• 전력전자학회논문지
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• 제7권6호
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• pp.524-530
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• 2002

일상 생활에서 반사적인 자세 조절은 정전기관, 시각, 고유수용체 등의 감수체에 의한 구심성 신호가 정전 신경핵에 전달되어 안구운동이나 골격근의 수축을 유발하여 이루어진다. 자세조절기능의 부조화는 오심, 구토, 현기증 등을 초래하여 삶의 의욕을 상실하게 만든다. 본 연구의 목적은 정전기관의 반규관과 이석기관을 선별적으로 자극하기 위한 탈수직축 회전자극 시스템과 수평, 수직, 3D 환경에서 시각자극을 할 수 있는 시운동자극시스템을 개발하여 인간의 자세조절 기능을 평가 하는데 있다. 탈수직축 회전자극 시스템은 편안한 의자와 DC 서보모터로 구동되는 기울임 테이블로 구성되고 PMSM에 의해 제어된다. 그리고 속도 궤환 루프와 위치 궤환 루프를 포함하는 이중 피드백 루프가 서보 제어되는 회전자극시스템에 적용된다. HMD를 이용하여 수평, 수직, 3D 시각자극패턴을 구현 하였고 OKN 자극을 위한 무선시스템과 전기안진 기록계를 이용하여 안구운동을 기록하였다. 이득, 위상, 대칭성은 정전 자극과 시각 자극에 의해 유발되는 안구운동의 분석으로부터 얻어진다.

• 유통과학연구
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• 제17권2호
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• pp.101-107
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• 2019

Purpose - The purpose of this study is to analyze the user requirements and developer requirements in virtual reality(VR), and suggest ways to increase the satisfaction of users who experience virtual reality. Specifically, focused on experience store of VR as a distribution retailer, user requirements were analyzed according to the results of previous research that the characteristics of Affordance, Presence, and Head Mounted Display (HMD) affect user satisfaction. Research, design, data, and methodology - Based on previous studies, in this study, we analyzed the importance of immerse, interaction, perception, and presence for the satisfaction of the user through the questionnaire, and the user experiences virtual reality (VR) The importance of HMD, Presence, Affordance, and experience satisfaction were analyzed. Based on this, we analyzed the user requirements and the developer requirements based on the questionnaires and interviews of the experts, starting from the user's desire or preference using QFD technique. Results - As a result of the analysis, the development factors that occupied a big part in the virtual reality field appeared to be visual. In detail, this showed that there was a lack of sense of presence for users. This should be improved. This paper shows that the requirements for visual, auditory, and tactile development are necessary. For the satisfaction of the users of virtual reality (VR) users, it is necessary to develop them according to their priority in consideration of importance and difficulty in the future. Conclusions - In this study, it was suggested that development according to priority should be considered, considering the difficulty level. Based on the results of this study, the following suggestions are made. First, we tried to search the list of user requirements as much as possible, but it is likely to change due to the development of VR technology. Therefore, it is necessary for developers to continually supplement user requirements with recent research literature. Second, development priorities according to difficulty level should be considered. This aspect should be considered in the actual VR development process, so if the numerical value of the difficulty is calculated, it should be presented in the research.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.35-40
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• 2019

본 연구는 LTE 통신망을 사용하여, 실시간 드론 원격주행 시스템을 제안한다. 원격지에 위치한 드론을 180km 떨어진 거리에 위치한 조종자가 50msec 시간지연으로 실시간 고도와 위치, 자세를 제어하면서 조정한다. 조정자의 조정 신호에 따라 움직이는 드론의 영상과 모션 정보는 실시간으로 조정자에게 전송되어, 영상은 조종자의 HMD에서 재생되며, 모션 정보는 조종자가 탑승한 시뮬레이터를 구동하게 된다. 일반으로 드론조정은 RF 신호를 사용하여 통상 2km 이내에서 직접 조정이 가능하며, 이 이상의 거리에서는 미션 플래너를 사용하여 GPS 운행을 한다. 따라서 장거리 비행 중 발생하는 긴급 상황에 대처하는 방안은 자동 비행 종료 후, 원위치로 복귀하는 기능이 주를 이룬다. 본 연구에서는 LTE 통신을 사용하여, 비행 중인 드론의 모션과 영상을 평균 50m sec 이내로 조종자에게 전송하여, 조종자에게 실제 원격지의 드론 위에서 조정하는 것과 유사한 실감환경을 제시한다. 제안된 시스템의 검증을 위하여 대전의 드론 조종자가 강원도 인제에 위치한 드론을 조종하는 실험 결과를 제시한다.

