• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2016년도 제53차 동계학술대회논문집 24권1호
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• pp.49-50
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• 2016

본 논문에서는 XNA Game Studio를 이용한 Kinect 센서 기반의 동작 인식 미로 게임 Come Back Home을 설계하고 구현한다. 이 게임은 3단계로 구성되어 있으며 각 미로는 단계별로 맵의 넓이와 클리어 제한 시간이 다르다. 플레이어는 제한된 시간 내에 출구를 찾아야만 다음 단계로 넘어갈 수 있다. 하지만 제한시간 내에 출구를 찾지 못하면 게임이 종료된다. 또한, 게임 내에는 두 종류의 게임 요소를 배치한다. 첫 번째 게임 요소는 동작인식 트래킹을 이용한 과일 줍기 게임 요소로 떨어지는 과일을 정해진 숫자만큼 주워야한다. 하지만 떨어지는 해골을 두 번 이상 줍게 된다면 게임은 실패한다. 두 번째 게임 요소는 스피치 음성 인식을 이용한 퀴즈 게임으로 상식, 넌센스, 고대생물, 수도, 별자리 등의 다양한 장르의 문제가 무작위로 출제된다. 플레이어는 총 10개의 문제 중 7개 이상 정답을 찾아야 게임을 성공시킬 수 있다. 이러한 게임 요소의 성공과 실패 여부에 따라 플레이어는 미로 찾기에서 사용할 수 있는 유용한 아이템을 획득할 수 있다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제11권12호
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• pp.619-628
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• 2011

일반적으로 비전기반 3차원 인체 포즈 인식 기술은 HCI(Human-Computer Interaction)에서 인간의 제스처를 전달하기 위한 방법으로 사용된다. 특수한 환경에서 단순한 2차원 움직임 포즈만 인식할 수 있는 2차원 포즈모델 기반 인식 방법에 비해 3차원 관절을 묘사한 포즈모델은 관절각에 대한 정보와 신체 부위의 모양정보를 선행지식으로 사용할 수 있어서 좀 더 일반적인 환경에서 복잡한 3차원 포즈도 인식할 수 있다는 장점이 있다. 이 논문은 인체의 3차원 관절 정보를 이용한 포즈 인식 기술을 인터페이스로 활용한 상호작용 게임 콘텐츠 개발에 관해 기술한다. 제안된 시스템에서 사용되는 포즈는 인체 관절 중 14개 관절의 3차원 위치정보를 이용해서 구성한 포즈 템플릿과 현재 사용자의 포즈를 비교해 인식된다. 이 방법을 이용하여 제작된 시스템은 사용자가 부가적인 장치의 사용 없이 사용자의 몸동작만으로 자연스럽게 게임 콘텐츠를 조작할 수 있도록 해준다. 제안된 3차원 인식 기술을 게임 콘텐츠에 적용하여 성능을 평가한다. 향후 다양한 환경에서 더욱 강건하게 포즈를 인식할 수 있는 연구를 수행할 계획이다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제17권6호
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• pp.113-120
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• 2017

최근 가상현실 기술의 발전으로 가상의 3D 객체와 자연스러운 상호작용이 가능하도록 하는 사용자 친화적인 손 제스처 인터페이스에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 대부분의 연구는 단순하고 적은 종류의 손 제스처만 지원되고 있는 실정이다. 본 논문은 가상환경에서 3D 객체와 보다 직관적인 방식의 손 제스처 인터페이스 방법을 제안한다. 손 제스처 인식을 위하여 먼저 전처리 과정을 거친 다양한 손 데이터를 이진 결정트리로 1차 분류를 한다. 분류된 데이터는 리샘플링을 한 다음 체인코드를 생성하고 이에 대한 히스토그램으로 특징 데이터를 구성한다. 이를 기반으로 학습된 MCSVM을 통해 2차 분류를 수행하여 제스처를 인식한다. 본 방법의 검증을 위하여 3D 블록을 손 제스처를 통하여 조작하는 'Virtual Block'이라는 게임을 구현하여 실험한 결과 16개의 제스처에 대해 99.2%의 인식률을 보였으며 기존의 인터페이스보다 직관적이고 사용자 친화적임을 알 수 있었다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제6권11호
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• pp.302-309
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• 2006

본 논문에서는 3D 객체들의 재사용과 확장을 위해 실용적인 알고리즘을 제안하였다. 이 알고리즘은 Motion Path Modification rule에 바탕을 두고 있으며, 기존 3D 객체의 Motion을 재사용하여 새로운 Motion을 가진 3D객체를 재생성하여 사용하는데 있다. 논문에서 사용된 선형과 비선형 곡선 맞춤 알고리즘은 keyframe 보간에 의해 애니메이션을 수정하고 실제적인 움직임을 만드는데 적용된다. 본 논문에서는 또한 기존에 제작된 애니메이션의 세그먼트를 이용한 시나리오 기반 3D 이미지 합성시스템 프레임워크를 제안하였으며, 이 프레임워크는 기존에 만들어진 3D 객체 정보를 이용함으로써 게임 프로그래밍 및 시나리오 기반의 3D 애니메이션을 설계하는데 있어서 드는 많은 비용과 시간을 효율적으로 이용할 수 있다.

• 방송공학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.87-94
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• 2017

본 논문에서는 게임 엔진(Unity3D) 상에서 헤드 마운트 디스플레이(HMD)와 손 동작 인식 기술을 이용한 가상 환경 운영 체제(VROS) 프로토타입을 제안한다. 제안하는 OS는 Unity3D에서 제공하는 실시간 환경 상에 간단한 멀티태스킹 스레드 메커니즘을 구축한 형태로 제작되었다. 제안하는 가상 환경 운영 체제는 손 동작 인식 장치(Leap Motion)로부터 입력을 받아서 키보드와 마우스 역할을 수행하며 헤드 마운트 디스플레이((Oculus Rift DK2)를 통해 출력을 제공한다. 테스트 결과, 제안하는 시스템은 360도 가상 공간 내에서 보다 넓고 몰입도가 높은 작업 환경을 제공하였다.

