• 한국CDE학회논문집
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• 제21권2호
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• pp.159-169
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• 2016

In order to realize the virtual prototyping (VP) of digital products, it is important to provide the people involved in product development with the appropriate visualization and interaction of the products, and the vivid simulation of user interface (UI) behaviors in an interactive 3D virtual environment. In this paper, we propose an approach to web-based 3D virtual experience using Unity and Leap Motion. We adopt Unity as an implementation platform which easily and rapidly implements the visualization of the products and the design and simulation of their UI behaviors, and allows remote users to get an easy access to the virtual environment. Additionally, we combine Leap Motion with Unity to embody natural and immersive interaction using the user's hand gesture. Based on the proposed approach, we have developed a testbed system for web-based 3D virtual experience and applied it for the design evaluation of various digital products. Button selection test was done to investigate the quality of the interaction using Leap Motion, and a preliminary user study was also performed to show the usefulness of the proposed approach.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.1367-1372
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• 2011

본 논문은 인간의 인지적 발달 능력을 고려하여 일반인의 눈높이에 맞는 3D 애니메이션 콘텐츠를 제작하여 환경오염 예방 교육 자료로 활용함으로써 일반인의 환경인식 변화에 미치는 영향을 연구하였다. 또한, 본 논문은 3D 가상현실 기법을 사용하여 조선시대 한양의 주거환경 및 자연환경을 재현하는 유적 원형의 디지털 복원 기법을 제시하였다.

• Educational Technology International
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• 제18권1호
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• pp.49-71
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• 2017

The purpose of the study was to identify key design features of virtual reality with head-mounted displays (HMD) and touchless interface for the hearing-impaired and hard-of-hearing learners. The virtual reality based training program was aimed to help hearing-impaired learners in machine operating learning, which requires spatial understanding to operate. We developed an immersive virtual learning environment prototype with an HMD (Oculus Rift) and a touchless natural user interface (Leap Motion) to identify the key design features required to enhance virtual reality for the hearing-impaired and hard-of-hearing learners. Two usability tests of the prototype were conducted, which revealed that several features in the system need revision and that the technology presents an enormous potential to help hearing-impaired learners by providing realistic and immersive learning experiences. After the usability tests of hearing-impaired students' exploring the 3D virtual space, interviews were conducted, which also established that further revision of the system is needed, which would take into account the learners' physical as well as cognitive characteristics.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.827-836
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• 2012

키넥트의 성공적인 등장 이후 이 센서를 이용하여 사용자의 아바타에 해당하는 3차원 캐릭터의 움직임을 제어하는 많은 인터액티브 콘텐츠가 제작되었다. 하지만, 키넥트의 특성 상 사용자는 키넥트를 정면으로 바라보아야 하며, 모션 또한 제자리에서 수행할 수 있는 동작 정도만으로 국한되었다. 이 단점은 게임에서 가장 중요한 요구기능 중 하나인 가상공간 내비게이션을 수행하지 못하게 하는 근본적인 이유가 되었다. 본 논문은 이와 같은 단점을 해결하기 위한 새로운 방법을 제안한다. 두 단계로 이루어진 본 방법은 첫 번째 단계로서 사용자의 내비게이션 의도를 파악하기 위해 제자리 걷기 동작 제스처인식을 수행한다. 내비게이션 의도가 파악되면, 다음 단계에 현재 제자리 걷기동작을 상체와 하체 모션으로 자동으로 분리한 후, 미리 입력 받은 하체모션캡처 데이터를 현재 캐릭터 속도를 반영하여 수정한 뒤 분리된 원래 하체모션과 자연스럽게 교체한다. 본 논문에서 제안된 알고리즘을 이용하면, 키넥트 센서를 통해 사용자의 상체 모션을 그대로 반영함과 동시에 모션캡처 데이터를 이용하여 하체 동작을 실제 걷는 동작으로 바꾸어주기 때문에 사용자가 조정하는 3차원 캐릭터는 가상공간을 자연스럽게 내비게이션할 수 있다.

• 문화기술의 융합
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• 제4권4호
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• pp.309-316
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• 2018

본 연구에서는 실제와 같은 가상발표환경을 구현하여 실전에서 자신감 있게 발표할 수 있도록 도와주기 위한 3D 가상현실기반의 발표훈련시스템을 제안한다. 제안시스템은 발표자의 음성과 행동을 실시간으로 분석하여 가상공간의 청중들에게 반영되게 함으로서 사실감 있고 몰입도 높은 발표 및 면접 환경을 제공하였다. 발표자는 6DOF Tracking이 되는 HMD와 VR Controller를 착용하고 Kinect를 이용하여 가상공간 속에서의 시점 변화 및 인터랙션을 줄 수 있으며 가상공간은 사용자가 설정한 다양한 환경으로 변경이 가능하도록 하였다. 발표자는 가상공간 속에 별도로 제공되는 뷰에 표시된 프리젠테이션 파일 및 스크립트를 보며 내용 숙지 및 발표 숙달 연습을 하게 된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.570-575
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• 2010

