• 한국군사과학기술학회지
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• 제22권4호
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• pp.545-554
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• 2019

The purpose of this study is to develop a method of applying AR(Augmented Reality)/VR(Virtual Reality) to educational and training systems from a comprehensive perspective, rather than applying AR/VR technology to specific education and training systems. We suggested whether to apply AR or VR technology to education and training system, the level of application of technology when constructing using AR/VR technology, and the criteria of priority among many education and training systems. To do this, we presented the framework of application of AR/VR technology, the evaluation criteria for selecting priority of education and training system applying AR/VR, and the systematic procedure for utilization of developed method. This study is significant in that it has developed a method to determine the direction of systematic AR/VR technology application for all education and training systems operated by the military or organization. This is expected to contribute to the overall efficiency of the organization in terms of economical utilization of the limited budget as well as the various benefits of utilizing basic AR/VR technology.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.115-120
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• 2019

뇌졸중 후 편마비(Hemiplegic) 환자들의 상지기능 저하는 손을 많이 쓰는 일상생활 수행에 있어서 신체적 동작뿐만 아니라 심리적인 불편함이 매우 크다. 본 논문에서는 편마비 환자들의 상지기능 개선을 위하여 자체 제작한 상지 재활 보조장치를 이용하였다. 이 장치는 팔이 움직일 수 있는 관절가동범위(Range Of Motion)와 손의 악력 크기를 사용하여 훈련 콘텐츠를 수행할 수 있다. 이 장치를 이용한 훈련 콘텐츠는 환자의 흥미와 능동적인 참여를 유도하기 위해 VR(Virtual Reality)로 구현되었으며, 환자 혼자서 훈련하는 심리적 부담을 덜어주기 위해 멀티플레이 환경으로 구성하여 환자의 재활훈련에 간병인이 함께 참여할 수 있도록 하였다. 본 연구에서 제작된 장치와 훈련 콘텐츠를 사용하여 손의 악력 크기와 팔의 관절가동범위의 변화를 정량적으로 측정하고 시각적으로 보여줌으로써 환자나 간병인이 쉽게 상지기능 개선정도를 확인할 수 있는 장점이 있다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제21권5호
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• pp.499-507
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• 2021

본 연구는 육군 교육훈련 효과를 향상시키기 위해 실장비, 가상현실, 동영상을 이용한 교육효과를 비교하여 어떤 방식의 교육이 우수한지를 검증하는데 있다. 육군은 실전적 훈련환경을 구현하기 위해 많은 노력을 기울였지만 1) 도시화에 따른 훈련장 부지확보의 제한, 2) 민원제기에 따른 대민갈등 심화, 3) 국방예산 확보에 어려움으로 인해 실전적 훈련환경을 제공하는 것은 점차 어려워지고 있다. 가상현실을 활용하면 실제 전장을 간접적으로 체험하고 비용을 절감할 수 있는 장점이 있다. 특히, 위험하거나 고가의 무기체계의 경우에는 가상현실을 적용한 훈련이 더욱 요구된다. 본 논문은 가상현실이 실제 무기체계에 비해 얼마나 효과적인지 연구한다. 연구결과, 가상현실 교육은 실장비 교육보다 효과가 다소 낮지만 동영상 교육보다는 효과가 높았다. 앞으로 이번 연구결과를 바탕으로 가상현실 기반의 교육효과 분석을 위한 기초자료로 활용이 가능할 것이다.

