• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제41권4호
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• pp.725-739
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• 2022

본 연구는 AR 기술을 활용하여 안내된 과학탐구 프로그램을 개발함에 있어서 초등 예비교사들이 무엇에 중점을 두었으며, 어떠한 어려움을 겪었는지 분석하고, 이를 토대로 예비교사의 역량 함양 및 양성교육을 위한 시사점을 제공하는 데 목적이 있다. 이를 위하여 AR 기반 안내된 탐구 프로그램을 개발하는 강의에 참여한 초등 예비교사들의 사례를 수집하고 그들이 중점을 둔 부분과 겪은 어려움을 프로그램 '설계 단계'와 '제작 단계'로 범주화하여 분석하였다. 분석 결과, 프로그램 설계 단계에서 예비교사들은 능동적인 탐구과정을 촉진하는 시나리오를 구성하고, 동시에 AR 기술이 지닌 고유의 행위유도성으로서 3D 환경의 생생한 시각 자료를 구성하여 가상세계와 실세계에서의 탐구 경험을 의미 있게 연결짓는 데에 중점을 두었다. 또한 예비교사들은 시나리오의 설계, 탐구 프로그램 개발을 위한 정보 수집, 초등학생의 능동적 관찰을 이끄는 방법구현에 어려움을 경험하였으며, 탐구에 대한 근본적 의문으로 어려움을 겪었다. 또한 예비교사들은 AR 기술의 장점을 살리는 것을 어려워하였으며, 컨텐츠 제작 프로그램인 CoSpaces에 대한 배경지식이 부족하여 탐구 프로그램을 구상하는 데에 어려움을 겪었다. 프로그램 제작 단계에서는 초등학생들이 탐구에 집중할 수 있는 환경을 조성하기 위해, 예비교사들은 프로그램 조작을 쉽고 단순하게 구성하고자 했으며, 게임적 요소나 쌍방향적 상호작용 요소를 추가하여 학습자의 흥미를 높일 방법에 중점을 두었다. 또한 CoSpaces를 이용한 프로그래밍 과정에서 어려움을 겪었다. 이러한 결과를 바탕으로 예비교사 역량 함양 및 교사양성교육 방안 모색을 위한 시사점에 대해 논의하였다.

• 디지털융복합연구
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• 제15권6호
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• pp.369-376
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• 2017

다양한 경험과 소통이 가능한 디지털 멀티미디어 환경에서 우리는 상상에 의한 가상에서 실현 가능한 현실로의 경험이 가능한 시대에 살고 있다. ICT를 기반으로 눈부시게 발전된 기술은 3DTV, UHD TV, 홀로그램에 이르기까지 차세대 영상서비스 기술로 각광받고 있으며 이는 공간디자인과 결합해 우리에게 놀랍고 다양한 체험을 제공할 수 있게 되었다. 나아가 이제는 인간의 오감 인식 기술을 활용한 보다 차별화된 콘텐츠가 요구되고 있다. 따라서 인간의 오감을 극대화하여 실제와 유사한 경험을 제공하는 차세대 콘텐츠로 소비자와 콘텐츠의 능동적 상호작용성과 오감을 만족시키는 경험을 제공하는 실감형콘텐츠의 공간디자인 적용사례를 분석, 그 결과 더 재미있고 편리하게 표현할 수 있는 크리에이티브 제작이 중요한 쟁점이 될 것이라는 결론에 도달했다.

• 전기전자학회논문지
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• 제26권1호
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• pp.89-94
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• 2022

W-대역(75-110GHz)은 기존 5G 대역에 비해 최소 10배 이상의 대역폭 활용이 가능한 대역이다. 따라서 가상 및 증강 현실과 같이 빠른 속도와 저지연이 요구되는 미래 이동통신에 적합한 대역 중 하나이다. 그러나 파장이 짧아 높은 경로손실을 가지며, 대기환경에도 매우 민감한 특성을 가진다. 따라서 향후 W-대역 통신 시스템 개발을 위해서는, 채널 환경에 따른 경로손실의 특성을 분석할 필요가 있다. 본 논문에서는 W-대역 경로손실의 특성을 분석하기 위해 랜덤 포레스트 기법을 이용, 다양한 채널 환경 파라미터에 따른 경로손실 데이터를 통해 거리 구간에 따른 채널 파라미터의 영향성을 분석하였다. 시뮬레이션 결과, 근거리에서의 경로손실은 거리가 가장 높은 영향성을 가지며, 채널 환경 요소는 거의 무시된다. 그러나 거리 구간이 길어질수록 거리의 영향성이 감소하는 동시에 클러터와 강우량의 영향성이 증가하였다.

