• 정보처리학회논문지B
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• 제12B권4호
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• pp.465-472
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• 2005

본 논문에서는 HMD(Head Mounted Display) 하단에 눈동자의 움직임 영상을 취득할 수 있는 USB 카메라를 부착한 후, 3차원 1인칭 슈팅(First Person Shooting) 게임에서 게임 캐릭터의 시선방향을 눈동자 움직임에 의해 조작하는 방법을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 방법은 다음과 같은 3부분으로 이루어져 있다. 첫 번째는 입력 영상으로부터 눈동자의 중심 위치를 실시간 영상 처리 방법으로 추출하는 부분, 두번째는 HMD 모니터상의 임의 지점을 쳐다볼 때 추출된 눈동자의 위치 정보와 모니터상의 응시 지점사이의 기하학적인 연관관계를 결정하는 캘리브레이션 부분, 그리고 마지막은 캘리브레이션 정보를 기반으로 모니터 상의 최종적인 응시 위치를 결정하고 이 정보에 의해 게임상의 3차원 뷰 방향을 조정하는 부분으로 구성되어 있다. 실험 결과 본 논문의 방법에 의해 손이 불편한 사용자에게 게임을 즐길 수 있는 기회를 제공하고, 게임 캐릭터와 게임 사용자의 시선 방향을 일치시킴으로서 게임의 흥미와 몰입감을 증가시킬 수 있는 결과를 얻음을 알 수 있었다.

• Physical Therapy Rehabilitation Science
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• 제3권1호
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• pp.13-19
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• 2014

Objective: The purpose of this study was to determine the effects of Augmented Reality-based Postural Control (ARPC) training on balance and gait function in patients with stroke. Design: Single-blind randomized controlled trial. Methods: Twenty participants who experienced a stroke were enrolled in the study and randomly assigned to the ARPC (n=10) or control group (n=10). Subjects in both groups received conventional physical therapy for 60 min per session, 5 days per week, for 4 weeks. In addition, subjects in the ARPC group received ARPC training for 30 min per day, 3 days per week, for 4 weeks. The participants watched established normal postural control patterns on a head-mounted display and repeated the movements in ARPC training. Outcome measurements were assessed using the Berg Balance Scale (BBS) and 10-Meter Walk Test (10MWT) before and after 4 weeks of training. Results: Of the 20 randomized participants, only 18 completed the 4-week training program. The ARPC group showed significant improvement in the BBS and 10MWT after training (p<0.05). Meanwhile, the control group did not exhibit improvement in either variable. In addition, the ARPC group showed significantly greater improvement than the control group in the 10MWT (p<0.05), whereas no significant difference was observed between the groups for the BBS. Conclusions: The results of this study confirmed the benefits of ARPC training on dynamic balance and functional gait ability. Additionally, this study may provide evidence supporting the use of an ARPC training program for improving balance and gait ability in patients after a chronic stroke.

• 한국기계가공학회지
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• 제17권6호
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• pp.136-143
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• 2018

Recently, with the rapid development of virtual reality technology, there have been more and more applications of virtual reality technology in various fields. In order to realize a virtual reality, a method of implementing a visualization environment through an HMD (Head Mounted Display) is widely used. However, in the current visualization environment through the HMD, the user feels dizziness when worn, It has the disadvantage of imposing restrictions on. In this study, it is aimed to realize virtual reality visualization environment through multi-screen environment which improves the experience effect of virtual environment by using existing screen instead of visualization through HMD, and compensates for shortcomings of HMD method. In order to realize a multi-screen environment as a highly visualized environment, a technique for matching the spatial position of the multi-screen with the spatial position of the virtual environment is required. To do this, we need an efficient method to precisely measure the position of the space, and we propose a spatial position compensation methodology that can efficiently and precisely measure the position of the real space and reflect it in the virtual environment.

• 방송공학회논문지
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• 제23권6호
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• pp.747-759
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• 2018

본 논문에서는 실시간 고화질 360 영상 전송을 위해 사용자 시점에 기반한 타일 분할 기법을 적용하고 화질 평가를 위해 360 영상을 가상현실 기기 화면에 표현하는 구현을 설명한다. 사용자 시점에 기반한 고화질 360 영상 전송을 위한 방안으로, 움직임 참조 문제를 해결하기 위한 MCTS (Motion Constrained Tile Sets) 기술과 미리 구성된 타일 정보들을 포함하는 EIS (Extraction Information Sets) SEI (Supplemental Enhancement Information), 타일 정보를 추출해내고 영상을 분할 및 추출해주는 추출기(extractor)를 구현한다. 또한 사용자 시점에 기반한 타일 추출 방법과 추출된 영상을 이용해 가상현실 기기 화면에 표현하는 방법에 대한 구현 내용을 설명한다. 따라서, 제안된 구현물을 기반으로 영상 전송을 수행하면, 사용자 시점 영역의 영상만 전송하여 불필요한 영상 전송을 하지않게 되어 화질 대비 낮은 대역폭의 향상된 영상을 표현할 수 있다.

