• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2019년도 춘계학술대회
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• pp.205-207
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• 2019

육군의 화력장비 정비교육 중 특기병 교육은 실습용 장비가 부족하고 많은 교육생으로 실습기회가 적고 정비실습 시 안전사고 발생위험이 높아 실질적인 실습이 제한적이고 반복 실습이 어렵기 때문에 교육적 효과가 미비한 게 현실이다. 따라서 실제와 같은 체험훈련으로 교육성과를 높이는 훈련시스템이 필요하다. 본 연구에서는 시공간을 초월하여 훈련비용을 낮추고 실제와 같은 체험훈련을 할 수 있으며, 표준 정비매뉴얼이 반영되고 팀워크를 이루어 훈련할 수 있는 가상훈련시스템을 제안한다. 가상훈련시스템은 시공간을 초월하여 비용을 낮추고 실제와 같은 훈련이 가능한 시스템으로 본 연구에서 제안한 3차원 디스플레이 시스템인 HMD를 이용한 1인칭 시점의 가상훈련시스템은 육군 화력장비 정비교육에 적합한 시스템이며 확장성이 좋기 때문에 다른 장비와 타군의 정비교육에도 활용되어 군의 정비능력 향상에 크게 도움이 될 것으로 기대한다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.67-72
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• 2020

클라이언트-서버 방식 기반의 기존 물리적 마커(예를 들면, QR 코드 등)를 이용한 AR 서비스는 마커 인식 후 콘텐츠 다운로드가 실행됨으로써 콘텐츠의 전체 재생 시간 지연 발생을 초래한다. 클라이언트-서버 방식이 아닌 1회성 설치 및 재생방식의 경우 재생을 위한 고용량 콘텐츠를 선제적으로 다운로드함으로써 재생장치(예를 들면, 스마트폰 등) 저장 공간의 비효율성 문제를 야기하기도 한다. 따라서 본 연구에서는 재생장치 저장 공간 절약에 따른 효율성 확보 및 AR 콘텐츠의 빠른 재생을 위해 클라이언트-서버 방식과 비콘 무선신호세기 기반의 AR 콘텐츠 초고속 재생을 위한 연구에 대해 소개하고자 한다. 본 연구에서 적용된 초고속 재생을 위한 기법은 비콘 신호를 이용한 MICE 전시 등의 다양한 분야에도 널리 적용 가능할 것으로 사료된다.

• 한국측량학회지
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• 제38권6호
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• pp.611-622
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• 2020

실내공간에 대한 측위 기술과 함께 LiDAR (Light Detection And Ranging)나 카메라와 같이 공간을 측정 장비가 발달하면서 실내공간에 대한 분석과 탐색, 가상현실이나 증강현실을 통한 시각화 서비스에 대한 수요가 증가하고 있다. 이를 위해서는 실제 세계로부터 측정된 데이터를 이용하여 3차원 객체로 모델링하는 작업이 필요하다. 또한 이렇게 구조화된 데이터의 가용성과 상호운용성을 높이기 위하여 표준화된 규격으로 저장하는 것도 매우 중요하다. 본 논문에서는 LiDAR 장비를 통해 획득한 포인트 클라우드 데이터를 이용하여 실내공간을 표현하기 위한 국제표준인 IndoorGML 데이터를 자동적으로 구축하는 방법을 제안하고자 한다. IndoorGML 데이터를 구성하는 과정에서 고려해야 할 점들을 살펴본 후, 자유공간추출과 연결성 검출 과정으로 이루어진 데이터 구축 과정을 통하여 실제로 IndoorGML 데이터를 구축한다. 실험을 통하여 제안 기법이 입력 포인트 클라우드로부터 3차원 데이터 모델을 효과적으로 재구성할 수 있음을 검증한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제42권2호
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• pp.177-184
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• 2022