• 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.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2020년도 제62차 하계학술대회논문집 28권2호
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• pp.469-472
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• 2020

본 논문에서는 립모션 디바이스를 이용하여 손의 움직임을 계산하고 이로부터 저글링 운동 동작뿐 만 아니라 이것을 이용한 팔 근육을 연습할 수 있는 새로운 프레임워크를 제안한다. 제안된 방법은 실시간으로 동작하기 때문에 사용자의 동작에 맞춰진 분석을 할 수 있다. 본 논문의 프레임워크는 크게 세 부분으로 나누어진다. 우선, 1) 사용자가 공을 튕기는 이벤트 트리거를 손목 움직임으로부터 정의한 뒤, 2) 사용자의 손 위치를 기준으로 저글링 형태의 움직임을 공에 매핑시키기 위한 포물선 기반 입자 기법을 제안한다. 마지막으로, 3) 손목의 굽힘을 기반으로 근육의 활동 양을 시각화할 수 있는 기법을 제안한다. 결과적으로 본 논문의 프레임워크를 이용하면 실시간 저글링 게임을 할 수 있을 뿐만 아니라 사용자의 팔 근육 움직임을 실시간으로 분석할 수 있다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제10권10호
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• pp.1310-1318
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• 2007

최근 매스컴이나 공영방송에서 예쁜 여자, 멋있는 남자들만이 대우를 받는다는 것이 사회 문제로 대두되어 TV프로의 주제로 다루어진 적이 있습니다. 분명 이러한 편향된 사고방식이 올바르지는 않지만 상대적으로 현대 사회를 살아가는 많은 사람들이 외적 이미지 즉, 1차 적인 시각적 이미지와 효과를 중시하고 있다는 것을 알 수 있습니다. 컴퓨터 영상 게임 역시 유행과 소비자 기호가 빠르게 변화하고 있으며 캐릭터 디자인 역시 빠른 변화를 거듭하고 있습니다. 이러한 급변하는 환경 속에서 디자이너가 창조적이고 효율적인 게임 캐릭터 디자인 개발을 하기 위해서는 이를 뒷받침해줄 수 있는 새로운 프로세스의 개발이 필요합니다. 또한 유저(User)에게 최초의 구매 욕구를 자극하는 첫 번째 수단은 바로 영상 그래픽디자인의 질입니다. 바로 강력한 시각적 효과로써 그래픽의 화면이 더욱 부드럽게, 보다 더 화려한 리얼리티의 실현을 유저(User)들은 바라고 있으며 또한 컴퓨터게임 그래픽 역시 이러한 방향으로 발전해 가고 있습니다. 본 연구에서는 이러한 과정을 3d와 2d의 게임그래픽을 적절히 배합하고 효율적으로 사용하여 디자이너가 3D 캐릭터를 개발하는데 있어서 능력의 한계를 극복하고 최대의 효과를 낼 수 있도록 하는데 그 목적을 두었습니다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2006년도 추계 종합학술대회 논문집
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• pp.831-835
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• 2006

모션캡쳐는 사람이나 동물, 생물, 기계 등과 같은 물체의 움직임을 컴퓨터가 사용 가능한 형태로 기록하는 것을 말한다. 모션캡쳐시스템의 장점으로 기존의 키 프레임 방식으로는 영상표현이 어려운 인간이나 동물의 사실적인 움직임, 큰 스케일, 많은 경제적 부담이 소요되는 부분 등에 도입되어 새로운 표현 가능성을 보여주고 있어 디지털 엔터테인먼트 영역에서 게임을 중심으로 영화, TV, 광고, 다큐멘터리, 뮤직비디오 등 점차 그 활용 빈도가 증가하고 있다. 그러나 이와 같은 장점에도 불구하고 모션캡쳐를 활용한 디지털 영상표현에 있어서 많은 사전준비 작업, 마커의 부착, 모션데이터의 보정, 모션리타겟팅, 모션캡쳐 전문인력 부족 등의 문제점이 대두되고 있다. 이에 본 논문에서는 모션캡쳐를 활용한 영상제작 사례를 통하여 제작 공정상 나타나는 문제점과 그 해결방안을 모색함으로써 보다 효과적인 모션캡쳐 디지털 영상제작의 방향을 제안하고자 한다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제36권5호
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• pp.155-161
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• 2015

In the paper, we developed the mobile based rehabilitation system for patients with upper extremity hemiplegia after stroke and evaluated clinical usefulness and effectiveness of the system. The sensors built in the smartphone were used to track patients' upper limb motion and the movements was transferred to the tablet PC through bluetooth connection so that the game contents could be interact with the movements. The rehabilitation game contents was based on Brunnstrom stage(B-stage), and was designed to lead accurate movement of upper limb. For the clinical evaluation of the effectiveness, 11 patients were recruited and make them perform an exercise of their wrist, shoulder, and forearm using the system for two weeks. The change of upper limb motor function was measured using fugl-meyer assessment(FMA), Brunnstrom stage(B-stage). And the change of quality of life was measured using EuroQoL-5 Dimension(EQ-5D), Beck Depression Inventory(BDI). The results showed significant improvement in upper limb function but not in quality of life. We verified mobile based rehabilitation program could be useful and effective for the clinical use.