• 감성과학
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• 제20권2호
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• pp.11-22
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• 2017

본 연구는 길 찾는 능력과 거리를 인식하는 능력이 떨어지고 많은 주의력에 어려움을 느끼는 노인을 위해 간헐적인 주의 집중만으로 보행 안내를 받을 수 있는 손목에 착용하는 보행 보조 장치를 개발하기 위해 기존의 촉각 기술을 활용한 보행 보조 기술에서 시각 정보를 활용할 수 있도록 촉각 정보에 병행하는 시각 정보인 화면 UI에 초점을 맞추었다. 기술 수요자인 65세 이상 노인 30명에게 스마트워치를 착용시키고 Wizard of Oz로 네 가지 화면 UI로 길을 찾아가도록 지시한 후 각 화면 UI에 대한 평가 및 사후 인터뷰를 진행하였다. 선호도 순위, 경로를 이탈한 사람의 수, 경로 이탈 횟수에 대해 정량적 분석을 실시하고, 사후 인터뷰를 통해 수집된 사용 경험에 근거해 새로운 이해를 얻고자 질적 연구 방법론인 grounded theory로 정성적 분석을 진행하였으며, 본 연구 결과를 바탕으로 모순적인 요구사항을 가진 노인의 손목시계형 보행 보조 장치 개발 및 후속 연구를 위한 시사점을 도출하였다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제30권3호
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• pp.231-238
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• 2017

3D 기반의 BIM 도면을 활용을 통해 다양한 건설 시뮬레이션이 가능하다. 이러한 BIM을 기반으로 강력한 몰입환경이 수반되는 가상현실 공간에서 실증실험이 가능한 시뮬레이션 시스템 구축사례가 국내에는 전무한 상황이다. 본 논문에서는 다양한 의사결정 및 가상건설 시뮬레이션이 가능하도록 BIM 도면을 기반으로 3D 기반의 강력한 몰입환경을 제공하는 다면(Multi Screen) 기반의 시뮬레이션 시스템 개발사례를 제시하였다. 구축된 시뮬레이션 실험실은 4K 이상의 해상도를 기반으로 대규모의 3면 디스플레이 공간내에서 다양한 Haptic 장비를 활용해 도면검토, 재난/재해시뮬레이션, 극한건설, 도시계획설계 등이 가능하다. 또한 기존의 BIM 소프트웨어와 완벽한 호환이 가능하여 데이터의 실시간 변환없이 대용량의 도면 등을 검토할 수 있다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권11호
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• pp.5182-5199
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• 2017

Recently, Internet of Things (IoT) drives a large variety of research, development, and new type of markets. All type of devices and sensors will be part of the Internet of Things and will be able to communicate not only plain data, but also audio-visual, olfactory, and haptic media data. In addition, as the devices and sensors getting smarter, it is highly probable that they can process acquired media and metadata to extract higher level of information (e.g., semantics). To support such enhanced functionalities, ISO/IEC SC29 WG11 (MPEG) starts a new standard project, ISO/IEC 23093, called Internet of Media Things (IoMT) to provide standard data formats and APIs for media things. This paper presents the standardization activities of IoMT focusing on explaining terms, standard scopes, and major media things with their use cases. One of the use cases, an IoT system for a blind pedestrian navigation assistance, is evaluated to prove its effectiveness.

• 디지털산업정보학회논문지
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• 제5권3호
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• pp.47-57
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• 2009

Computing environments are being more and more various due to the development of technologies. While existing computing environments used for fixed locations or particular purposes by requesting big scale monitors or complicate calculation performance, recent computing environments are used for a variety of locations and for a diversity of purposes by using various devices. Because of the needs, digital device convergence, which emphases portability and mobility, came out. However, almost researches for user interface are performed for big scale monitors or complicate calculation performance until now. By the reason, user interface on each small device is different from others, or is not appropriate for the purpose of small device. Therefore, this research is to design Zoomable User Interface (ZUI) that adapts for small devices by adding the existing user interface on small devices and haptic technologies, and to implement a user interface for PDA devices.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 봄 학술발표논문집 Vol.30 No.1 (B)
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• pp.630-632
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• 2003

컴퓨터 가상현실 기술은 반복적인 교육과 훈련을 필요로 하는 의료 시뮬레이션 분야에 도입되어 시술 훈련, 수술 계획 및 수술 시뮬레이션 등의 영역에 응용되고 있다. 3차원적 가시화나 네비게이션에 치중하던 기존의 의료 시뮬레이션에 보다 현실감을 증진시키기 위해서는 인체 해부학적 기관의 변형성과 사용자와 대상 기관 사이의 물리적인 상호작용이 반영되어야 한다. 본 연구에서는 기존의 2차원 및 3차원 마우스만을 사용하던 상호작용 환경을 개선하여 시술 동작시 물리적인 역감을 전달받을 수 있는 햅틱 인터페이스를 도입하고. 보다 현실감 있는 시각적 디스플레이를 위해 햅틱 워크벤치를 사용하였다. 사용자의 햅틱 인터페이스 조작에 따른 가상 인체 기관의 물리적 변형 및 이에 따른 물리적 역감은 삼각메쉬를 이용한 매스-스프링 모델을 사용하여 구현하였고. 가상 시술 도구와 가상 인체 기관와의 빠른 충들 감지를 위해서는 OBBTree를 적용하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2017년도 춘계학술발표대회
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• pp.1129-1130
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• 2017

