• 제목/요약/키워드: VR 시뮬레이터

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가상현실 환경에서의 로터 동역학 데이터 가시화를 위한 통합 인터페이스 (A Study on the Integrated Interface for Visualizing Rotor Dynamics Data on VR Environments)

  • 허영주;김민아;이중연
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2009년도 추계학술발표대회
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    • pp.389-390
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    • 2009
  • 컴퓨터에서 생성된 시뮬레이션의 결과는 컴퓨터 그래픽스 기술을 이용한 일련의 가시화 과정을 거쳐서 인간이 해석하기 쉬운 형태로 변형되게 된다. 최근에는 고성능 컴퓨터(HPC: High Performance Computer)의 발달로 인해 데이터의 크기가 점점 더 증가하는 추세에 있으며, 이런 복잡한 데이터를 해석하는 데는 클러스터 시스템을 이용한 고해상도의 디스플레이 장치가 필요하다. 하지만 이런 디스플레이 장치에서 사용자 인터페이스를 제공하는 방법은 VR(Virtual Reality, 가상현실) 환경을 활용하는 것이 거의 유일한 해결책이다. 하지만 현재 VR 환경에서 시뮬레이션 데이터 해석에 필요한 적절한 사용자 인터페이스를 제공하는 툴은 존재하지 않는다. 이에, 본 논문에서는 시뮬레이터 데이터, 특히 로터 동역학 분야의 시뮬레이션 데이터를 VR 환경에서 가시화하는 GLOVE 프레임워크의 통합 인터페이스를 소개한다. 이 인터페이스는 VR 환경에서 시뮬레이션 데이터를 실시간으로 상호작용을 통해 분석하는 데 필요한 기반 환경을 제공한다.

전산수치해석 기반 화재훈련 VR 시뮬레이터의 개발 (A Development of Fire Training Simulator Based on Computational Fluid Dynamics Simulation)

  • 차무현;이재경;박성환;최병일
    • 한국CDE학회논문집
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    • 제14권4호
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    • pp.271-280
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    • 2009
  • An experience based training system concerning various fire situations which may result many casualties has been required to make rapid decision and improve the responsiveness. Recently, the necessity of virtual reality (VR) based training system which can replace a dangerous full-scale fire training and be easily adopted to the training or evaluation process is increasing. This study constructed tile virtual environment according to pre-defined scenarios, utilized the FDS(Fire Dynamics Simulator), three dimensional computational fire analysis program, to derive numerically simulated data on the propagation of fire. Finally, by visualizing the realistic fire and smoke behavior through virtual reality technique and implementing real-time interaction, we developed a VR-based fire training simulator. Also, in order to ensure the sense for tile real of a virtual world and reaI-time performance at the same time, we proposed appropriate data processing and space search algorithms, demonstrate d the value of proposed method through experiments.

가상 굴절검사 교육에 대한 평가 (An Evaluation of the Virtual Refraction Education)

  • 유동식;손정식;추병선
    • 한국안광학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.43-50
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    • 2008
  • 목적: 실제 굴절검사(PR, Practical Refraction)를 위한 교육용 시뮬레이터인 가상 굴절검사(VR, Virtual Refractor) 의 효과를 평가하는데 있다. 방법: 안경광학과 3학년에 재학 중인 24명이 VR교육에 지원하였다. 학생 스스로 VR교육에 참가하여 연습을 하였고, 1개월 후 학생들은 가상 굴절검사에서 가상 피검자 3명과 실제 굴절검사에서 실제 피검자 1명에 대해 굴절검사를 실시하여 평가 결과를 제출하였고, 가상과 실제 굴절검사의 평가 결과를 비교하였다. 또한 5점 리커척도를 기준으로 한 자가 평가 설문을 자발적 참여도, 굴절검사에 대한 기여도, VR과 PR의 일치도 및 VR의 필요성과 같은 영역에 대하여 실시하였다. 결과: 가상 굴절검사와 실제 굴절검사의 평가에서 Spearman 상관계수는 0.71(p<0.01)로 뚜렷한 상관관계를 보였다. 설문에서 영역들의 평균은 3.67${\pm}$0.96로 VR 이용이 유익한 것으로 나타났고, 이들 영역 간에 0.91~0.68(p<0.01)의 높은 상관관계를 보였다. 결론: VR은 연습의 집중도를 높이고 실제 상황에 맞는 체계적 접근과 역할이 되도록 보완이 필요하지만, VR과 실제 굴절검사 사이에 높은 상관성을 보 였으며 VR은 실제 굴절검사에 도움이 되는 긍정적 평가를 보였다.