• 디지털융복합연구
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• 제16권11호
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• pp.185-199
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• 2018

이 연구의 목적은 가상현실(VR)의 핵심기술을 특허 분석을 통해서 도출하고 VR에 대한 사회와 대중의 관심을 뉴스 분석을 통해서 탐색하는 것이다. 연구1에서는 특허 텍스트의 단어 출현 빈도를 이용하여 핵심 키워드를 도출하고 업체별, 연도별, 기술 분류별 비교를 하였으며, 네트워크 분석 프로그램인 넷마이너를 사용하여 특허의 IPC 코드를 분석하였다. 연구2에서는 뉴스 기사의 텍스트를 내용분석 도구인 T-LAB 프로그램을 사용하여 분석하였다. 키워드 선정을 위해 TF-IDF를 사용하였고, 카이제곱과 연관지수(Association index) 알고리즘을 사용하여 VR과 관련성이 높은 단어를 추출하였다. 이 연구를 통해 VR 기술이 광학과 머리착용디스플레이(HMD), 데이터 분석, 전기, 전자 기술을 포함하는 융합기술임을 확인하였고, 광학기술이 중심적 기술임을 발견하였다. 뉴스 기사를 통해서는 대중은 VR 공급업체와 시장의 형성과 성장에 관심을 가지며 VR은 사용자 경험에 기초해서 개발되어야 함을 도출하였다.

• Journal of Platform Technology
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• 제9권3호
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• pp.70-77
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• 2021

기능성 게임은 사용자에게 재미와 함께 특정한 학습 목표를 달성하기 위한 훈련 또는 교육의 경험을 제공하는 것이다. 본 연구에서는 몰입형 메타버스 플랫폼에서 여러 훈련생과 감독자 들이 서로 실시간 동기화된 자신들의 아바타들 간 협업을 통해 화재 탈출 훈련을 제공하는 기능성 게임을 제안하고 구현하였다. 제작된 시스템 아키텍처는 착용형 동작 센서와 헤드 마운트 디스플레이로 구성되어 메타버스 사이버 공간에서 각 사용자의 의도된 행동을 사용자의 아바타의 동작과 동기화시킨다. 개인화된 착용형 시스템은 사이버 체험 기반의 화재 대피 훈련 시스템에 편리한 사용자 인터페이스와 몰입형 환경을 저렴한 구성 비용으로 제공할 수 있도록 한다. 본 연구의 기능성 게임은 건물의 화재 현장에 대해서만 구현되었으나 제안하는 플랫폼은 공공의 안전을 위한 다양한 재난 상황에 대해 구성을 확장할 수 있다. 본 시스템의 실험 결과를 통하여 제작된 시스템이 화재 탈출에 필요한 능력을 향상시키는 훈련 효과를 검증하였다.

• International Journal of Advanced Culture Technology
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• 제8권4호
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• pp.89-94
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• 2020

This study attempted to investigate cognitive load, vividness, and cybersickness in nursing students, in the last year of nursing college, who used a 360-degree video content for studying intravenous fluid infusion, one of the core fundamental nursing skills. The aim was to determine the correlation between the variables, and to decide whether the 360-degree video content can be used as an effective supplementary educational material in the regular curricula. This study, a descriptive research, was conducted from October 31, 2019 to November 14, 2019. The participants in this study were 64 students in the 4th year of nursing college at a university located in B City, South Korea. They were instructed to watch a 360-degree video content for intravenous infusion using a Samsung Head Mounted Display (HMD) while ensuring the safety of the students. The results showed that the scores, out of 7 points, for material design, self-evaluation, and physical effort for cognitive load in nursing students were 5.93±0.71, 5.92±0.71, and 5.64±0.74 points, respectively. In addition, the scores, out of 7 points, for mental effort and task difficulty were 2.55±1.08 and 1.94±0.75 points, respectively, and the scores for vividness and cybersickness in the participants were 5.82±0.84, and 2.57±0.98 points, respectively. Physical effort, self-evaluation, and material design for cognitive load in the participants were positively correlated with vividness (r=.379, r=.458, r=.507). In addition, mental effort for cognitive load was positively correlated with cybersickness (r=.684), whereas self-evaluation and material design were negatively correlated with cybersickness (r=-.388, r=-.343). Based on the results of this study, we believe that the 360-degree video content for intravenous fluid infusion can be used as an educational medium in regular and non-regular curricula. In addition, future studies are needed to specifically develop and verify teaching and learning methods on how to apply 360-degree video contents..