본 연구에서는 현대인들의 하루 중 많은 시간을 차지하는 착좌 생활을 관리하기 위한 롤러블(rollable) 스마트패드를 개발하였다. 이를 위해 PVDF(polyvinylidene fluoride) 필름을 이용한 압전센서(piezoelectric sensor)를 제작하였으며, 센서에서 데이터를 획득하고 및 햅틱 피드백(haptic feedback)을 주기 위한 측정시스템을 개발하였다. 또한, 스마트폰 어플리케이션을 통해 착좌 자세에 대한 정보를 실시간으로 제공하도록 하였다. 제작된 시스템의 착좌 자세 구분 정확도는 10명의 피험자를 대상으로 평가되었으며, 4가지 자세(상체를 좌, 우, 앞, 뒤로 기울인 앉은 자세)에 대한 실험결과 제작된 시스템은 92.5%의 정확도로 제시한 4가지의 자세를 구분하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2011년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.38 No.1(A)
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• pp.438-441
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• 2011

가상현실기반 충치치료 훈련 시스템에서 필수적으로 구현되어야 하는 부문은 절삭도구인 버(bur)를 이용하여 치아를 삭제하는 과정이다. 치아에 비하여 시술도구의 크기가 상대적으로 매우 작기 때문에 보다 정교한 충돌감지뿐만 아니라 치아 삭제에 따른 형태변형에 동기화된 정확한 충돌 모델이 요구된다. 따라서 본 논문에서는 디스턴스 필드를 이용한 볼륨 모델을 치아에 적용하고 이를 형태변형 시각화와 햅틱 렌더링에 함께 이용하는 실시간 충돌 모델을 제안한다. 또한 안정적인 햅틱 피드백을 위해 버의 포인트 쉘 생성 방법과 시간 응집도에 따른 점 접촉 모델 가속화 방법을 제시한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2002년도 추계학술발표논문집 (하)
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• pp.2305-2308
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• 2002

최근, 컴퓨터게임은 기존의 2 차원 RPG게임 형태로부터, 보다 사실감을 전달할 수 있는 3 차원 RPG나 시뮬레이션 형태의 게임으로 전환되고 있는 추세이다. 특히, 최근에는 사용자에게 몰입감 및 실재감을 향상시키기 위하여 체감효과를 사용하는 게임에 대한 관심이 고조되고 있다. 그 동안 가상현실 속에서의 촉각 인식을 위한 햅틱인터페이스에 대한 연구가 국.내외 학계를 중심으로 많이 진행되여 왔으며, 최근에는 이러한 기술을 엔터테인먼트 분야에 접목 시키려는 시도가 이루어지고 있다. 특히, 체감효과를 실현하기 위한 하나의 기술인 햅틱인터페이스가 컴퓨터 게임에서 시도되고 있으며, PC게임 분야에서는 어느 정도의 표준화가 이루진 상태이다. 본 고에서는, 현재 진행 중인 "3차원 컴퓨터 게임에서의 햅틱인테페이스" 에 대한 연구과제의 개론적 도입을 통하여, 촉감을 3차원 컴퓨터 게임에서 실현할 수 있는 기술적 방법을 서술하고자 한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2005년도 가을 학술발표논문집 Vol.32 No.2 (2)
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• pp.619-621
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• 2005

햅틱 장치를 이용한 변형체의 실시간 시뮬레이션은 가상현실을 구축하기 위한 중요한 기술의 하나로서 최근에 크게 각광받고 있다. 본 연구에서는 햅틱 장비와 변형체의 정확한 인터페이스를 구축하기 위하여 변형체의 물리적 특성을 고려한 연속체적 모델인 유한요소법을 통한 선행해석을 수행한다. 변형체와 햅틱 장치의 상호작용 과정에서 발생하는 변형과 반력을 사용자에게 실시간으로 제공하기 위하여 선행해석 결과를 이용한 변형체의 정적 시뮬레이션을 구현한다. 이와 함께 햅틱 장치와 접촉이 이루어지는 부분의 변형을 보다 자연스럽게 표현하기 위하여 적응적 유한요소법인 s-adaptive 방법을 적용하였으며 햅틱 장치와 접촉이 끝난 후의 변형체가 평형 상태로 돌아가는 과정을 모사하기 위하여 Newmark scheme을 통한 동적 시뮬레이션을 구현한다. 또한 최적화 행렬 연산 함수인 BLAS와 LAPACK을 이용하여 행렬 연산을 빠르게 수행하고 효율적인 메모리 사용 추구한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2002년도 춘계학술발표논문집 (상)
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• pp.305-308
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• 2002

가상현실 기술이 발달함에 따라 사용자들은 더 현실적이고 사실적인 느낌을 요구한다. 이런 요구를 충족시키고자 여러 기술이 발전해왔는데, 햅틱 기술도 그 중 하나이며, 조각, 디자인, 오락, 의료 등 다양한 분야에서 햅틱 기술을 채택하고 적용하는 추세이다. 이렇게 다양한 분야에서 햅틱 렌더링을 위해 사용하는 모델로는 표면모델이 가장 널리 사용된다. 본 논문에서는 햅틱 장비를 사용하여 다양한 분야에서 가장 많이 사용되는 삼각형 메쉬들로 구성된 표면 모델을 조작하는 실험 및 연구를 진행하였다. 햅틱 렌더링을 위해 필요한 방법들과 시스템의 속도향상을 위한 방법들도 제시한다.