• International Journal of Contents
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• 제11권1호
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• pp.21-30
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• 2015

A simulated realistic virtual environment is inhabited by autonomous cyber-humans who play the roles of agents in events. A key element, which enables this realism, is the historical context formed by time and space. A knowledge-representation scheme, composed of both spatial and temporal aspects needed by the agent to respond to dynamically changing situations, is essential for the design of a realistic virtual agent. In this work, spatial and temporal aspects of dynamic situations in the virtual environment have been formalized as a key component of our knowledge-representation scheme. This scheme provides a mathematical framework to construct realistic virtual situations that change with time, and background knowledge for agents in the simulated environment to deduce new pieces of information and plan against changing situations.

• 정보처리학회논문지B
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• 제14B권5호
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• pp.343-350
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• 2007

가상환경이란 사용자들에게 실감나는 감각적 체험과 인터랙션을 제공하여 마치 실제 공간에 있는 것 같은 느낌을 주는 멀티미디어 환경을 일컫는다. 이런 가상환경에 일반 사용자들에게 친숙한 2차원 인터페이스를 활용하여 사용자 인터랙션을 쉽게 도와주는 연구가 많았는데, 주로 특정 가상환경에서만 사용할 수 있고 일반적으로 적용하기 어려운 문제가 있었다. 이런 점을 개선하기 위해 가상환경을 위한 2차원 사용자 인터페이스 저작 프레임워크 개발 시도가 있었으나 사용성이나 유연성이 부족했다. 본 연구에서는 XML과 스크립트 언어를 활용하고 동적으로 모듈을 적재하고 설정하는 기능과 이벤트 처리 메커니즘을 제공하여 사용성과 유연성을 지원하는 새로운 가상현실 인터페이스 제작 툴킷인 HIVE 프레임워크를 만들었다. 본 논문에서는 먼저 HIVE프레임워크에 대해 설명하고, HIVE를 이용하여 다양한 인터페이스를 개발한 예를 보여주며, 향후 연구방향에 대해 논한다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제9권9호
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• pp.189-196
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• 2020

최근 클라우드 환경에서는 고성능 연산이 가능한 GPU(Graphics Processing Unit) 장치를 가상머신에게 적용한 GPU 클라우드 컴퓨팅 기술이 많이 사용되고 있다. 클라우드 환경에서 가상머신에게 할당된 GPU 장치는 대규모 병렬 처리를 통해 CPU보다 더 빠르게 연산을 수행할 수 있으며, 이로 인해 다양한 분야의 고성능 컴퓨팅 서비스들을 클라우드 환경에서 운용할 때 많은 이점을 얻을 수 있다. 클라우드 환경에서 GPU 장치는 가상머신의 성능 향상에 많은 도움을 주지만 가상머신의 CPU 사용 시간을 기반으로 작동하는 가상머신 스케줄러에서는 GPU 장치의 사용 시간이 고려되지 않아 다른 가상머신들의 성능에 영향을 미친다. 본 논문에서는 클라우드 환경에서 가상머신에게 GPU를 할당할 때 많이 사용되는 직접 통로기반 GPU 가상화 환경에서 GPGPU(General-Purpose computing on Graphics Processing Units) 작업을 수행하는 가상머신으로 인한 다른 가상머신들의 성능 저하 현상을 검증하고 분석하며, 이를 해결하기 위한 가상머신의 GPGPU 작업 관리 기법을 제안한다.

• 동력기계공학회지
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• 제13권2호
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• pp.71-82
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• 2009

This paper presents a real-time haptic rendering method for a realistic force feedback in a remote environment with varying communication time-delay. The remote environment is assumed as a virtual environment based on a computer graphics, for example, on-line shopping mall, internet game and cyber-education. The properties of a virtual object such as stiffness and viscosity are assumed to be unknown because they are changed according to the contact position and/or a penetrated depth into the object. The DARMAX model based output estimator is proposed to trace the correct impedance of the virtual object in real-time. The output estimator is developed on the input-output relationship. It can trace the varying impedance in real-time by virtue of P-matrix resetting algorithm. And the estimator can trace the correct impedance by using a white noise that prevents the biased input-output information. Realistic output forces are generated in real-time, by using the inputs and the estimated impedance, even though the communication time delay and the impedance of the virtual object are unknown and changed. The generated forces trace the analytical forces computed from the virtual model of the remote environment. Performance is demonstrated by experiments with a 1-dof haptic device and a spring-damper-based virtual model.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집C
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• pp.213-218
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• 2001

VR (Virtual reality) technologies have given engineers the ability to design, test, and evaluate engineering systems in a virtual environment. The virtual plant is the highlight of the application of the VR technology to plant engineering. Plant design, maintenance, control, management, operation are integrated in the virtual plant. The VR monitoring system including the concept of the virtual plant is developed to replace a current control room that has number of gages and warning lamps in two-dimensional panels which shows the operating status of a plant. The operating status of the plant is displayed in the VR monitoring system through the realistic computer graphics. Sophisticated, realistic and prompt control becomes possible. The VR monitoring system consists of advanced visualization, walk-through simulation and navigation. In the virtual environment, a user can navigate and interact with each component of a plant. In addition, the user can access the information by just clicking interesting component. The VR monitoring system is operated with various modules, such as (1) virtual plant constructed with Graphic Management System (GMS), (2) Touch & Tell System, and (3) Equipment DB System of Part. In order to confirm the usefulness of the VR monitoring system, a pilot gas plant which is currently being used for plant operator training is taken as application. The end of the paper gives an outlook on the future work and a brief conclusion.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.785-794
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• 2009

