• International Journal of Precision Engineering and Manufacturing
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• 제3권2호
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• pp.5-14
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• 2002

Internet becomes very common tool far communication and data sharing. Virtual readily(VR) on web browser, and virtual prototyping and virtual manufacturing is widely used in many engineering fields. The reduction of overall development process and error minimization during data conversion becomes very crucial where sharing data via Internet and VR. This paper deals with the advantage and disadvantage of VRML format used in RP(Rapid Prototyping), and a software for RP data preparation is developed. If VRML format as an international standard for VR, is replaced with STL format, the weak points of STL formal can be overcome and the technique related to virtual prototyping and virtual manufacturing can be addressed more systematically by sharing the data. The system developed in this work shows a good window to get access to a mare realistic observation of an object for an RP system from a long remote sites in a more systematic way.

• 한국CDE학회논문집
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• 제12권2호
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• pp.87-94
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• 2007

The functional behavior of a consumer electronic product is nearly all expressed with human-machine interaction (HMI) tasks. Although physical prototyping and computer aided design (CAD) software can show the appearance of the product, they cannot properly reflect its functional behavior. In this paper, we propose an approach to virtual prototyping (VP) that incorporates HMI functional simulation into virtual reality techniques in order to enables users to capture not only the realistic look of a consumer electronic product but also its functional behavior. We adopt state transition methodology to capture the HMI functional behavior of the product into a state transition chart, which is later used to construct a finite state machine (FSM) for the functional simulation of the product. The FSM plays an important role to control the transition between states of the product. We have developed a VP system based on the proposed approach. The system receives input events such as mouse clicks on buttons and switches of the virtual prototype model, and it reacts to the events based on the FSM by activating associated activities. The system provides the realistic visualization of the product and the vivid simulation of its functional behavior using head-mounted displays (HMD) and stereo speakers. It can easily allow users to perform functional evaluation and usability testing. A case study about the virtual prototyping of an MP3 player is given to show the usefulness of the proposed approach.

• 정보처리학회논문지A
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• 제16A권3호
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• pp.199-208
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• 2009

최근에 임베디드 시스템 개발자들을 위한 프로토타이핑 시스템 도구가 시장에 많이 출시되고 있다. 일찍부터 임베디드 시스템 설계에서 사용자의 요구사항을 분석하고 사용자 편의 인터페이스를 만드는데 있어서 프로토타입은 중요한 요소이다. 프로토타이핑 도구는 다음과 같이 Physical Prototyping (PP), Virtual Prototyping (VP), Modeling Prototyping (MP) 3가지로 나눌 수 있다. 이러한 프로토타이핑 기술을 통합하면 개발에 소모되는 비용내지 시간이 절약되므로써 시장진입시점이 빨라지고 제품의 경쟁력이 향상된다. 하지만 이러한 프로토타이핑을 통합하는데 있어서 여러가지 문제점이 존재한다. 본 논문에서는 여러 프로토타이핑 도구를 통합하는데 있어서 Javabean, ActiveX등과 같이 유연하고 재사용성이 용의한 컴포넌트를 이용하여 문제점을 해결하는 모습을 보여준다. 이러한 기술은 여러 임베디드 시스템을 개발시 재사용성과 유연성을 통한 편리성을 가질 수 있다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2008년도 학술대회 3부
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• pp.25-29
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• 2008

기존의 가상 시작품은 3D 그래픽스를 이용하여 모델링된 제품 영상을 제공하였다. 이러한 가상 시작품은 단지 전통적인 입력 장치인 키보드와 마우스를 이용하여 다룰 수 있을 뿐, 조작부를 사용자가 직접 만져보고 조작하는 것은 불가능했다. 본 논문에서는 사용자가 실제 제품을 조작하는 듯한 느낌을 얻을 수 있도록 하는, 실감가상시작을 위한 햅틱 다이얼을 시스템을 제안한다. 햅틱 다이얼은 모터를 통해 사용자가 실제의 기계적인 다이얼과 유사한 감을 느낄 수 있도록 제어된다. 또한, 사용자가 다이얼을 조작하는 정보는 시스템에 입력되어 가상시작품이 작동하는 모습을 화면상에서 확인할 수 있도록 하였다. 이러한 실감 가상시작 시스템은 사용자 피드백을 통해, 설계 프로세스 초기 단계에서부터 제품 인터페이스를 디자인할 수 있도록 도움을 줄 것이다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제14A권4호
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• pp.227-234
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• 2007

가상 프로토타이핑 환경에서는 다양한 컴포넌트와 라이브러리를 제공함으로써 정밀한 단위까지의 목표 모델의 시뮬레이션이 가능하다. 그리고 실물 프로토타이핑 환경에서는 목표 모델의 임베디드 구동 환경에 가까운 시뮬레이션 환경을 제공한다. 하지만, 가상 프로토타이핑 환경에서는 실제 목표 모델의 구동 환경 요소까지의 시뮬레이션이 어렵고, 실물 프로토타이핑 환경에서는 다양하고 정밀한 제품까지의 시뮬레이션이 어려운 실정이다. 이런 가상과 실물 프로토타이핑 환경의 단점을 보완하기 위한 통합 프로토타이핑 시스템을 위한 연동 기법이 개발되었으며, 본 논문에서는 기존의 실물/가상 프로토타이핑 연동 기법을 개선해서 객체 기반의 임베디드 시스템 통합 프로토타이핑 개발 환경을 구축하였다. 이러한 새로운 임베디드 시스템 개발 환경을 구축함으로써, 재사용성, 유연성, 확장성 그리고 편리성을 가질 수 있다.

