의 실시간 강체 추적을 기반으로 역운동학을 통해 가상 아바타의 동작을 추정한다. 이를 통해 현실 세계에서의 간단한 객체 조작으로 몰입감 높은 가상환경을 설계함을 목적으로 한다. 가상 아바타를 통한 몰입형 가상환경에 관한 응용을 실험 및 분석하기 위하여 과학실험 교육 콘텐츠를 제작하고 시청각 교육, 전신 추적, 그리고 제안하는 강체 추적 방법과의 설문을 통해 비교 분석하였다. 제안한 가상환경에서 참가자들은 가상현실 HMD를 착용하고 추정된 동작으로부터 실험 교육 행동을 수행하는 가상 아바타로부터 몰입과 교육 효과를 확인하기 위한 설문을 진행하였다. 결과적으로 강체 추적 기반의 가상 아바타를 활용하는 방법을 통해 전통적인 시청각 교육보다 높은 몰입과 교육 효과를 유도할 수 있었으며, 전신 추적을 위한 많은 작업 없이도 충분히 긍정적인 경험을 제공할 수 있음을 확인하였다.

• 전자공학회논문지C
• /
• 제36C권6호
• /
• pp.52-62
• /
• 1999

본 논문에서는 가상 환경에서 움직이는 인체 Avatar의 움직임을 인간의 가장 자연스러운 동작의 하나인 손 제스처를 이용하여 실시간으로 제어하는 인식 시스템의 구현에 관하여 상술한다. 동적 손 제스처는 컴퓨터와 제스처를 사용하는 사람과의 상호 연결 수단이다.가상공간 상에서의 자연스러운 움직임을 표현하기 위해 32개의 자유도(DOF)를 가진 인체 아바타를 구성하였으며, 정지, 전후좌우로 한 걸음 이동, 걷기, 달리기, 좌우로 회전, 뒤로 돌기, 물건 잡기의 동작 모드를 정의하여 가상공간 상의 인체 아바타는 미리 설정된 손 제스처에 따라 실시간에 따라 실시간으로 3차원공간상에서 움직일 수 있다. 실시간의 인체 아바타 이동에는 역 기구학과 기구학을 혼용하여 적용하였으며, 사이버 터치를 착용한 사용자의 손 제스처 인식에는 인공 신경망 이론과 퍼지 이론을 도입하여 실시간 인식이 가능하였다.

• 디자인학연구
• /
• 제19권1호
• /
• pp.215-224
• /
• 2006

경쟁이 심화됨에 따라 브랜드 신뢰성의 중요성이 커지고 있다. 고객들은 브랜드에 대한 신뢰를 바탕으로 선택을 하는 경향이 있기 때문이다. 기업들이 경쟁사와 차별화 되며 신뢰성이 있는 브랜드 이미지를 구축하려는 다양한 시도의 결과로 브랜드 개성이라는 개념이 생겨났다. 브랜드 개성은 브랜드 아이덴티티 확립이라는 기업의 목적과 자신이 선택한 브랜드를 통해 자신의 이미지를 표현하려는 소비자의 목적을 동시에 만족시켜주는 수단이 되고 있다. 브랜드 개성의 중요성이 커짐에 따라, 많은 학자들이 다양한 방법을 동원하여 그것을 명확하게 측정하기 위한 시도를 전개했다. 그러나 대다수의 연구들은 측정과 데이터의 분식에 많은 노력과 오랜 시간이 소요될 뿐만 아니라, 그 결과를 명확하게 시각화할 수 없는 언어적, 정량적 방법에 의존하고 있는 실정이다. 이에 본 연구는 아바타를 활용하여 새롭고 가시적인 브랜드 개성 측정 방법을 개발하는 것을 목표로 한다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 아바타는 브랜드 개성을 시각화하는 효과적인 매체가 될 수 있다는 가정(假定)이 입증되었다. 아바타는 얼굴과 의복, 자세와 동작 등을 통해 인간의 개성을 나타내 줄 수 있으므로, 목적에 부합되도록 특별하게 디자인된 아바타는 법인(法人)의 특성을 대변하는 브랜드의 개성을 독창적으로 표현해 줄 수 있다. 둘째, 브랜드 개성이 여러 가지 유형으로 분류될 수 있고, 그 분류가 브랜드 개성 아바타를 디자인하는 데 필요한 지침으로 활용될 수 있다는 점이 명확해졌다. 셋째, 특별하게 디자인된 브랜드 개성 아바타의 효용성을 실제로 활용하여 실험을 한 결과, 아바타가 구체적이고 직관적으로 브랜드 개성을 측정하는 데 효과적인 것으로 나타났다. 정확성 검증 실험을 통해서는 아바타들이 브랜드 개성 유형을 적절하게 표현하고 있음을 밝혔으며, 특히 아바타를 이용하여 기존 브랜드들의 개성을 측정해 본 결과, 아바타가 언어보다 브랜드 개성의 판단에 효과적이라는 것이 입증되었다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘텐츠학회 2011년도 춘계 종합학술대회 논문집
• /
• pp.519-520
• /
• 2011