• 한국HCI학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.21-27
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• 2013

최근 플로팅 방식의 홀로그램이 전시, 교육, 광고 등에 많이 활용되고 있다. 그중에 하프 미러 방식은 플로팅 홀로그램 중 가장 널리 쓰이는 방식 중 하나이다. 하지만 하프 미러 방식은 완벽한 3차원 홀로그램의 경험을 주지는 못한다. 이미지가 공중에 떠 있는 것처럼 보이기는 하나, 홀로그램의 궁극적 목표인 공간상에 가상 이미지를 표현하지는 못한다. 더욱이 하프 미러 후면에 실제 오브젝트를 두고 가상의 이미지와 결합하여 함께 보여주고자 할 때, 두 객체가 공간상에서 불일치되는 현상이 발생한다. 본 논문에서는 스테레오 증강현실 홀로그래피에서의 삼차원 공간감 비교를 위한 연구를 진행하였다. 3차원 공간에서의 정확하고 효율적인 증강현실 구현을 위하여 하프 미러 기반 홀로그래픽 시스템에 입체 영상기법을 적용하였다. 이는 하프 미러 필름 후면에 위치한 실제 오브젝트와 하프 미러를 통해 반사된 가상 이미지가 같은 공간상에 함께 어우러져 있는 것처럼 표현할 수 있다. 또한, 뎁스 카메라를 사용하여 사용자의 움직임에 맞게 가상 카메라를 조절함으로써 자연스러운 패러럭스 표현이 가능하도록 하였다. 본 연구에서 제안하는 방법은 별도의 추가 장치 없이, 단지 하프 미러 필름을 통해서 비교적 간단하고 정확하게 실제 객체의 위치와 같은 공간상에 증강된 시각 정보를 표현한다. 제안한 증강현실 홀로그래피에서의 삼차원 공간감에 대해 비교 실험을 한 결과, 2D 이미지를 적용한 경우 보다 3D 이미지 혹은, 3D 이미지와 사용자 인터랙션을 함께 적용한 경우, 사용자에게 3차원 공간감, 현실감(realism)을 더 정확하고 효과적으로 제공할 수 있음을 확인하였다.

• ETRI Journal
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• 제40권3호
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• pp.366-375
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• 2018

Recently, techniques involving head-mounted displays (HMDs) have attracted much attention from academia and industry owing to the increased demand for virtual reality and augmented reality applications. Because HMDs are positioned near to users' eyes, it is important to solve the accommodation-vergence conflict problem to prevent dizziness. Therefore, holography is considered ideal for implementing HMDs. However, within the Nyquist region, the accommodation effect is limited by the space-bandwidth-product of the signal, which is determined by the sampling number of spatial light modulators. In addition, information about the angular spectrum is duplicated over the Fourier domain, and it is necessary to filter out the redundancy. The size of the exit-pupil of the HMD is limited by the Nyquist sampling theory. We newly propose a holographic HMD with an expanded exit-pupil over the Nyquist region by using the time-multiplexing method, and the accommodation effect is enhanced. We realize time-multiplexing by synchronizing a high-speed digital micromirror device and a liquid-crystal shutter array. We also demonstrate the accommodation effect experimentally.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2017년도 추계학술대회
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• pp.201-204
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• 2017

본 논문에서는 증강현실 기반 일상다이어리 어플리케이션 서비스를 기획하였다. 제안하는 어플리케이션을 통하여 사용자는 시간이 흐른 뒤에도 변함없이 기록들을 다시 열람함으로써 추억을 회상할 수 있다. 이에 우리는 실제 생활하는 특정 공간에 자신의 감정을 기록할 수 있는 가상 나무를 심고, 해당 나무에 기록을 남기면서 생각을 정리할 수 있다. 본 논문에서는 나무를 메타포로 설정하여 공간의 축을 고정시키고 시간의 흐름을 더욱 부각시킴으로서 기억이 일상 공간에 뿌리내리듯 공간의 확립성을 부여하였다.

• 문화기술의 융합
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• 제8권1호
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• pp.261-269
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• 2022

코로나19로 인한 팬더믹 시대의 도래는 개인과 조직, 사회와 국가의 모든 영역에서 새로운 변화를 야기하고 있다. 미술시장에도 개인의 지역, 국가 간의 이동 제한 및 사회적 거리 두기의 영향으로 위기를 맞이하게 되었으며, 작품의 내용, 작품의 거래 방식, 구매자의 성향 및 특성까지도 변화를 일으키고 있다. 이러한 미술시장의 변화 요구는 디지털 전환과 온라인 미술시장의 확대, 가상현실과 증강현실 기술을 이용한 가상공간으로의 확대, 블록체인 기술을 바탕으로 한 대체불가토큰(NFT)을 통한 디지털작품의 거래 영역 확대로 새로운 변화의 기회를 가속화시키고 있다. 본 연구에서는 팬더믹 시대가 가져온 미술시장의 변화 흐름을 디지털 전환의 관점에서 분석한다. 미술시장의 디지털전환의 다양한 유형에 대한 정리와 디지털 전환 및 NFT 도입에 따란 인식조사를 통해 미술시장에 대한 디지털 수용도에 대해 파악한다. 미술시장에서 블록체인 기술을 기반으로 한 NFT의 도입에 따른 주요 법적, 경제적, 사회적, 거래적 이슈와 대응책을 논의한다.