• 한국치위생학회지
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• 제24권2호
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• pp.121-130
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• 2024

연구목적: 본 연구는 가상현실(VR) 기반 구강 근력 강화훈련 콘텐츠를 개발하고 노인에게 적용한 후 구강 기능의 개선 효과를 확인하고자 하였다. 연구방법: 구강근력 강화훈련은 2023년 8월 말부터 10월 초까지 6주 동안 총 12회를 적용하였다. 수행 장소는 참여 대상자의 소속기관이며, 1회당 소요시간은 약 60분으로 하였다. 연구결과: 가상현실 기반 구강근력 강화훈련 실시 후 치면세균막 지수(O'Leary index)는 0.42점 감소하였으며(p<0.01), 치은염 지수(Löe & Silness index)는 1.11점 감소하였다(p<0.01). 설태는 1.24점 감소하였고(p<0.01), 타액분비량은 0.55g 증가하였다(p<0.05). 사후 두 그룹 간의 비교에서도 치면세균막(p<0.001), 치은염(p<0.001), 설태(p<0.01)에서 유의한 차이를 보였다. 결론: 본 연구 결과, 가상현실 기반 구강근력 강화훈련은 노인층의 구강건강을 일부 향상하는 효과를 나타냈다. 이에 본 연구에서 개발한 가상현실 기반 구강근력 강화훈련 콘텐츠가 노인층을 대상으로 한 건강증진 프로그램에 유용하게 활용될 수 있을 거라 생각된다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2019년도 추계학술발표대회
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• pp.538-539
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• 2019

타워크레인은 조선, 건설 등 산업 현장에서 중량물 운반 운전을 위한 도구로 사람이 수동 작업으로 대부분 수행된다. 이러한 타워크레인 운전 훈련 과정은 훈련 실습자에게 장시간 교육하기에 비효율적 뿐 아니라 위험한 작업이므로 최근에는 가상 훈련 시뮬레이션을 통해 이루어 지고 있다. 이러한 가상 타워크레인 시뮬레이션을 구현하기 위해서는 기후환경, 중량물, 줄걸이와 같은 외부적 요인도 중요하지만 타워크레인의 운반 중량물과 직접적으로 연결이되는 로프를 정밀하게 표현하는 것이 중요하다. 하지만, 현재 개발된 대다수의 로프는 단면이 원통형을 띄고 있어 물리적인 요인이 작용하였을 때, 회전축이나 물리적인 형태를 가늠하기가 어렵다. 그러므로, 가상의 타워크레인 시뮬레이션 로프를 실제 타워크레인 슬링벨트와 유사한 면의 형태를 가지고 구축하여 실 환경과 유사한 환경에서 숙련된 타워크레인 시뮬레이션을 훈련하기 위한 로프 시뮬레이션이 필요하다. 따라서, 본 논문에서는 로프 시뮬레이션이 실제와 동일한 형태의 슬링벨트를 제공할 뿐만 아니라 로프의 면 형태 구현하고, 물리시뮬레이션을 통해 로프의 사실적인 움직임을 나타낼 수 있는 가상현실(VR) 기반 훈련 로프 시뮬레이션을 제시한다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2009년도 학술대회
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• pp.1239-1245
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• 2009

가상현실의 자연스러운 응용분야는 작업 훈련(Task Training) 분야이다. 이러한 작업 훈련 분야에서 가장 중요한 요소 중 하나는 각성 수준(Arousal Level)으로, 적절한 각성 수준은 과제 훈련의 효과를 결정짓는다. 본 연구는 VR 환경과 Desktop 환경의 자동차 운전 시뮬레이터에서 피험자가 실험을 위하여 설계된 2 개의 시나리오를 수행하는 동안 피험자의 생리 신호를 측정하고, 실험 후 각 환경에 대한 주관적인 실재감을 측정하여, 두 실험 환경 사이에 피험자의 주관적인 실재감이 유의한 차이가 있는지 알아보고, 피험자가 수행한 시나리오와 시나리오에 종속된 실험 태스크에 대하여, 각성 수준을 평가할 때 유용한 지표로 활용되는 피부전도도(GSR) 반응이 피험자의 주관적인 실재감의 결과와 어떠한 관계를 보이는지 살펴 보았다. 실험 결과 두 실험 환경 사이의 피험자의 주관적인 실재감은 유의한 차이가 있었고, VR 환경에서 더 높게 나왔다. 그러나 두 실험 환경 사이의 피험자의 생리적 각성 반응은 실재감의 결과처럼 유의한 차이를 보여주지 못했으며, 오히려 시나리오에 종속된 실험 태스크에 따라서 유의한 차이를 보여주었다. 따라서 실재감과 피부전도도 (GSR)측정에 의한 각성도 는 직접적인 관계가 적은 것으로 생각되며, 이는 피부전도도(GSR)를 실재감의 한 척도로 쓰기에는 적합하지 않을 수 있다는 것을 의미한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.651-656
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• 2017