웹 3D 환경을 기반으로 하고 있는 가상현실 분야의 연구들은 대부분 가상공간을 구축해놓고 사용자들로 하여금 가상공간을 항해함으로서 각종 정보들을 시각적으로 확인할 수 있는 정도의 기본 기능만을 지원하고 있는 것들이 많다. 본 논문은 이와 같은 기존 연구들의 단조로움을 보완하기 위한 하나의 방법으로 실제 캠퍼스 건물 하나를 그대로 가상공간에 구축하고 인공지능을 가진 아바타로 하여금 사용자가 필요로 하는 건물 정보를 시청각 데이터와 아바타의 동작으로 직접 보여줄 수 있는 캠퍼트 건물 정보 안내 시스템을 설계 및 구현하였다. 특히 인공지능을 가진 아바타는 사용자와 상호작용을 하도록 설계되었으며, 가상공간은 현실세계에서는 제공해줄 수 없는 각종 정보를 다양하게 제공해줄 수 있다는 장점을 최대한 활용하였다. 이를 사용자 인터페이스로 구축하여 논리적 타당성과 유효성을 검증하기 위해 실험적인 적용을 시도하고자 한다. 향후에는 본 시스템을 캠퍼스 전체 건물로 확장하여 현실과 가상이 공존하는 증강현실의 기능을 가진 캠퍼스 건물 정보 안내 시스템을 구축할 수 있을 것이다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제16권12호
• /
• pp.8563-8567
• /
• 2015

본 동작포착 및 매핑 기반의 인간-로봇상호작용 플랫폼을 제안한다. 사람의 동작을 포착하고 포착된 동작에서 운동을 계획하고 기기를 작동하게 하는 포착, 처리, 실행을 수행하는 플랫폼의 설계, 운용 및 구현 과정을 소개한다. 제안된 플랫폼의 구현 사례로 신뢰성과 성능이 뛰어난 Kinect 기반 포착기, 처리기에 구현된 상호작용 사이버 아바타 로봇과 처리기를 통한 물리 로봇 제어가 기술되었다. 제안된 플랫폼과 구현 사례는 동작포착 및 매핑 기반의 새로운 기기 제어 작동 방식의 실현 방법으로 기대된다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보과학회 2004년도 가을 학술발표논문집 Vol.31 No.2 (2)
• /
• pp.607-609
• /
• 2004

질 높은 모바일 게임을 단시간에 개발하기 위해서 예전에 PC에서 인기 있었던 게임을 모바일용으로 재개발하는 경우가 많아지고 있다. 모바일의 플랫폼이 통일화되어 있지 않은 지금 PC의 게임을 모바일로 변환하는 작업을 플랫폼 별로 개별 개발을 하여야 하는 문제점을 갖고 있으며 이러한 중복되는 작업을 최소화하기 위해서 규정된 내용의 변환 테이블을 이용하여 자동으로 변환 작업이 가능하도록 하고자 한다. 아바타 변환기는 상의한 모바일 플랫폼에서 사용되는 프로그램 구조와 API로 구성된 변환 테이블을 가지며, 변환 테이블을 기준으로 변환하고자 하는 플랫폼에 동작하는 모바일 게임 프로그램을 재 생성해 낸다 이로 인하여 PC의 게임을 모바일 게임으로 변환하는 작업이 하나의 플랫폼으로 개발을 완료하면 다양한 플랫폼에서 서비스 가능하게 될 것이다

• 한국멀티미디어학회논문지
• /
• 제10권4호
• /
• pp.506-515
• /
• 2007

본 논문에서는 사용자의 동작에 대한 반응으로 표정을 변화하여 감정을 표현할 수 있는 실시간 반응형 그림자 아바타인 RISA(Real-time Interactive Shadow Avatar)를 제안한다. 아바타 형태는 사용자의 실사로부터 실시간으로 추출한 가상의 그림자를 사용하며, 손동작의 유형에 따라 변화하는 표정 애니메이션이 그림자의 얼굴 위치에 겹쳐지도록 하였다. 가상 그림자의 추출을 위해서는 배경 차분화 기법을 사용하며, 머리위치 및 손동작의 추적 및 유형 탐지를-위해-단순화된 영역 단위 추적 기법을 사용하였다. 또한 표정의 자연스러운 변화를 표현하기 위해 표정 애니메이션은 기존의 동적 이모티콘보다 많은 수의 애니메이션 프레임들을 사용하는 변형된 모핑 기법을 적용하였다. RISA는 인터페이스 미디어 아트 분야에 직접 응용될 수 있을 것이며, RISA에 적용된 탐지 기법은 향후 입력 장치의 간결성이 요구되는 DMB나 카메라폰 등을 위한 대체 인터페이스에도 활용될 수 있을 것이다.

