• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.104-112
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• 2014

가상현실 기술의 발전과 해양개발 산업의 급성장으로 해양 산업 분야에서 데이터 분석, 가상 체험, 교육 및 모의 훈련 등의 목적에 활용할 수 있는 가상 해저 시뮬레이션에 대한 연구가 다양하게 진행되고 있다. 가상 해저 시뮬레이션 시스템은 3차원 그래픽 기술을 통한 시각적인 체험을 위주로 개발되고 있어 체험자가 현실감을 경험하기에는 한계가 있다. 가상현실을 이용한 해저 시뮬레이션을 구현하는데 있어서 현실감 향상을 위해서는 모의적으로 생성된 가상환경에서 시청각적인 요소 이외의 감각적인 부분을 통해 사실적인 체험이 가능한 요소가 필요하다. 본 논문에서는 해저환경의 물리적 현상에 따라 다감각 효과를 제공할 수 있는 가상 해저 체험 시뮬레이션 시스템을 개발 하였다. 또한 제안 시스템의 유효성을 검증하기 위하여 참가자 실험을 통하여 현실감에 대하여 평가 하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제27권4호
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• pp.27-45
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• 2018

지상 통신 네트워크와 수중음파 통신 네트워크는 동작 환경, 통신 매체, 전파 지연 속도, 주파수 대역폭, 통신 속도, 비트 에러율 등에서 매우 다른 통신 특성을 갖는다. 이러한 다른 특성들로 인해 이들 두 통신 네트워크는 주소체계와 최대 패킷 크기에서 차이가 생기며, 결과적으로, 이 차이는 두 통신 네트워크를 상호연결 하는데 장애가 될 수밖에 없다. 본 논문은 지상 통신 네트워크와 수중음파 통신 네트워크 사이에서 서로 다른 주소체계로 인해 발생하는 상호연결 문제를 해결하기 위해 가상 주소를 이용하는 방법을 제시하고 수학적 모델링을 통해 수중 환경에서의 메시지 송수신 지연 시간에 대한 성능을 분석한다.

• International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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• 제5권2호
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• pp.124-130
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• 2005

Obstacle avoidance of underwater robots based on a modified virtual force field algorithm is proposed in this paper. The VFF(Virtual Force Field) algorithm, which is widely used in the field of mobile robots, is modified for application to the obstacle avoidance of underwater robots. This Modified Virtual Force Field(MVFF) algorithm using the fuzzy lgoc can be used in moving obstacles avoidance. A fuzzy algorithm is devised to handle various situations which can be faced during autonomous navigation of underwater robots. The proposed obstacle avoidance algorithm has ability to handle multiple moving obstacles. Results of simulation show that the proposed algorithm can be efficiently applied to obstacle avoidance of the underwater robots.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제2권3호
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• pp.157-162
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• 2007

The goal of researching a proper crowd animation is to design system that is satisfied with the reality of scenes, performance of system, and interaction with users to show the crowd vividly and effectively in virtual underwater world. In this paper, we smartly expressed the behavior patterns for flocks of fish in virtual underwater and we made up for the weak points in spending time and cost to produce crowd animation. We compared with the number of mesh, the number of fish, the number of frame, elapsed time, and resolution and analyzes them with the fish behavior simulating system. We developed a virtual underwater simulator using this system.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.498-504
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• 2005

본 논문에서는 퍼지 로직을 이용한 수중 로봇의 충돌 회피를 제안하였다. VFF(Virtual Force Field) 방법은 이동 로봇 분야에서 널리 사용하고 있는 충돌 회피 알고리즘이다. 본 논문에서는 이를 수중 로봇의 자율 항해를 위한 형태로 변형시킨 Modified Virtual Force Field(MVFF)를 제시하였다. 보다 정교한 알고리즘을 위해서 퍼지 로직을 이용한 MVFF를 구성하였고, 이를 수중 로봇의 경로 유지와 충돌 회피에 적용하였다 퍼지 로직은 수중 로봇의 자율 항해 동안 직면하게 되는 다양한 상황들을 다루었다. 제안한 충돌 회피 알고리즘은 다수개의 고정 장애물에 대해서 좋은 성능을 제시하였다. 시뮬레이션 결과를 통해 제안된 방법이 수중 로봇의 충돌 회피에 효과적으로 적용될 수 있음을 보였다.

• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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• 제10권3호
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• pp.318-328
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• 2018

Disk type underwater gliders are a new type of underwater gliders and they could glide in various directions by adjusting the internal structures, making a turnaround like conventional gliders unnecessary. This characteristic of disk type underwater gliders makes them have great potential application in virtual mooring. Considering dynamic models of conventional underwater gliders could not adequately satisfy the motion characteristic of disk type underwater gliders, a nonlinear dynamic model for the motion simulation of disk type underwater glider is developed in this paper. In the model, the effect of internal masses movement is taken into consideration and a viscous hydrodynamic calculation method satisfying the motion characteristic of disk type underwater gliders is proposed. Through simulating typical motions of a disk type underwater glider, the feasibility of the dynamic model is validated and the disk type underwater glider shows good maneuverability.

• 한국음향학회지
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• 제37권6호
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• pp.443-450
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• 2018

수중 이동체의 토널 소음 분석을 위하여 수신 배열 시스템이 적용되고 있지만 설치와 운용에 어려움이 있으며, 많은 비용이 필요하다. 이러한 문제점을 극복하기 위해 본 논문에서는 하나의 수신기를 이용하여 가상 배열을 합성한 후 수중 이동체의 토널 소음을 측정하는 방법을 제안한다. 제안한 방법은 수중 음원의 이동으로 인하여 발생하는 도플러 주파수와 시간 지연을 보정하고, 초점 빔 형성 기법을 적용하였다. 모의실험을 통해 제안한 방법의 성능을 분석하였다.

• 한국해양공학회지
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• 제23권5호
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• pp.61-70
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• 2009

An AUV (Autonomous Underwater Vehicle) is an unmanned underwater vessel to investigate sea environments and deep sea resource. To be completely autonomous, AUV must have the ability to home and dock to the launcher. In this paper, we consider a class of homing trajectory planning problem for an AUV with kinematic and tactical constraints in horizontal plane. Since the AUV under consideration has underactuated characteristics, trajectory for this kind of AUV must be designed considering the underactuated characteristics. Otherwise, the AUV cannot follow the trajectory. Proposed homing trajectory panning method that called VGM (Virtual Goal Method) based on visibility graph takes the underactated characteristics into consideration. And it guarantees shortest collision free trajectory. For tracking control, we propose a PD controller by simple guidance law. Finally, we validate the trajectory planning algorithm and tracking controller by numerical simulation and ocean engineering basin experiment in KORDI.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2024년도 제69차 동계학술대회논문집 32권1호
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• pp.391-393
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• 2024

본 논문에서는 수중에 존재하는 몰입형 에이전트의 움직임을 사실적으로 표현하고 수중 오브젝트들과의 상호작용에서 나타나는 외력을 시각적으로 표현할 수 있는 프레임워크를 제안한다. Unity3D와 HTC Vive를 이용해 사용자의 움직임을 추적하고 수중 물리적 요소인 부력, 저항력, 매그너스 효과를 몰입형 에이전트에 적용시켜 사용자로 하여금 수중에 작용하는 외력을 사실적으로 인지할 수 있게 한다.

• 한국안전학회지
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• 제35권1호
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• pp.70-78
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• 2020

Nitrox diving was introduced by the NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) to increase the oxygen content and lower the nitrogen content in respiratory gases. The commercial diving sector specializing in underwater operations has recently introduced regulations on the use of Nitrox. Because the respiratory gas for Nitrox diving has a lower nitrogen content than the normal air, the amount of nitrogen dissolved in the body is small, which not only significantly reduces the decompression time compared to air diving, but also reduces the chance of exposure to decompression sickness. In this study, we applied the VPM (Varying Permeability Model) algorithm to virtual diving with air and Nitrox as a respiratory gas, respectively, to study the optimal Nitrox diving for the safety at the underwater works. The results showed that Nitrox diving had a longer NDL (No-Decompression Limit), a much shorter depression time. In other words, Nitrox diving in underwater works is safer from decompression sickness than commonly used air diving.