가상훈련(Virtual Training)은 특정한 훈련을 목적으로 훈련에 필요한 환경이나 상황을 가상으로 구현하여 실제상황처럼 진행하는 교육 훈련으로서 최근 가상현실 기술의 급격한 발전으로 현실세계에서 직접 경험하지 못하는 상황을 실감적으로 체험하는 것에 대한 요구가 더욱 증대하고 있다. 특히, 가상훈련 시스템은 가상현실 기술을 활용하여 몰입감과 상호작용 제공을 통한 학습 효과가 높아 직접 관찰이 어렵거나 텍스트와 2D 자료로 설명하기에 어려운 학습내용, 가시화하기 어려운 내용, 추상적인 학습개념, 고위험 및 경비가 많이 드는 시험 등의 교육 분야에 매우 효과적이다. 본 연구에서는 수요를 반영한 가상훈련 시스템 개발을 위해 최근 교육의 패러다임인 국가직무능력표준 NCS (National Competency) 교육 분야를 분석하여 적용 가능한 가상훈련 콘텐츠를 제안한다. 향후, 제안한 가상훈련 콘텐츠들이 개발되어 NCS 교육과정을 가장 잘 반영하고 있는 폴리텍 대학등 대학 교육에 적용 가능할 것이라 사료된다.

• 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.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.293-295
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• 2022

기존 가상현실(Virtual reality) 콘텐츠는 제작인 완료된 상태로 제공되기 때문에 법 개정 및 교육 커리큘럼 변화에 능동적으로 대응하지 못한다. 따라서 VR 콘텐츠 제작시 편집이 가능한 툴과 편집된 VR 콘텐츠가 바로 실행되는 편집 도구를 구현한다면 훈련 내역의 변경이 지속적으로 발생되는 VR 콘텐츠에 대안책이 될 것이다. 따라서 이를 해결하기 위해 VR 콘텐츠의 주요 생성 및 생성된 시나리오의 세부 씬(Scene) 구성을 사용자가 직접 생성하는 편집 도구를 구현하고 VR 장치가 없는 운용 환경에서도 실행이 가능 하도록 Web 기반의 편집 도구를 개발하여 VR 콘텐츠의 편집 및 실행 시 동시처리가 가능하도록 편집 도구를 개발하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2019년도 춘계학술대회
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• pp.479-481
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• 2019

최근, 가상현실(VR) 기술을 이용하여 다양한 산업 분야의 훈련 시스템을 제작하여 교육에 널리 활용하고 있다. 가상현실 기반 훈련 시스템은 안전할 뿐만 아니라 재료의 낭비도 없고, 언제 어디서든 실습을 해 볼 수가 있어서 여러 가지 장점이 있다. 예를 들면, 가상현실 용접 훈련 시뮬레이션 시스템은 몰입형 환경에서 철판 모재의 접합을 실제와 같이 수행할 수 있어서 현장 작업자 및 신입 교육 훈련에 널리 쓰이고 있다. 이 때 철판 모재 접합을 사실적으로 표현하는 것이 훈련의 효과를 극대화하기 위해 중요하지만 기존의 기술로는 접합의 효과를 자연스럽게 표현하기에는 한계가 있었다. 본 연구에서는 용접 훈련 시스템을 구축하기 위해 접합 효과를 쉐이더 기반으로 표현하는 방법을 경험 DB와 수학적 모델 기반으로 제시하고자 한다. 본 연구 논문의 결과를 용접 훈련 시스템에 적용하면 철판 모재의 접합 가시화를 사용자에게 정밀도 높게 제공하여 용접 훈련 효과를 보다 향상하는데 도움을 줄 수 있겠다.