• 인터넷정보학회논문지
• /
• 제7권1호
• /
• pp.65-74
• /
• 2006

인체 추적은 차세대 인간과 컴퓨터사이의 상호작용 (HCI)의 필수요소이다. 본 논문에서는 구성요소에 기반을 둔 인체 모델을 이용하여 인체의 각 부위를 검출하여 자세를 추정하고 아바타의 동작을 구현하는 방법을 제안한다. 인체 각 부위의 색상정보와 함께 연결정보, 위치정보 등을 이용하여 인체 각 부위가 검출되고 인체 모델의 각 구성요소에 매칭된다. 이렇게 구한 2D의 인체 자세 정보는 다음 프레임에서 유사도 계산을 통해 사람 추적에 이용될 수 있다. 이 때, 각 구성요소의 상대적인 위치 관계를 이용하여 깊이 정보를 추출하고 이를 움직임 방향으로 변환하여 2-1/2D 인체 모델을 구한다. 인체 각 부위는 자세와 방향성으로 모델링 되고 연결된 3D 아바타의 각 부분은 인체 모델로부터 넘겨받은 정보를 이용하여 3D 회전을 적용함으로써 실시간 아바타 애니메이션을 구현하게 된다. 다양한 자세를 포함하고 있는 실험 동영상에 대해 90%의 인체 추적율을 얻었고, 처리된 프레임 수가 늘어남에 따라 모델이 체계화되어 추적율이 꾸준히 증가하는 결과를 나타냈다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘텐츠학회 2015년도 춘계 종합학술대회 논문집
• /
• pp.443-444
• /
• 2015

본 연구에서는 GX 프로그램의 하나인 스피닝 운동을 모델로 사용자의 골격을 추적하여 강사 아바타와의 동작 일치율을 판단하고, 스피닝 운동 중 감성을 분석하여 사용자에게 맞춤형 운동을 추천한다. 또한 현장감과 몰입감 증대를 위해 바람, 조명, 진동 등 다양한 실감효과를 제공하는 스포테인먼트 스피닝 시스템을 개발하고, 가정에서 원격지의 사용자와의 경연 서비스를 제공할 수 있는 실감 체험형 시스템을 제안한다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
• /
• 한국HCI학회 2007년도 학술대회 1부
• /
• pp.393-398
• /
• 2007

본 논문은 작업 현장에서 청각장애인의 의사소통을 보조하는 한국 수화 메시지 보드의 개발에 대하여 다룬다. 청각 장애인은 일상적인 직업 현장에서 의사소통이 자유롭지 못하여 업무에 잘 적응하지 못하고 사내의 인간관계에 많은 어려움을 겪고 있다. 문자를 이용한 정보 전달을 통해 모든 의사소통을 대체할 수 있을 것이라는 일반적인 생각과는 달리, 청각장애인의 경우 비장애인과 비교하여 사물의 개념 습득에 어려움이 있을 수 있으며 마찬가지로 사용하는 어휘수도 제한적인 경우가 많아 문자를 통한 의사소통에는 명확한 한계가 존재한다. 실제로 청각 장애 근로자가 이직하는 사유로 의사소통이나 인간관계가 높은 비중을 차지한다. 수화 메시지 보드는 크게 사내 네트워크를 이용한 공지 사항 전달을 위한 용도와 복수 개의 메시지 보드 간 문자 송수신의 용도로 사용 가능하다. 비장애인이 청각장애인에게 문자 입력으로 의사를 전달하면, 전달된 문자는 문자-수화 번역기를 통해 자동으로 수화로 번역되어 아바타의 수화 동작으로 화면에 출력된다. 전체 시스템은 수화 아바타를 포함한 그래픽 유저 인터페이스 (GUI), 수화 데이터베이스 및 한글 형태소/문장 분석기를 포함하는 문자-수화 번역기, 그리고 TCP/IP 기반의 문자 전송기의 세 부분으로 나뉜다. 본 논문에서는 수화 데이터베이스의 단어 선정을 위한 대상 작업 현장을 청각 장애 근로자가 타 직업에 비해 많은 비중을 차지하는 전자 부품 조립 업체로 한정하였다. 수화 데이터베이스는 자음 14종, 모음 17종, 숫자 15종, 일상생활 용어 1000종, 전자 부품 조립 업체에 특화된 단어 50종 및 직업 교육 관련 용어 50종으로 이루어진 총 1146종의 수화 단어를 포함하며, 수화 데이터베이스에 등록되지 않은 단어에 대해서는 지화로 표현하도록 한다. 이 중 전자 부품 조립 업체 특화 단어와 관련하여서는, 현재 동일한 분야의 작업 현장이라 하더라도 각 사업장 간 사용되는 수화가 통일되지 않아 문헌 조사 및 현장 조사를 통해 사용 빈도가 높고 형태가 공통적인 50종을 추려내었다. 본 연구는 실제 업무현장에서 청각장애인이 겪는 의사소통의 문제를 효과적으로 해결함으로써, 청각장애인이 직업 현장에 보다 쉽게 적응하도록 도움을 줄 뿐만 아니라, 일을 통해 자아 실현을 하도록 돕는 방안이 될 수 있다는 점에서 중요한 의의를 갖는다.