• 한국HCI학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.5-13
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• 2017

발표자의 적극적인 역할과 개입은 정보시각화를 효과적으로 표현하고 전달하는 핵심 요인임에도 불구하고, 정보 시각화 연구에서 적극적으로 다루어지지 못했다. 단순히 시각화 결과만 보여주는 것이 아니라, 발표자가 시각화와 관련된 부가적인 정보 및 맥락을 함께 제공함으로써 시각화 전달 과정을 증진시킬 수 있다. 본 논문에서는 발표자가 3차원 시각화 공간에 직접 개입하여 자신을 둘러싼 공간에 표현된 정보와 직접적으로 상호작용 하면서, 정보 표현 및 전달 과정을 적극적으로 증진시킬 수 있는 방식을 제시하고 이를 증강 프레젠테이션 (augmented presentation)이라는 프레임워크로 정의한다. 증강 프레젠테이션의 특성을 구체화하기 위해서 발표자가 개입할 수 있는 시각화 공간을 디자인하고, 발표자로 하여금 관찰자와 정보 간의 의사소통 과정을 충분히 지원할 수 있도록 발표자의 역할을 화자(storyteller), 제어자(controller), 정보증강자(augmenter)로 정의했으며, 그들의 역할 가능성을 제안하였다. 또한, 증강 프레젠테이션 특성을 실제로 구현할 수 있는 프로토타입 시스템을 제작하였다. 하프미러 필름 (half-mirror film)과 일반 프로젝션 스크린을 일정 간격을 띄운 후 평행하게 위치시키고, 각 스크린에 입체 영상을 적용한 후, 발표자가 스크린 사이에 표현된 3차원 시각화 공간 내에 직접 개입하여 정보와 상호작용할 수 있는 형태이다. 이후, 초기 단계에서 몰입적 정보 표현과 정보 전달 플랫폼으로서 증강 프레젠테이션의 가능성을 확인하기 위해서 기존의 프레젠테이션 시스템과 증강 프레젠테이션 시스템을 비교하는 예비 실험 (pilot test)을 진행하였다. 그 결과, 본 연구에서 제시한 증강 프레젠테이션은 실제 3차원 공간에서 가상의 정보와 실제 발표자를 자연스럽게 통합시켜 표현함으로써 몰입적이고 관찰자의 주의를 사로잡는 프레젠테이션을 실현할 수 있는 가능성이 충분히 있음을 확인했다.

• 방송공학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.715-722
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• 2010

본 논문에서는 증강현실 응용으로 진동촉각 햅틱 마우스를 이용하여 버블 포핑을 구현하는 버블포핑 증강현실 시스템을 제안한다. 이 시스템에서는 가상 그래픽 버블이 3차원 공간에서 랜덤하게 떠다닌다. 사용자의 진동촉각마우스가 버블과 접촉하면 버블이 터지는 포핑이 발생한다. 또한 포핑 효과와 더불어, 마우스가 진동을 함으로써 마우스를 잡고 있는 사용자의 손에 보다 실감나는 버블포핑을 전달한다. 제안 시스템은 진동촉각마우스, 비디오 입력용 웹캠, 마커 패턴 영상, 그래픽 구 버블 객체, 그래픽 마우스 등으로 구성된다. 버블과의 충돌이 발생하게 되면, 마우스 진동과 버블 포핑의 두가지 효과를 동시에 제공한다. 버블포핑 이벤트로 페이드 아웃 및 발산 이드 아웃 기법을 제안한다. 따라서 시각 및 촉각 버블 포핑은 단일 효과보다 실감있는 증강현실을 전달한다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.316-323
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• 2010

본 논문에서는 증강현실 응용을 위한 손 끝점 추출과 손 동작 인식 기법을 제안한다. 먼저 RGB 컬러 영역에서 HSV 컬러 영역으로 영상을 변환하고, H, S 값에 대한 이중 임계값과 영역 확장 기법, 연결 요소 분석을 이용한 손을 분할한다. 다음으로 가상 키보드와 마우스의 입력을 위해서 모폴로지 연산과 감산을 통하여 검지와 엄지 손가락 끝점을 추출한다. 마지막으로 마우스 버튼 클릭의 역할을 하기 위하여 손바닥의 무게중심점에 대한 엄지와 검지 손가락 끝점의 각도를 계산하여 엄지와 검지 손가락의 떨어지고, 붙는 동작을 인식한다. 다양한 입력 영상들에 대한 실험 결과는 제안 기법이 고속으로 정확하게 손을 분할하고, 손 끝점을 추출하여 손 동작을 인식할 수 있음을 보여주었다. 제안 기법은 증강 현실 응용을 위한 정보 입력 인터페이스로 사용될 수 있다.