This article aims to explain the concept and characteristics of the 'Intelligent Science Lab', which is being promoted nationwide in Korea since 2021. The Korean Ministry of Education creates a master plan containing a vision for science education every five years. The most recently announced '4th Master plan for science education (2020-2024)' emphasizes the policy of setting up an 'intelligent science lab' in all elementary and secondary schools as an online and offline space for scientific inquiry using advanced technologies, such as Internet of Things and Augmented and Virtual Reality. The 'Intelligent Science Lab' project is being pursued in two main directions: (1) developing an online platform named 'Intelligent Science Lab-ON' that supports science inquiry classes, and (2) building a science lab space in schools that encourages active student participation while utilizing the online platform. This article presents the key features of the 'Intelligent Science Lab-ON' and the characteristics of intelligent science lab spaces newly built in schools. Furthermore, it introduces inquiry-based science learning programs developed for intelligent science labs. These programs include scientific inquiry activities in which students generate and collect data ('data generation' type), utilize datasets provided by the online platform ('data utilization' type), or utilize open and public data sources ('open data source' type). The Intelligent Science Lab project is expected to not only encourage students to engage in scientific inquiry that solves individual and social problems based on real data, but also contribute to presenting a model of online and offline linked scientific inquiry lessons required in the post-COVID-19 era.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.1275-1282
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• 2022

본 연구에서는 AR글래스를 활용한 실시간 캐릭터 트래킹을 개발한다. 실시간 캐릭터 네비게이션은 특정하지 않은 공간을 가상 캐릭터가 이동하면서 안내를 해야 해서 일반적인 마커 기반 AR로는 불가능하다. 이를 대체하기 위해서 디지털 트윈 기술을 기반으로 하는 마커리스 AR 시스템을 개발하였다. 기존 마커리스 AR은 GPS, 비컨 등의 하드웨어를 기반으로 운영되기 때문에 위치에 대한 정확도가 낮고 시스템에서 처리하는 시간이 길어져 실시간 AR 환경에서는 신뢰도가 낮은 문제가 발생한다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 SLAM 기법을 활용하여 공간을 3D 개체로 구성하고, 디지털 트윈 기반의 마커리스 AR을 구성함으로써 실시간 AR 환경에서 별도의 하드웨어 개입 없이 AR 구현이 가능하게 된다. 이러한 실시간 AR 환경 구성은 여수박람회, 순천시 잡월드, 순천만 정원박람회 등 관광지에서 캐릭터를 이용한 트래킹 시스템을 구현을 가능하게 하였다.

• 문화기술의 융합
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• 제8권6호
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• pp.813-818
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• 2022

공간이 한정된 테마파크 공간이라는 주제가 핵심 키워드로 떠오르게 되면서 많은 실험과 연구가 현장에서 이루어졌다. 국내시장에서는 새로운 공간 창출뿐만이 아닌 소외된 공간에 대한 개발의 필요성을 느끼고 실제 공간에 대한 새로운 해석을 통해 보완점을 찾고 있으나 물리적 한계를 보인다. 본 연구는 가상공간을 새로운 공간으로 접근하고 해석함으로 공간의 개념을 새롭게 다시 정의하고 분석하였다. 또한 실제 사례를 탐구하고 결과를 분석함으로서 가상세계에서 실감미디어의 가능성이 해당 공간의 확장과 한계를 보완하는 모범적인 대안 방안이라는 결과를 도출했고. 기존 하드웨어에 실감미디어는 AR, VR과 같은 선택적 개발에 있어서 콘텐츠 제공이 매우 다양하다는 점과 개발 예산과 시간이 작아도 분기별 콘셉트를 위한 다양한 콘텐츠를 제공한다는 테마파크의 특성으로 고객의 만족도 기대치가 생각보다 낮아 부담이 적다는 점이 실감미디어 발전에 상당한 영향력을 준다는 것이다. 현재 테마파크는 메타버스를 통한 실감미디어에 관련한 전공자와 관계자가 무수히 유입되고 있다. 이처럼 새로운 시장에 주목을 받는 만큼 해당 사업에 많은 연구와 실험이 나올 것을 기대해본다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제15B권5호
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• pp.421-434
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• 2008