• 전력전자학회논문지
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• 제6권4호
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• pp.325-332
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• 2001

전징기관은 내이에 존재하며 유연한 동작과 몸의 자세 그리고 운동을 조절한다. 이 기관은 회진 가속도를 감지하는 세반고리관과 선형 가속을 감지하는 이석기관으로 구성된다. 이러한 기관의 생체 신호로부터 의사는 사람이 환자인지를 판단한다. 이 신호의 데이터를 얻기 위해서 회전의자 한쪽을 들어올려 최대 30도까지 기울인 상태에서, 회전제어하게 되는데, 이 경우 부하의 불균형으로 인한 불평형 부하를 제거하고, 생체신호의 측정을 위하여 robust제어가 요구된다. 본 연구에서는 자세조절기능에 대한 이석기관의 역할을 추구하기 위하여 탈수직축 회전자극기를 개발하였으며, 공간을 차지하고 다양한 시각패턴을 만들지 못하는 기존 시각자극시스템의 단점을 해결하기 위하여 HMD를 이용한 시각자극 시스템을 개발하였다. 더구나 노이즈에 취약한 아날로그 신호인 ENG신호의 전송문제를 해결하기 위하여 근거리 R/F 무선시스템으로 개발하였다. 이상의 제안된 시스템을 제작하고 실험한 결과를 보고하였다.

• 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.

• 감성과학
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• 제24권4호
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• pp.17-28
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• 2021

본 연구의 목적은 현실, 가상현실에서 시야각 수준을 세분화하여 지각된 거리에 미치는 영향을 규명하는 것이다. 본 연구는 가상현실조건 제시에 현실조건 환경을 모방한 복제품을 사용하여 두 관찰조건을 동등하게 구성하였다. 시야각 조작을 위해 현실조건에서 시야각을 제한하는 안경을 사용하였고, 가상현실조건에서 HMD를 통해 현실과 동등한 방법으로 시야각을 제한함으로써 두 관찰조건에서 시야각 수준을 동일하게 조작하였다. 실험에 참여한 성인 18명은 현실, 가상현실 각 관찰조건에서 머리 움직임을 제한한 후 조건에 따라 상이한 제한된 시야로 대상을 관찰하였다. 이후 참가자들은 정신적으로 대상까지 걷는데 소요된 시간을 측정하는 상상보행 측정방법을 통해 지각된 거리를 보고하였다. 대상은 3 m, 4 m, 5 m 거리에 제시되었으며 각 거리수준마다 3회 반복측정 하였다. 측정한 시간 측정치는 거리로 환산하여 분석에 사용하였다. 실험 결과, 가상현실조건의 거리추정치는 현실조건보다 작았다. 또한 시야각 수준이 감소함에 따라 거리추정치가 감소하였다. 현실조건에서 거리추정치는 시야각 수준에 따라 달라지지 않았다. 그러나 가상현실조건에서 거리추정치는 시야각 수준이 감소함에 따라 감소하는 경향을 보였다. 논의에서 본 실험결과와 시사점, 한계점 및 추후 연구 방향에 대해 제시하였다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.59-65
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• 2016