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가상주행실험 기반 운전자 시각행태에 따른 옐로카펫 설치 효과 분석 (Analysis of the Effect of Yellow Carpet Installation according to Driving Behavior with Eye Tracking Data)

  • 주성갑;김도훈;문혜민;최호민
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제22권5호
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    • pp.43-52
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    • 2023
  • 옐로카펫 보급된 이후 어린이 교통사고는 감소세이나 아직 옐로카펫 설치와 교통사고간의 인과관계에 대한 설명력은 부족한 상황이다. 기존의 실차조사연구에서 상황 구현의 어려움이나 위험성 등의 이유로 수행하지 못한 다양한 상황을 VR시뮬레이션 실험을 활용하여 옐로카펫 효과를 더욱 심도있게 분석하였다. 실제 옐로카펫이 설치되어있는 대상지를 선정하고, 가상환경으로 구현한 후 시선측정장비를 착용하고 시뮬레이터에 탑승하도록 하였다. 옐로카펫 설치 전·후의 시각/주행행태를 비교하였고, 통계적 검증을 위해 t-test 분석을 수행, 모두 통계적으로 유의한 수준인 것으로 나타났다.

보행 이동장치를 이용한 가상현실 체감 네비게이션에 관한 연구 (A Study on VR Immersive Navigation Technology using Locomotion Interface)

  • 김백철;강중원;하성복;차무현
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2015년도 추계학술발표대회
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    • pp.1685-1686
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    • 2015
  • 보행 이동장치 기술은 가상현실 시뮬레이터 환경에서 사용자의 보행 이동을 이용한 공간 탐색과 네비게이션을 가능하게 하여, 훈련 시뮬레이터 시스템의 체감 몰입감과 훈련 충실도를 향상시키는 휴먼 인터페이스 기술이다. 본 연구에서는 현재까지 개발된 다양한 보행 이동 인터페이스 기술들을 분석하고, 체감 네비게이션을 이용한 훈련 몰입도 향상 방안에 대해 소개하며, 훈련 시뮬레이터 시스템에 통합하기 위한 보행 이동 시스템의 설계 과정을 기술한다.

안전대응 훈련 시뮬레이터를 위한 가상현실 휴먼 인터페이스의 설계 (A Study on VR Human Interfaces for a Emergency Response Training Simulator)

  • 차무현;이재경;허영철
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2011년도 추계학술발표대회
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    • pp.451-452
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    • 2011
  • 기계 설비의 예상하지 못한 사고 상황에 대한 대응력을 향상하고 그 피해를 최소화 하기 위해서는, 시설 운영자 또는 초기 대응자의 안전대응 훈련이 필수적이다. 가상현실 시뮬레이터 기술은 시뮬레이션 된 가상환경에서 이러한 훈련을 가능케 하며, 훈련 목적 달성을 위해 적절히 선정된 휴먼 인터페이스 장치 및 이를 시뮬레이터와 통합하기 위한 모듈의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 간단한 안전 대응 훈련을 제공할 수 있도록 임무를 분류하고 이에 적합한 휴먼 인터페이스의 설계과정과 시스템 연동에 관한 초기 연구를 기술하였다.

선박 검사 교육훈련을 위한 VR 선박 환경 구축 (Development of VR Ship Environment for The Educational Training of Ship Survey)

  • 길우성;손명조;이정렬
    • 대한조선학회논문집
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    • 제55권4호
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    • pp.361-369
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    • 2018
  • The ship surveyor makes a scheme of reasonable ship operation by examining whether the ship has been properly constructed in accordance with the rule of classification societies and international conventions or whether the facilities of the ship in operation meet the standard stipulated by law. Even though the ship surveyors of classification society generally consist of people who have the skill of design or operation of a ship, it takes a long time to train a surveyor to the maturity level. This paper describes the development of survey simulator based on virtual ship environment that enables the surveyor minimize trial and errors to survey the ships. By using VR(Virtual Reality) based survey simulator, surveyors possibly achieve improvement of competence in survey quality by means of safe and immersive training environment. In order to improve the usability and utility of the VR simulator, the ship 3D model has been generated using 3D CAD model for design and production in shipyard. Through this, we suggested the possibility of consistent use of 3D model as the digital twin of a ship.