• 트랜스-
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• 제15권
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• pp.1-24
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• 2023

본 연구는 'Tamed Cloud'라는 군집형 데이터 알고리즘을 활용한 데이터 시각화 기술을 가상공간에 적용한 사례를 연구하며 다양한 형태의 실감형 전시콘텐츠 구현 가능성을 모색한다. 이를 위해 먼저 코로나-19를 기점으로 가상현실(VR) 전시콘텐츠의 분류화를 시도하며 여기에 적용되었던 기상현실 기술들을 정리한다. 나아가 다양한 실감형 전시콘텐츠들이 관람객들에게 온라인과 가상전시를 통해 작품들을 감상할 기회를 제공하고 있다. 이러한 흐름 속에서, 가상현실과 증강현실(AR) 기술이 도입되어 관람객들은 작품을 보다 몰입감 높게 감상할 수 있게 되었으며 작품과 사용자 간 인터렉션이 가미된 실감형 전시콘텐츠의 가능성도 실증되고 있다. 본 연구에서는 이러한 배경을 바탕으로 가상현실 기술 등장 이전과 이후로 나누어 전시콘텐츠들의 변천사를 돌아보고, Tamed Cloud라는 군집형 알고리즘 기술이 어떻게 가상공간에 적용되어 <70mK> 라는 실감형 전시콘텐츠로 구현되었는지 그 사례를 연구한다. 이를 종합하여 데이터 시각화와 가상현실 및 실감형 콘텐츠의 융합 방식을 제안하며, 가상공간 내에서의 실감형 전시콘텐츠의 새로운 대안으로써 제안한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 추계학술대회
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• pp.333-334
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• 2016

최근 가상현실 서비스를 위한 기술 및 디바이스의 발전과 더불어 다양한 응용 서비스 분야에 가상현실 기술이 이용되고 있다. 그러나 증강현실이 아닌 가상현실이 경우 시야를 확보하기 어렵기 때문에 이동형이 아닌 고정 상태에서의 서비스만이 가능하다는 문제를 갖는다. 본 논문에서는 가상현실 시스템에 iBeacon 기술을 이용한 실내 위치 기반 서비스의 기술을 응용하여 가상의 공간에서의 이동성 지원을 위한 다른 이동 객체와의 충돌을 감지할 수 있는 iBeacon 신호의 응용 기법을 제안한다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제21권5호
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• pp.626-637
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• 2018

Human exchanges information not only through words, but also through body gesture or hand gesture. And they can be used to build effective interfaces in mobile, virtual reality, and augmented reality. The past 2D gesture recognition research had information loss caused by projecting 3D information in 2D. Since the recognition of the gesture in 3D is higher than 2D space in terms of recognition range, the complexity of gesture recognition increases. In this paper, we proposed a real-time gesture recognition deep learning model and application in 3D space using deep learning technique. First, in order to recognize the gesture in the 3D space, the data collection is performed using the unity game engine to construct and acquire data. Second, input vector normalization for learning 3D gesture recognition model is processed based on deep learning. Thirdly, the SELU(Scaled Exponential Linear Unit) function is applied to the neural network's active function for faster learning and better recognition performance. The proposed system is expected to be applicable to various fields such as rehabilitation cares, game applications, and virtual reality.

• 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.

• 만화애니메이션 연구
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• 통권22호
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• pp.81-97
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• 2011