컴퓨터 그래픽스, 가상현실 및 증강현실 기술이 발전됨에 따라, 이들 기술을 기반으로 하는 다양한 응용 분야에서 3차원 공간에서의 객체 선택 및 조작 등의 3차원 인터랙션 기능들이 요구되고 있다. 본 논문은 고가의 데스크탑용 3차원 마우스 기능을 시뮬레이션 할 수 있는 비전 기반의 3차원 인터랙션 프레임워크를 제안한다. 제안 프레임워크는 3색 LED를 이용하여 특수하게 제작된 인터랙션 도구를 포함하며, 비디오 시퀀스로부터 LED의 위치 및 색상을 인식하여 다양한 마우스 이벤트와 6 자유도(Degree Of Freedom)의 인터랙션을 지원한다. 제안 도구는 고가이며 숙련된 조작을 필요로 하는 기존의 3차원 마우스에 비하여 직관적이고 편리하여 별도의 학습이나 훈련 없이 사용될 수 있다. 본 논문에서는 제안 프레임워크를 구성하는 3색 LED를 이용한 포인터 제작 방법, 포인터의 3차원 위치 및 방향 계산법, 비디오 영상에서의 LED 색상분석 기법에 대하여 설명한다. 또한, 계산된 3차원 위치 및 방향에 대한 오차 측정 결과를 보임으로써 제안 도구의 정확성 및 유용성을 검증한다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제19권2호
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• pp.309-318
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• 2018

본 연구에서는 실감콘텐츠(VR AR MR)를 활용한 공연장 마케팅 방안을 제안하였다. 공연장은 관객이 직접 체감할 수 있는 공간이며, 공연장 마케팅 방안은 다음과 같다. 첫째, 공연장 좌석의 배치를 활용한 마케팅전략이다. 이는 가상현실(VR)을 통해 관객에게 원하는 관람석에서 공연이 어떤 각도와 시야로 관람되는지에 대한 예상이 가능하며 몰입감이 높은 좌석을 예매하도록 유도한다. 둘째, 혼합현실(MR)을 통해 공연 홍보 및 광고물을 활용한 콘텐츠 마케팅이다. 기존의 정적인 홍보수단에 비해 공연예술의 현장감을 살린 동적 홍보가 가능하다. 셋째, 등장 캐릭터를 활용한 마케팅전략이다. 공연은 1회성 예술이다. 이를 보완하도록 등장캐릭터가 공연의 한 장면을 증강현실(AR)콘텐츠로 사전에 제공하여 공연에 대한 흥미를 유발하도록 한다. 넷째, VR 소셜 네트워크를 구축하여 고객과 직접 소통하는 방법이다. 이를 통해 공연장 활성화를 위한 관객 유치에 도움이 되고자 한다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제13권5호
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• pp.43-54
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• 2013

최근 3차원 분야의 지속적인 발전으로 인해 보다 사실적이고 실감나는 영상을 경험할 수 있게 되었고 게임과 같은 다양한 응용분야에서 활용가능하게 되었다. 특히 가상환경에서의 객체들과 상호작용하며 이를 제어하는 증강현실 분야에 많은 발전을 가져왔다. 본 연구는 한 대의 카메라를 활용한 가상 양시점화 방법을 통해 3차원 공간의 객체를 제어하는 3차원 사용자 인터페이스를 제안한다. 이를 위해 임의의 두 카메라 위치 사이의 변환 정보를 담고 있는 호모그래피(homography) 행렬을 계산하고, 한 대의 카메라에서 얻은 2차원 손 좌표, 호모그래피 행렬 그리고 카메라의 투영행렬을 이용하여 3차원 좌표의 복원을 수행한다. 이러한 방법을 통해 보다 정확하고 빠른 3차원 정보를 얻을 수 있게 된다. 이는 두 대의 카메라를 동시에 구동할 때보다 연산량이 감소하여 실시간 처리에 효과적일 수 있으며 경제적인 부담도 줄일 수 있는 장점을 가지고 있다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제25권3호
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• pp.31-41
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• 2019

포그 스크린은 미세한 물방울들로 구성된 스크린으로 관찰자는 포그 스크린을 투과한 영상을 관찰하게 된다. 일반 스크린과는 달리 관찰자는 무대 위에서 연기자가 포그 스크린에 표시된 이미지를 뚫고 들어가는 모습을 볼 수 있다. 본 논문에서는 상부에서 생성된 포그 입자 집단이 중력에 의하여 아래로 떨어질 때 평평한 수직 스크린을 이루도록 하는 하향식 포그 스크린 생성 장치 구현 방법을 기술한다. 본 기법은 수조안에 배치된 초음파 진동자에 의해 수조 표면에서 포그 입자가 발생되는 원리를 이용한다. 생성된 포그 집단이 하나의 평면을 유지할 수 있도록 포그가 나오는 통로 출구 양옆에 가이드 바람을 형성하는 기법과 포그 스크린 생성 장치의 설계와 제작 방법을 기술한다.