• 문화기술의 융합
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• 제9권2호
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• pp.581-587
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• 2023

글로벌 팬데믹으로 전 세계는 삶과 생존을 최우선의 가치로 방향성을 정립하고 디지털 기술을 활용한 새로운 패러다임을 만들어왔다. 언택트는 편리성의 가치를 넘어 방역과 위생 관점에서 필수적인 가치로 변하였고, 산업체 전반의 프로세스를 집체형에서 비대면으로 전환시켰다. 플랫폼은 가상공간에서 유기적인 커뮤니티를 형성하고, 기업은 실재감 기반의 새로운 서비스를 시작하였다. 현실과 유사한 환경 구축에 필요한 실재감을 위해 평면 이미지 중심의 2D에서 다면화된 3D로 정보는 표현, 저장되고 있다. 기업은 메타버스 플랫폼의 증강현실, 가상세계, 거울세계 등의 유형을 필두로 3D 모델링을 활용한 마케팅을 전개하고 있다. 이러한 변화의 시대 흐름에서 국내외 주얼리 브랜드 이커머스 환경의 3D 모델링 현황과 사례를 분석하고, 3D 모델링에 대한 주얼리 산업체의 활용 방안을 제시하는 데 본 연구의 목적이 있다.

• 방송공학회논문지
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• 제24권5호
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• pp.849-858
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• 2019

최근 컴퓨터 그래픽 기술과 영상 처리 기술의 발달로 현실의 공간 및 물체 정보를 3차원 데이터로 표현하는 포인트 클라우드 기술에 관한 관심이 증대되고 있다. 특히, 포인트 클라우드 기술은 공간 정보를 정밀하게 제공할 수 있어 AR (Augmented Reality)/VR (Virtual Reality), 자율 주행 자동차 분야 등 높은 관심을 받고 있다. 그러나 기존의 2차원 영상보다 많은 데이터가 필요로 되는 3차원 포인트 클라우드 콘텐츠를 사용자에게 서비스하기 위해서는 다양한 기술 개발이 요구된다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 국제 표준화 기구인 MPEG (Moving Picture Experts Group)에서는 효율적인 압축 및 전송 방안에 대해 논의를 진행 중이다. 본 논문에서는 기존의 MPEG-DASH (Dynamic Adaptive Streaming over HTTP)-SRD (Spatial Relationship Description) 기술의 확장을 통해 3차원 포인트 클라우드 콘텐츠의 영역 분할 전송 방안을 제안하고, 네트워크 상황뿐 아니라 사용자의 요구에 따라 선택적으로 품질 파라미터를 결정할 수 있도록 MPEG-DASH 표준에서 정의한 시그널링 메시지에 품질 파라미터를 추가로 정의한다. 또한, ROUTE (Real time Object delivery Over Unidirectional Transport)/DASH 기반 이종망 환경의 검증플랫폼을 설계하고, 결과를 통해 제안한 기술의 타당성을 확인한다.

• 융합정보논문지
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• 제11권11호
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• pp.172-177
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• 2021

디지털시대의 일환으로 현실세계를 가상으로 정확하게 옮겨서 현실에서 할 수 없는 어떤 고가의 장비 수명을 저하시키는 스트레스 테스트를 실시하여 제품의 취약부분을 시뮬레이션 하는 디지털 트윈이 제조업에서 활발히 사용되고 있다. IoT의 발전으로 인해 현실세계에서 수집되는 데이터를 정확하게 수집하여 가상의 공간에 동일하게 만드는 디지털 트윈은 교통, 재난, 주거, 방역, 에너지, 환경, 고령화 같은 도시 생활의 문제에 대한 정확한 예측을 할 수 있기 때문에 스마트 시티 건설에 필요한 도구로 자리매김하고 있다. 디지털 트윈은 제조업분야에 적용이 많이 되고 있지만 본 연구에서는 스마트 시티에 적용하여 4차산업혁명시대에 걸 맞는 스마트 시티 모델을 제안하고 제안된 모델을 통한 시민의 안전, 복지와 편리성을 증가시켜 기술의 발전이 삶의 질을 향상시키는 데 기여하고 한다. 또한, 디지털 트윈을 스마트 시티에 적용할 경우 실시간 상호작용을 통하여 현실성과 즉시성을 유지함으로써 현실과 가상간의 실시간 동기화를 통화여 보다 정확한 예측 및 분석을 할 수 있을 것으로 기대한다.