가상현실(Virtual Reality) 기술은 우리 시대에 인간의 희로애락(喜怒哀樂)을 담아내는 진보적 수단으로 자리 잡고 있다. 최근에 인지심리학 분야에서 치료도구로서 사용하기 위한 다양한 시도들이 일어나고 있다. 오감을 통한 가상세계속의 실재감은 현실세계의 인지(Cognition) 의 의미를 재해석해야 할 만큼 우리에게 폭넓게 다가오고 있다. 이러한 패러다임의 변화를 바탕으로 가상현실 기술들을 활용한 새로운 치료방법들이 가능해지고 있는데 그 대표적인 경우가 공황장애를 극복하기위한 행동치료 분야라고 할 수 있다. 특히 가상공간 내에서의 유연한 상호작용(Interaction) 기술의 발전은 환자들이 접할 수 있는 물리적 체험환경을 심리체험의 장으로 유도해 낼 수 있다는 장점을 가지고 있다. 상호작용 기술은 사용자의 물리적 오감을 보다 적극적으로 자극할 수 있는 환경을 제공하며, 가상세계로 부터의 체험정보는 인간으로 하여금 잠재된 에너지들을 새롭게 환기(喚起) 시켜 현실적 경험들로 체득시키기에 매우 유용한 것이다. 가상현실치료의 장점은 장애 환자들의 증상에 따른 맞춤형 치료가 가능하고 치료단계별로 차별화시켜 적용할 수도 있다는 것이다. 각각의 증상과 단계별로 이루어지는 치료과정을 거치면서 환자들로 하여금 현실세계 환경과 상황에 점차 익숙해지게 하여 장애를 치료하는 것이다. 감성공학을 기반으로 한 몰입형 가상현실장비와 반작용 되먹임(force-relative feedback)기술과 입체음향, 그리고 후각을 자극하는 기술들은 인간의 오감을 자극하여 경험을 환기(喚起)시키는데 유용하다. 가상세계에 대한 몰입 감이 주는 장점으로는 도전, 상호작용, 사실성, 환상, 협동성과 같은 현상들이 확대 된다는 점일 것이다. 이러한 현실보강(augmented reality)기능을 확장시켜 치료분야에 적용하고 있는 것으로 최근에는 인터넷을 통한 가상공간과 데이터의 공유기술, 그리고 저렴한 가용성이 그 저변을 확대시키고 있다. 인지적 경험을 위한 능동적인 상호작용 환경을 제공하는 가상현실 치료기술은 두려움 때문에 실제 상황에 직면할 수 없는 환자들에게 적절하게 조절된 환경을 제시해 줄 수 있으며, 비밀이 보장되고, 안전하며, 경제적이라는 이점이 있다. 또한, 실시간(Realtime) 내비게이션을 하는 것을 원칙으로 하기 때문에 빠른 수정보완이 가능하며 안경 없이 입체영상을 볼 수 있는 렌티큘라(lenticular)기술의 보급으로 보다 사실적인 실재감(Presence) 구현이 가능해져서 사이버 멀미현상을 줄일 수 있게 되었다. 그리고 대화식 기술의 발전으로 가상공간 속에서 직접 자신의 손을 이용해서 내비게이션을 하거나 물체를 조종함으로서 실세계와 유사한 실재감에 근접해 가고 있다. 본 논문은 제한적이기는 하지만 장애치료에 활용하고 있는 감성공학기반 가상현실 기술의 특성과 적용범위와 문제점들을 살펴보고 미래의 가능성을 조망해 보고자 한다.

• International journal of advanced smart convergence
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• 제12권4호
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• pp.306-313
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• 2023

Having pet is one of the activities people living in modern society do to relieve stress and find peace of mind. Currently, the object of companion animals has moved beyond being a real 'living entity' and has developed to a stage where the animal's upbringing process can be enjoyed in a virtual space by being programmed in digital content. This paper studies detailed elements such as character design, interaction, and realism of 'Tamagotchi (1996)', which can be said to be the beginning of digital training content, and 'Peridot (2023)', a recently introduced augmented reality-based training content. The point was that it was training content using portable electronic devices. However, while the environment in the electronic device in which Tamagotchi's character exists was a simple black and white screen, the environment in which Peridot's character operates has been changed to the real world projected on the screen based on augmented reality. Mutual communication with characters in Tamagotchi remained a response to pressing buttons, but in Peridot, it has advanced to the point where you can pet the characters by touching the smartphone screen. In addition, through object and step recognition, it was confirmed that the sense of reality had become more realistic, with toys thrown by users on the screen bouncing off real objects. We hope that this research material will serve as a useful reference for the development of digital training content to be developed in the near future.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.135-140
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• 2013

최근 스마트폰의 등장으로 인해 사용자들은 시간과 공간의 제약 없이 스마트폰을 이용한 새로운 의사소통의 방법을 경험하고 있다. 이에 따라 사용자는 사용자 자신의 주변에 편재되어 있는 다양한 자원들과의 자연스러운 상호작용을 요구하게 됐다. 특히 사용자와 콘텐츠간의 상호작용에 있어서 증강현실은 가상현실과 달리 사용자가 현실 세계에서 가상의 콘텐츠나 서비스와 직접적이고 직관적인 상호작용을 할 수 있는 장점이 있다. 본 논문에서는 스마트폰의 증강현실을 이용해 지하철에 앉아 있는 사람의 도착역을 알 수 있는 시스템을 설계하고 구현한다.