• 융합신호처리학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.70-75
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• 2022

각종 디지털 기기의 보급으로 현대사회는 기기들이 일상화되었다. 더욱이 COVID-19라는 팬데믹 동안 실내에 머무르면서 기기 사용량의 증가와 온라인 학습의 증가로 눈 피로도에 따른 어린이들의 근시 증가, 젊은 노안 증가, 안구 건조증과 같은 증상이 증가하고 있고, 이제는 눈 건강에 대한 관심이 예전과 다르다. 눈 건강에 대한 처방은 여러 가지가 있지만 본 논문에서는 VR 콘텐츠를 활용한 시기능 강화 훈련 방법을 제안하고자 한다. 시기능 강화 훈련에 관한 기존의 교구에 의한 아날로그 방법들을 디지털 콘텐츠로 기획 및 제작하였으며, 일반 시기능 훈련센터에서 교구를 가지고 진행하는 다양한 방법 중 콘텐츠화가 가능한 7가지의 방법을 선택하여 VR 기반의 훈련콘텐츠로 개발하였다. 각 콘텐츠의 훈련 과정에서 사용자에게 훈련의 참여에 대한 피드백을 주기 위해 VR 기기에 아이트래킹을 적용하여 훈련 과정에 대한 관리와 집중도를 분석할 수 있도록 제안하였다.

• 한국과학예술포럼
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• 제34권
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• pp.251-262
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• 2018

본 연구는 제4차 산업시대를 맞아 컴퓨팅 기술이 다양한 분야에서 응용되고 있는 만큼 기술과 디자인의 합목적성을 연구하는데서 시작되었다. 연구의 목적은 기술기반의 컴퓨팅 웨어러블 디바이스 디자인과 기술의 이해와 효용가치 및 미적가치를 융합하여 설계하는 것이다. 따라서 컴퓨팅 기술이 착용형으로 생산되기까지 그 과정의 이해와 소비자의 요구(needs)가 무엇인지 파악하는 것이 중요하다. 예로 웨어러블 컴퓨터(wearable computer) 중 HMD(Head Mounted Display)는 입는(착용) 컴퓨터로써 컴퓨터의 기본적인 입출력 장치를 사람의 체형에 맞게 만들어야하며 머리에 착용하는 디스플레이를 통해 보행 중에도 시야를 확보함과 동시에 컴퓨터 인터페이스를 사용할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 시계, 안경, 의복 등의 순서로 기술과 디자인의 합목적성을 파악하고 궁극적으로 사용자가 거부감 없이 신체의 일부처럼 착용하고 사용할 수 있으며, 인간의 능력을 보완하거나 배가시키는 것을 목표로 하는 웨어러블 컴퓨팅 디바이스의 디자인 제안을 한다. 웨어러블 컴퓨팅 디바이스는 시대에 따라 소비자의 호응도를 달리하지만 기술의 변화는 가속화하고 있다. 본 연구의 결과가 급변하는 시대에 맞추어 웨어러블 컴퓨팅 디바이스 디자인 연구의 초석이 되기를 기대한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제26권12호
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• pp.1838-1845
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• 2022

코로나19로 인해 대면으로 진행하는 현장 전시가 불가능한 상황이 지속되었다. 이를 계기로 가상현실/증강현실 등의 기술이 주목받고 있으며 많은 분야에서 이러한 기술들이 활용되고 있는데, 가장 신속히 비대면으로 전환된 분야 중 하나가 전시 예술 분야다. 이 연구에서는 가상현실 기술을 이용하여 가상 전시 공간을 제작하고 다양한 전시물을 가상으로 전시하는 가상 전시 콘텐츠를 제작하였다. 제작된 가상 전시는 동일한 내용의 전시물을 전시하는 현장 전시와 병행하여 개최되었다. 그리고 가상 전시는 HMD를 이용해 관객이 직접 체험해 볼 수 있는 기회도 제공하였다. 높은 현장감을 제공하기 위해 개방감 있게 가상 공간을 제작하였고, 사실적인 전시 구조와 같은 3D 객체와 텍스처를 이용하였다. 가상 전시 참여 관객들은 직접 참여하는 현장 전시와 유사한 체험을 할 수 있으며 동일한 전시 콘텐츠를 감상할 수 있다. 전시 이후에는 현장 전시와 가상 전시를 모두 참여한 관객에게 설문 조사하여 반응을 분석하였다. 설문 결과 가상전시의 유사성과 몰입감에 높은 점수를 부여하였다.