• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2017년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.11-12
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• 2017

고구려 고분벽화는 유네스코 세계문화유산이지만 남북한의 정치적 이데올로기로 말미암아 지금은 현장 접근이 불가능하다. 이에 가상현실 기술을 이용, 실제와 같은 체험 콘텐츠로 제작하였다. 이것은 인터렉티브한 가상현실을 체험할 수 있도록 사용자가 자유자재로 공간을 걸어다닐 수 있는 워킹형 가상현실(Walking VR) 기술을 적용한 것이다. 이는 관람자가 HTC-Vive의 컨트롤러를 이용하여 가고자하는 고구려 고분속 여러 벽화를 자유자재로 선택 가능한 인터렉티브 체험도 가능한 디지털 헤리티지형 VR콘텐츠다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제33권11호
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• pp.1326-1331
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• 2009

The sensor data measured by the legged robot are used to recognize the physical environment or information that controls the robot's posture. Therefore, a robot's ambulation can be advanced with the use of such sensing information. For the precise control of a robot, highly accurate sensor data are required, but most sensors are expensive and are exposed to excessive load operation in the field. The seriousness of these problems will be seen if the prototype's practicality and mass productivity, which are closely related to the unit cost of production and maintenance, will be considered. In this paper, the use of a virtual sensor technology was suggested to address the aforementioned problems, and various ways of applying the theory to a walking robot obtained through training with an actual sensor, and of various hardware information, were presented. Finally, the possibility of the replacement of the ground reaction force sensor of legged robot was verified.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권11호
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• pp.4087-4094
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• 2010

본 보행 로봇의 자세 제어는 일반적으로 센서 시스템을 통한 외부 환경 및 기타 정보의 인식을 통해 수행된다. 보다 정교한 로봇의 제어를 위해서는 필연적으로 고성능 센서를 요구하게 되지만, 이들은 대부분 고가이거나 내구성 측면에서 매우 취약한 것이 사실이다. 따라서 필드로봇과 같이 야지의 환경에서 운용되는 로봇 시스템의 제어를 위해서 이러한 센서 시스템을 다수 채용하는 것은 비현실적이며, 특히 양산시에도 큰 걸림돌로 작용할 수 있다. 이에 본 연구에서는 신경망 이론의 역전파 알고리즘에 기반을 둔 가상센서 알고리즘을 활용하여 기존의 센싱 데이터를 추정할 수 있는 기법을 소개하고자 한다. 특히 본 논문에서는 추정된 센서 데이터의 품질을 향상 시킬 수 있는 알고리즘 측면에서의 변수 조절 및 센서 시스템과 같은 하드웨어 측면에서의 변화를 통해 성능인자에 영향을 미치는 요소를 파악함과 동시에, 본 기법의 타당성에 대한 측면을 함께 논하였다.

• 대한물리의학회지
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• 제14권4호
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• pp.103-113
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• 2019

PURPOSE: The purpose of this study was to determine if virtual reality-based exercise was effective in balance, gait, and falls efficacy in patients with Parkinson's disease (PD). METHODS: Thirty patients with PD were assigned randomly to the experimental (n=15) or control groups (n=15). The experimental group performed virtual reality-based exercise and the control group underwent conventional physical therapy for 30minutes, five times per week for four weeks. A force platform system, the Korean version of the Berg Balance Scale (K-BBS), the six-minute walking test (6MWT), and the Korean Version of the Falls Efficacy Scale (K-FES) were used to evaluate balance, gait, and falls efficacy. Wilcoxon signed-rank test and Mann-Whitney U test were used to examine the within- and between-group differences after training, respectively. RESULTS: Changes in the K-BBS score (p<.001) and fall efficacy (p<.01), following the intervention were significantly greater in the experimental group than in the control group whereas significant group difference were not observed for the anterior-posterior and mediolateral postural sway lengths. The change in the ground reaction force (p<.001) and 6MWT values (p<.05) were significantly greater after intervention in patients in the experimental group than in the control group, whereas a significant group difference was not observed for the step and stride lengths. CONCLUSION: This study indicates that virtual reality-based exercise is an effective intervention for improving balance, gait, and fall efficacy in patients with PD.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제14권11호
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• pp.1189-1195
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• 2008