색채 환경에 따라 인지반응의 상관관계를 분석한 결과가 다양한 산업분야에 적용되고 있다. 특히, 의학 분야에서 색채 환경기반 생체신호를 수집하여 환자 상태의 파악과 치료 그리고 뇌활동의 규명에 관련된 연구가 활발하게 진행되고 있다. 그러나 기존 연구들은 색채조명 또는 LED를 이용한 색채 환경을 구축하여 다양한 실험을 진행하고 있으나 다른 광원에 노출 되어 심리적인 영향을 주는 문제점을 갖고 있다. 따라서, 본 논문에서 제안하는 시스템은 HMD(Head-Mounted-Display)를 이용하여 피험자에게 완벽한 색채 환경조건을 제공하고자 한다. 그리고 인체반응정도 측정을 위해 기억력-주의력 테스트하는 동안 BMS(Bio-Medical-System)으로 생체정보를 수집하여 색채별 인체반응정도 측정뿐만 아니라 심리적인 변화에 대한 상관관계를 확인할 수 있는 시스템을 제안한다. 제안한 시스템을 통하여 수집하는 생체정보는 심전도(ECG), 호흡(Respiration), 산소포화도(SpO2), 임피던스(Bio-Impedance), 혈압(Blood-Pressure) 이며 데이터베이스에 저장한다. 이와함께, 인체의 인지반응을 측정하기위해 기억력-주의력 테스트는 앱으로 구현하여 색채 조건별 인지반응 정보를 측정하고 결과를 확인 할 수 있다. 제안한 시스템을 통하여 수집된 인체반응정보를 활용하여 생리학적 정보의 정량화하는 연구를 진행할 수 있으며, 색채 환경과 생리학적 정보의 상관관계를 분석하여 의학적 진단 및 치료에 응용이 될 것으로 기대한다. 향후 연구로 구축한 시스템을 통해 수집된 데이터를 분석 및 시각화 기능을 추가하고, 치매 질환의 예측 및 치료를 위한 시스템으로 확장하여 재활프로그램으로서의 유효성을 평가하고자 한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.345-352
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• 2021

육군은 교육훈련 효과를 향상시키기 위해 노력을 경주하고 있다. 그러나 실제 훈련 시 많은 제한사항으로 인해 실전적인 교육훈련이 제한된다. 이러한 제한사항을 극복하기 위해 가상현실 기술을 활용하고 있다. 가상현실 기술은 다양한 유형으로 발전하고 있으며, 육군은 비용 대 교육효과를 고려하여 가상현실 훈련체계를 도입할 필요가 있다. 육군은 실제 장비와 유사하게 제작된 고비용의 시뮬레이터형을 주로 사용하고 있다. 최근에는 HMD(Head Mounted Display, 이하 HMD)를 착용한 저비용의 몰입형 가상현실 훈련체계도 사용 중이다. 본 연구는 육군 방공학교에서 운영중인 시뮬레이터형과 몰입형 가상현실 훈련체계에 대한 비용 대 교육효과를 분석한다. 연구 방법은 첫 번째, 계층적 분석기법(AHP : Analytic Hierarchy Process, 이하 AHP)으로 교육효과를 분석한다. 두 번째, 비용은 가상현실 훈련체계의 제작 비용을 적용하여 비용 대 교육효과를 분석한다. 분석결과, 비용 대 교육효과는 몰입형이 시뮬레이터형보다 3.4배 높은 것으로 확인되었다. 이번 연구결과를 통해 가상현실 훈련체계의 비용 대 교육효과 분석을 위한 기초자료로 활용이 가능 할 것이다.

• 만화애니메이션 연구
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• 통권35호
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• pp.347-374
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• 2014

본 논문은 증강현실 기술을 사용한 21C 영화들의 영화적 상상과 증강현실 예술의 예술적 상상을 중심으로 증강현실 콘텐츠 산업화의 미래에 관하여 연구하였다. 영화에서는 영화적 상상을 통해 미래의 기술을 보여주는 동시에 미래상을 제시하는 역할을 하고, 증강현실 예술은 기술적으로 구현할 수 있는 현재의 기술을 통해 미래 예술과 사회의 거시적인 문화를 포착하는 역할을 하고 있다. 조사된 영화들을 증강현실 기술별로 분류한 결과, 제스처 인식은 투명 디스플레이어 관련 기술과 연계하여 발전하고, 홀로그램 기술은 개별화된 커뮤니케이션 방식으로 변화되며, 생체인식은 다중 생체인식으로의 발전 가능성이 있고, 웨어러블 컴퓨터는 물리적인 신체증강 측면으로도 발전하여 산업화될 것으로 전망된다. 증강현실 예술에서 아바타의 다양한 활용은 홀로그램과 관련이 있고, 인체의 생체 현상의 활용은 생체인식으로 연계되며, 현실세계와 가상세계의 혼합은 제스처 인식을 통해 디스플레이어를 활용하고, HMD의 새로운 시도는 웨어러블 컴퓨터의 다변화와 함께 산업화될 것으로 보인다. 영화와 예술에서 상상과 구현을 통해 나타난 증강현실 콘텐츠는 인간 생활의 조력자 역할을 담당하고, 동시에 인간과 환경 간에 매개 없이 융화되는 방식으로 산업화되는 미래상을 제시한다.