본 논문은 인간의 인지적 발달 능력을 고려하여 일반인의 눈높이에 맞는 3D 애니메이션 콘텐츠를 제작하여 환경오염 예방 교육 자료로 활용함으로써 일반인의 환경인식 변화에 미치는 영향을 연구하였다. 또한 체계적인 환경교육을 통해 일반인의 인식과 감수성 향상 및 환경교육 실천 방향을 제시하고 일반인들의 흥미를 유발하여 환경교육의 효율성을 증대할 수 있는 환경교육용 3D 애니메이션 콘텐츠를 개발하였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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• pp.1430-1434
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• 2004

Recently, Virtual reality parts is applied in various fields of industry. In this paper we developed basic components for virtual robot control system interfaced with real environment. For this, a real robot with virtual interface module is developed and virtual robot of similar image with real robot is created by putting on 3D graphic texture to the real robot. To build an unknown environment to be linked with virtual environment, we proposed a hough transformation based algorithm. Our proposed algorithm consists of navigation module by using fuzzy engine and map building module. Experiments using a developed robot illustrate the method.

• 한국CDE학회논문집
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• 제13권6호
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• pp.429-439
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• 2008

With a remote operated manipulator system, the situation at a remote site can be rendered through remote visualized image to the operator. Then the operator can quickly realize situations and control the slave manipulator by operating a master input device based on the information of the virtual image. In this study, the remote operator visual support system (ROVSS) was developed for viewing support of a remote operator to perform the remote task effectively. A visual support model based on virtual environment was also inserted and used to fulfill the need of this study. The framework for the system was created by Windows API based on PC and the library of 3D graphic simulation tool such as ENVISION. To realize this system, an operation test environment for a limited operating site was constructed by using experimental robot operation. A 3D virtual environment was designed to provide accurate information about the rotation of robot manipulator, the location and distance of operation tool through the real time synchronization. In order to show the efficiency of the visual support, we conducted the experiments by four methods such as the direct view, the camera view, the virtual view and camera view plus virtual view. The experimental results show that the method of camera view plus virtual view has about 30% more efficiency than the method of camera view.

• 정보처리학회논문지A
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• 제14A권4호
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• pp.209-214
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• 2007

3차원 게임 프로그래밍에서 요구되는 가상환경 생성에 있어서 가상환경의 기능이 단순한 배경 제공의 기능 외에 실세계 환경과 직접적으로 관련되는 정보를 포함하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 게임에서 실제 환경을 가시화한 가상환경에서 캐릭터가 진행할 때 가상환경에서의 지리적 위치를 알게 함과 동시에 환경과 관련된 정보를 실시간으로 제공하는 시스템을 구현한다. 이러한 기능은 가상환경이 특정 지역에서 고유한 정보를 보유할 수 있게 하고 환경의 조건에 따라 장면을 제어해갈 수 있는 점에서 시맨틱 가상 환경(Semantic Virtual Environment) 구현의 한 방법을 제공한다고 할 수 있다. 본 논문에서는 이러한 게임에서의 시맨틱 가상환경 구현을 목적으로 유비쿼터스 환경에서 위치기반 실시간 정보 입력을 가능하게 하는 시스템과 가상환경 내 특정 위치를 찾아 대화형으로 네비게이션을 제어할 수 있도록 해주는 방법에 대해 설명한다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제6권5호
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• pp.896-908
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• 2003

3D 가상환경에서의 상호작용기법은 가상공간 사용자의 몰입감과 사실감에 결정적인 영향을 미치는 매우 중요한 요소이다. 특히 데스크탑환경의 전자매뉴얼과 같이 정교한 객체조작이 요구되는 분야에서는 효과적이고 자연스런 객체조작을 위한 상호작용기법이 절실히 요구되고 있다. 본 논문에서는 객체를 구성하는 장면 그래프를 사용자의 선택에 따라 내부적으로 분할, 생성된 선택 후보 리스트론 이용하여 객체의 세부 단위요소를 정확하게 선택하고, 이동 및 회전 등의 조작을 하며 선택을 해제할 수 있는 일련의 조작 기법을 제안한다. 여기엔 각 조작단계마다 다양한 시각피드백 기능을 지원함으로써 객체조작을 보다 효과적으로 수행할 수 있는 기능도 포함된다. 제안된 기법은 정교한 객체의 조작을 필요로 하는 분야의 3D 사용자 인터페이스 구축에 효과적으로 적용될 수 있을 것이다.