We introduce a MEMS-based pedestrian dead reckoning (PDR) system. A walking navigation algorithm for pedestrians is presented and map-matching algorithm for the navigation system based on dead reckoning (DR) is proposed. The PDR is equipped on the human body and provides the position information of pedestrians. And this is able to be used in ubiquitous sensor network (USN), U-hearth monitoring system, virtual reality (VR) and etc. The PDR detects a step using a novel technique and simultaneously estimates step length. Also an azimuth of the pedestrian is calculated using a fluxgate which is the one of magnetometers. Map-matching algorithm can be formulated to integrate the positioning data with the digital road network data. Map-matching algorithm not only enables the physical location to be identified from navigation system but also improves the positioning accuracy. However most of map-matching algorithms which are developed previously are for the car navigation system (CNS). Therefore they are not appropriate to implement to pedestrian navigation system based on DR system. In this paper, we propose walking navigation system and map-matching algorithm for PDR.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제21권5호
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• pp.15-27
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• 2022

전방향 VR 트레드밀은 걷기, 뛰기, 앉기 등 신체 동작을 현실적으로 수행할 수 있어 가상환경에 대한 몰입도가 높은 보행 시뮬레이터이다. 하지만 현실동작을 모사한 시뮬레이터이므로 조작 난이도가 높아 데이터의 신뢰성 문제를 야기할 수 있다. 따라서, 본 연구는 현실 및 일반적인 VR 조건과의 공간지향 능력 비교를 통해 전방향 VR 트레드밀의 유효성 검증을 목적으로 한다. 이를 위해 참가자의 공간지향 능력을 정량적으로 분석할 수 있는 회전 및 경로탐색 실험이 설계되었다. 실험 결과, 각 환경 조건 사이에서 공간지향 능력에 대해 유의한 차이가 없는 것으로 나타났다. 특히, 현실 및 VR 조건 사이에서 주관적인 난이도에 대해 유의한 차이가 발견되지 않았다. 이러한 연구 결과는 전방향 VR 트레드밀을 통해 안전 문제없이 양질의 데이터를 수집할 수 있음을 뒷받침한다. 나아가 차량과 보행자 사이의 상호작용과 같은 안전과 직결된 문제를 해결하기 위한 연구에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한교통학회지
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• 제26권1호
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• pp.181-190
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• 2008

본 연구는 교통약자(어린이와 고령자)에 대한 보행속도 및 인지-반응을 포함한 보행특성에 관한 기초자료를 제공하고, 이와 같은 교통약자의 보행 특성을 반영한 보행 신호시간 모형을 개발하는 목적으로 수행되었다. 본 연구를 위하여 가상횡단보도를 이용한 현장조사를 실시하여 어린이 및 고령자의 보행특성에 관한 자료를 수집하였다. 자료를 분석한 결과 어린이가 고령자에 비해 보행속도가 높게 나타났고, 약 0.63 m/s, 0.57 m/s의 평균속도를 나타내었다. 그러나 인지-반응시간과 여유시간은 고령자가 어린이에 비하여 높게 조사되었다. 이와 같은 특성을 반영한 보행신호시간 산정모형을 개발하여 제시하였다. 개발된 모형에 대한 민감도 분석 결과 실제 보행행태에 적합한 결과를 얻었고, 이를 현재 사용되고 있는 경찰청 모형과 비교한 결과 대부분의 상황에서 현재의 모형보다 증가된 보행 신호시간을 제공하는 것으로 분석되었다. 본 연구결과는 향후 교통약자의 보행환경을 개선하는데 적용할 수 있고, 장기적으로는 교통약자의 이동성 증진에 기여할 것으로 판단된다.