워게임모델에서 가상환경격자정보에 관한 개선과 구축기법을 연구하였다. 가상환경자료는 지상, 해상, 공중으로 구분하여 관리 및 운용한다. 가상환경자료는 지리정보와 지형형태정보로 구축 및 관리한다. 지리정보는 격자(Grid) 형태로서 격자위치좌표와 수심을 파일로 관리한다. 그 격자정보파일의 수심값을 이동가능대표값(GCV)으로 개선하고, 조석차가 심한지역에 대해서 동적가상환경구축기법을 제안하였다. 제안된 시스템 의 구현 및 시험을 통하여 동적 가상환경을 워게임모델에 적용이 가능하다는 것을 알 수 있었다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제25권2호
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• pp.145-156
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• 2022

Nowadays, the complexity of object tracking models among hardware applications has become a more in-demand duty to complete in various indeterminable environment tracking situations with multifunctional algorithm skills. In this paper, we propose a virtual city environment using AirSim (Aerial Informatics and Robotics Simulation - AirSim, CityEnvironment) and use the DQN (Deep Q-Learning) model of deep reinforcement learning model in the virtual environment. The proposed object tracking DQN network observes the environment using a deep reinforcement learning model that receives continuous images taken by a virtual environment simulation system as input to control the operation of a virtual drone. The deep reinforcement learning model is pre-trained using various existing continuous image sets. Since the existing various continuous image sets are image data of real environments and objects, it is implemented in 3D to track virtual environments and moving objects in them.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제3권3호
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• pp.224-233
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• 2000

본 논문은 인간과 VR환경과의 상호작용을 지원하는 중요한 요소 중 하나인 이동의 문제점 및 해 결 방법에 대하여 연구하였다. 이 논문에서 제시된 Intelligent Cruise-Control Navigation (ICCN)은 다중 사용자 환경의 가상공간을 이동할 때, 실세계와 유사한 이동방법을 제공하여 사용자로 하여금 가상공간에 대한 현장감 및 현실감의 제고에 초점을 두었다. ICCN은 사용자들이 가상공간에서 이동시 부가적인 입력이 없이도 일정한 속도로 이동을 지원하는 Constant Velocity Navigation, 이동 중 장애물 및 다른 사용자(아바타)와의 충돌현상을 감지 및 회피하는 Collision Detection and Avoidance, 그리고 충돌회피후 기존 방향으로의 계속된 이동을 지원하는 Path Adjustment등의 기능을 제공한다. ICCN은 사용자의 부가적인 노력의 감소 및 병행작업을 보장, 현실과 유사한 사용자 중심의 navigation 기 법 을 제공, 가상공간과 현실과의 괴리를 줄임으로써 가상현실이 추구하는 현실감 및 현장감을 높일 수 있도록 하였다. 실험을 통하여 본 연구에서 제안한 ICCN이 사용자중심의 매우 자연스럽고, 쉽고 편리한 가상공간 navigation 인터페이스라는 평가를 얻었다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.560-568
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• 2012

가상공간 구축 기술은 체험 방법이 다기능화 되면서 동작, 소리, 온도, 압력 등을 인식하여 콘텐츠와 사용자가 상호작용이 가능한 지능형 상호작용 기술 분야로 연구가 확대되고 있다. 가상현실 기술은 3D그래픽 기술과 물리 현상을 가상공간에 적용시켜 현실감을 증대시키고, 가상환경에 하드웨어 장치들을 사용하여 몰입감을 증대시키기 위한 방향으로 연구가 진행되고 있다. 가상 수중 환경에 대한 체감형 콘텐츠의 제작은 사용자의 몰입감을 증대시키기 위해 하드웨어 장치들과 해양 콘텐츠를 연계하기 위한 양방향 인터페이스 기술이 필요하다. 본 연구에서는 수심 변화에 따른 환경 요인들을 분석하여 정규화된 수중 물리 법칙을 적용함으로써 현실적이고 사실감 있는 가상 수중 환경을 표현하고자 하였다. 또한 스킨스쿠버 체감 시뮬레이터를 가상 수중환경과 연동시킴으로써 수중에 직접 들어가지 않고도 스킨스쿠버를 체험해 볼 수 있는 체감형 콘텐츠를 개발하고자 하였다.

• 한국실천공학교육학회논문지
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• 제3권1호
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• pp.97-102
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• 2011

가상 환경에서의 학습 시스템은 기존 E-Learning 시스템에서 부족했던 몰입감을 주고 사용자의 흥미 유발을 촉진할 수 있고 위험하거나 비용이 많이 드는 교육 컨텐츠를 제공할 수 있다. 본 논문에서 학습 유형을 실시간 강의, 상시 학습, 실습 교육, 그리고 스터디 그룹 활동으로 구분하였다. 혼합 현실을 제공하는 가상 세계인 Second Life를 이용하여 이들 학습 유형을 지원하는 온라인 강의 시스템을 구축하였다. 구축된 온라인 강의 시스템을 운영함으로써 가상 학습 환경을 제공하였다.