• 한국디자인학회:학술대회논문집
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• 한국디자인학회 2003년도 봄 학술발표대회논문집
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• pp.86-87
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• 2003

• 한국CDE학회논문집
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• 제16권4호
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• pp.277-284
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• 2011

In tangible augmented reality (AR) environments for virtual prototyping, the user interacts with virtual products by manipulating tangible objects with his or her hands, but the user often encounter awkward situations in which his or her hands are occluded by augmented virtual objects, which reduces both immersion and ease of interaction. In this paper, we present how to resolve such hand region occlusion in order to enhance natural interaction and immersive visualization. In the AR environment considered, we use two types (product-type and pointer-type) of tangible objects for tangible user interaction with a virtual product of interest. Holding the tangible objects with his or her hands, the user can create input events by touching specified regions of the product-type tangible object with the pointer-type tangible object. We developed a method for resolving hand region occlusion frequently arising during such user interaction, It first detect hand region in a real image and refines the rendered image of the virtual object by subtracting the hand region from the rendered image, Then, it superimposes the refined image onto the real image to obtain an image in which the occlusion is resolved. Incorporated into tangible AR interaction for virtual prototyping of handheld products such as cellular phones and MP3 players, the method has been found by a preliminary user study that it is not only useful to improve natural interaction and immersive visualization of virtual products, but also helpful for making the users experience the products' shapes and functions better.

• 융합보안논문지
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• 제6권1호
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• pp.91-103
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• 2006

임베디드 제품의 개발 비용과 경쟁력 강화를 위한 개발 방법론으로 널리 이용되고 있는 것이 프로토타이핑이다. 프로토타이핑에는 컴퓨터 기술을 이용한 가상 프로토타이핑과 레고 블록을 이용한 실물 프로토타이핑이 있다. 가상 프로토타이핑 환경에서는 다양한 컴포넌트와 라이브러리를 제공함으로써 정밀한 단위까지의 타겟 모델의 시뮬레이션이 가능하고 실물 프로토타이핑 환경에서는 타겟 모델의 임베디드 구동 환경에 가까운 시뮬레이션 환경을 제공하다. 하지만, 가상 프로토타이핑 환경에서는 실제 타겟 모델의 구동 환경 요소까지의 시뮬레이션이 어렵고 실물 프로토타이핑 환경에서는 다양하고 정밀한 정보가전분야의 소형 제품까지의 시뮬레이션이 어려운 실정이다. 본 논문에서는 이런 가상과 실물 프로토타이핑 환경의 단점을 보완하기 위한 통합 프로토타이핑 시스템을 위한 인터페이스를 ActiveX 컴포넌트 기술과 TCP/IP 소켓 통신 데이터 연동 인터페이스를 설계 및 구현하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제9권5호
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• pp.40-49
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• 2009

최근 임베디드 시스템 개발시간을 단축시키고 고객들의 요구사항을 충족시키기 위하여 많은 방법론과 개발환경 방법들이 제시되고 있다. 특히. 본 논문에서는 임베디드 시스템 개발 시 사용되는 교차개발환경을 개선하여 개발시간을 단축시키는 방법을 제안하였다. 이러한 방법은 가상 프로토타이핑 개발도구와 임베디드 시스템 개발 보드를 이용하여 개발환경을 하는 경우에 제한적으로 적용된다. 구현 및 실험결과 분석을 통하여 한 번 이상의 수정이 요구되는 교차개발환경에서는 기존 개발 방법보다 본 논문에서 제시한 방법이 우수함을 증명하였다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제7권3호
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• pp.891-900
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• 2000

A Visual development framework for embedded system is presented based on virtual prototyping. Embedded systems often are used in life critical situation, where reliability is very important. Time_to_market, correctness, user_friendly_design are another features required for embedded system design. However, embedded systems are today designed with an ad hoc approach that is heavily based on earlier experience with similar products. We believe that new design paradigm is needed and it should be based on the use of formal model and visual system to describe the behavior of the system at a high level abstraction. Virtual prototyping has all the required features. It has the following advantages; correct design, clear interface definition, idea experimentation, increased communication. In this paper, we describe the design and implementation of VIP/Sim(Virtual Prototyping Simulator), a visionary development framework for embedded system design. New feature such as state polymorphism is augmented to the de_facto standard formal language, statechart, for enhanced dynamic modeling. Actual design experience with VIP/Sim is also discussed.