밀폐공간진입을 위한 가상현실(VR) 훈련의 효과 (Effect of Virtual Reality Training for the Enclosed Space Entry)

  • 채종주;이진우;정진기;안영중
    • 해양환경안전학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.232-237
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    • 2018
  • 국제해양사고조사포럼(MAIIF)의 조사에 따르면 1998~2009까지 밀폐공간진입 시 발생한 101건의 사고에서 93명의 사망자와 96명의 부상자가 발생하였다. 이에 국제해사기구(IMO)는 밀폐공간진입을 위한 지침과 SOLAS 1974 협약 제3장 규칙 19를 개정하여 주기적으로 선박에서 밀폐공간진입 훈련을 시행하도록 강제화 하였다. 밀폐공간진입 훈련은 실제적이고 진입 시의 위험성을 인식할 수 있도록 실시되어야 하며, 훈련 중 훈련참가자나 교육생들의 안전도 고려되어야 한다. 최근에는 교육 및 훈련효과의 향상을 위해 가상현실(VR) 교육 컨텐츠들이 다양한 분야에서 이용되고 있으며, 이러한 방법은 장소의 제한 없이 실제적이고 반복적인 학습에 장점을 가지고 있다. 이에 본 연구에서는 VR을 이용한 밀폐공간진입 훈련이 강의형 교육훈련과 비교하여 어떤 효과와 특징 및 차별성이 있는지 훈련참가자들에 대한 정량적 평가와 설문을 통해 확인하였다. 평가 및 설문분석을 통해 VR을 이용한 밀폐공간진입 훈련 참가자들의 학습요소에 대한 숙지도가 강의형 교육훈련 참가자들보다 우수하였고, 교육방식에 대한 참가자들의 주관적 선호도도 VR을 이용한 훈련이 높게 나타났다. 연구결과 VR을 이용한 훈련의 학습효과를 확인할 수 있었으며, VR을 이용한 선상훈련은 동영상 및 시뮬레이터와 같이 효과적인 교육방식으로 이용될 수 있을 것이다.

자동 운전 PRT 차량의 무선 관제 기술 개발을 위한 가상 환경 기반 통합 시뮬레이터 개발 (A VR-Based Integrated Simulation for the Remote Operation Technology Development of Unmanned-Vehicles in PRT System)

  • 박평선;김현명;옥민환;정재일
    • 한국통신학회논문지
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    • 제38C권1호
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    • pp.43-56
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    • 2013
  • 차세대 융합 교통 기술 분야중 하나인 Personal Rapid Transit 시스템 기술은 새로운 도심형 대중교통 기술로서 주목받고 있다. PRT 시스템은 센서 및 자율 주행 기술을 융합한 무인 운행 차량과 통신설비, 구간 검지 등 인프라 및 관련 요소 기술이 개발되어도 운행 예상 지역의 대규모 주행 트랙 구조에서 다수의 차량들의 다양한 주행 및 이상 패턴들에 대한 효율적이고 신뢰할 만한 관제 기술 개발이 요구된다. 또한 이러한 관제 기술 개발에 앞서 실제 PRT 차량 개발 및 소규모 테스트 트랙 구축을 통한 수많은 실차 주행과 같은 단계적 실험에 따른 막대한 시간 및 물리적 비용이 소요가 예상된다. 따라서 실제 구축 전 단계에서 다수의 PRT 차량에 대한 무선 기반 운행 관제 기술 개발을 위해서는 가상 환경에서의 시뮬레이션이 효과적이다. 본 논문에서는 물리엔진을 적용하여 단순 궤도 차량이 아닌 전륜 조향 시스템을 탑재한 PRT 차량 모델을 대상으로 대규모의 운행 예상 지역의 지형, 궤도, 인프라 및 네트워크 특성과 구조를 반영한 시뮬레이션이 가능하도록 설계한 통합 시뮬레이터 기술을 제시한다.

차량 시뮬레이터를 위한 3차원 도로모델의 렌더링 성능 향상에 관한 연구 (A Study on the Improving the Rendering Performance of the 3D Road Model for the Vehicle Simulator)

  • 최영일;장석;김규희;조기용;권성진;서명원
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제12권5호
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    • pp.162-170
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    • 2004
  • In these days, a vehicle simulator is developed by using a VR(Virtual Reality) system. A VR system must provide a vehicle simulator with a natural interaction, a sufficient immersion and realistic images. To achieve this, it is important to provide a fast and uniform rendering performance regardless of the complexity of virtual worlds or the level of simulation. In this paper, modeling methods which offer an improved rendering performance for complex VR applications as 3D road model have been implemented and verified. The key idea of the methods is to reduce a load of VR system by means of LOD(Level of Detail), alpha blending texture mapping, texture mip-mapping and bilboard. Hence, in 3D road model where a simulation is complex or a scene is very large, the methods can provide uniform and acceptable frame rates. The VR system which is constructed with the methods has been experimented under the various application environments. It is confirmed that the proposed methods are effective and adequate to the VR system which associates with a vehicle simulator.