• 산업융합연구
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• 제18권5호
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• pp.42-53
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• 2020

본 연구는 국내 노인을 대상으로 가상현실 프로그램 중재가 균형에 미치는 효과를 알아보기 위한 체계적 고찰 연구로, 가상현실 프로그램에 대한 근거자료를 제공하고자 하였다. 2005년 1월부터 2020년 5월까지 출판된 문헌을 대상으로 데이터베이스 누리미디어(DBpia), 학술교육원(earticle), 한국학술정보(KISS), 국가과학기술정보센터(NDSL), 한국교육학술정보원(RISS), 교보문고스콜라, 학지사뉴논문을 통해 총 94편의 논문이 검색되었고, PRISMA flow chart를 사용한 문헌선정과정을 바탕으로 최종 6편의 문헌이 분석에 사용되었다. 문헌의 질적수준은 근거수준 I이 3편(50.0%), II가 1편(16.7%), III이 2편(33.3%)으로 나타났고, 가상현실 프로그램 종류는 wii fit 밸런스가 4편(66.7%)으로 가장 많았으며, 균형능력 및 보행능력에 대한 평가도구를 통해 가상현실 프로그램 중재의 효과는 전반적으로 유의미하게 나타났다. 이는 일반 노인을 대상으로 가상현실 프로그램을 효과적으로 적용할 수 있을 것으로 기대하며 임상적 적용 근거를 제공하였으며, 앞으로 다양한 가상현실 프로그램 중재를 적용한 연구가 많이 다루어져야 할 필요가 있다.

• 재활복지공학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.321-328
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• 2016

본 논문에서는 신체의 노화로 인해 보행활동이 제한되는 고령자가 사용하는 전동형 보행보조시스템의 조작 편리성 향상을 위해 기존의 조작 기법인 보행의지 기법과 융합이 가능한 보행상태 기법을 제안한다. 이것은 사용자가 핸들바를 파지하고 있는지 여부를 파악하고 그에 따라 사용자의 보행의지를 판별하는 단순 트리거 신호로 사용한다. 또한 보행의지 파악을 위한 사용자의 보행상태 확인은 레이저 거리 측정 장치를 사용하여 검출된 사용자의 선속도와 회전각속도를 보행보조시스템 중심의 선속도와 회전각속도로 사용한다. 이를 위해 사용자의 양측 다리 중심점을 추정하여 가상의 인체중심점 검출 기법을 제안한다. 실험은 보행자의 선속도 및 회전각속도와 보행 보조시스템 중심의 선속도 및 회전각속도를 비교 분석하는 실험을 진행하였다. 실험 결과, 사용자와 보행보조시스템 중심 간에 선속도와 회전각속도의 오차율은 각각 1%와 2.77%로 나타냈으며, 이는 사용자의 선속도와 회전각 속도를 보행보조시스템의 양측구동기, 속도산출기에 적용이 가능한 것으로 확인했다. 이를 통해 본 논문에서 제안하는 보행의지 기법과 보행상태 기법을 융합한다면 사용자가 보행보조시스템에 끌려가는 현상과 조작 미숙으로 인한 오작동 등이 예방 가능할 것으로 확인되었다.

• 한국의류산업학회지
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• 제22권3호
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• pp.271-286
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• 2020

This study evaluated designs via the consumers' function and design preferences survey for using product design images, virtual avatar wearing images and product explanations that identified consumers' function and design preferences for knee protection pads as well as to develop movement assistive knee pad designs. We developed Design A for men and Design B for women. For Design A, the front of the knee supports muscles and alleviates pain with a hole. Mesh material with good ventilation was applied to enhance wearing comfort. The color was achromatic for a modern style, and the hook fastener and loops enabled easy wear and removal of the pad while controlling size and pressure strength. For Design B, taping details seamlessly support muscles in the knee area with fabrics less than 0.1 cm thick and with long sleeves in the diverse sizes. The design's satisfaction assessment showed that potential consumers were satisfied with Design A and Design B for overall design and functional features. Over 77% wanted to use/wear and purchase designs; in addition, over 78% expected it would help with walking and relieve knee pain. The results can be helpful for designers when deciding designs for manufacturing and commercializing kneepad products.