• 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.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제21권5호
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• pp.21-27
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• 2015

본 논문에서는 방송국 그린 스튜디오에 서 있는 연기자와 CG로 표현되는 스페셜 이펙트(물, 불, 연기 등)와의 상호작용을 제공하는 시스템을 제안한다. 기존의 가상 스튜디오는 주로 CG 배경과 연기자 촬영 영상을 정합하는 방법에 초점을 맞추고 있다. 기존의 연구와 달리 본 논문에서는 실제 연기자와 상호작용하는 비주얼 이펙트를 시뮬레이션하는데 집중함으로써 TV 화면에서 새로운 영역을 표현하고자 한다. 연기자 동작에 비주얼 이펙트를 연동하기 위하여 깊이 카메라를 이용하여 연기자 동작을 추출한다. 이를 3차원 벡터 필드로 변환하고 Navier Stokes 방정식의 외력으로 적용하여 물, 불, 연기의 유체를 시뮬레이션한다. 특히, 물의 상호작용을 사실적으로 표현하기 위하여 물에 연동되는 스플레쉬의 상호작용도 함께 시뮬레이션하여 물이 등장하는 비주얼 이펙트의 사실감을 극대화시켰다. TV의 실시간 녹화를 지원하기 위하여 GPU 프로그래밍을 도입하여 VFX의 실시간 상호작용을 지원하는 기능도 추가하였다. 제안된 방법의 유용성은 물, 불, 연기, 바다 속 물고기 떼 등의 VFX 시뮬레이션과 연기자와의 상호작용 실험을 통하여 확인할 수 있었다.

• 소성∙가공
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• 제21권1호
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• pp.58-66
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• 2012

The work roll surface temperature rises and falls repetitively during hot slab rolling because the work roll surface is cooled continuously by water. This study focused on Std. No. 7 to determine a cooling method which significantly reduces the tangential tensile stresses on the work roll surface of the hot slab mill at Hyundai Steel Co. in Korea. A series of finite element analyses were performed to compute the temperature distribution and the tensile stresses in the circumferential direction of the work roll. The virtual slab model was used to reduce the run time considerably by assigning a high temperature to the virtual slab. Except for the heat generated by plastic deformation, this is equivalent to the hot rolling condition that a high temperature slab (material) would experience when in contact with the work rolls. Results showed that when the virtual slab model was coupled with FE analysis, the run time was found to be reduced from 2000 hours to 70 hours. When the work roll surface cooled with a certain on-off patter of water spray, the magnitude of the tangential stresses on the work rolls were decreased by 54.1%, in comparison with those cooled by continuous water spraying. Savings of up to 83.3% in water usage are possible if the proposed water cooling method is adopted.

• 한국물환경학회지
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• 제27권1호
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• pp.30-35
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• 2011

2D pollutant transport model was applied to the simulation of contaminant transport in the channel. At first, two kinds of virtual channels having different slopes were designed. The distribution of contaminant, which flows from one of the three drainages to the main channel, was simulated by each 2D model. Concentrations of 745 nodes were converted to input data of neural network model (Multi-perceptron) for training and verification using matrix. The first three cases (Case A-1, A-2, A-3) were used for training Multi-perceptron, the other three cases (Case B-1, B-2, B-3) were used for verification. As a result, Multi-perceptron reasonably divided the cases into the three characteristics which have different contaminant distributions due to the different input point of water pollution source. It can be a useful methodology for the water quality monitoring and backtracking.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2003년도 학술발표회논문집(1)
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• pp.427-430
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• 2003

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제24권2호
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• pp.49-52
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• 2001

We compared the characteristics of Siemens virtual wedge device with physical wedges for clinical application. We investigated the characteristics of virtual and physical wedges for various wedge angles (15, 30, 45, and 60) using 6- and 15-MV photon beams. Wedge factors were measured in water using an ion chamber for various field sizes and depths. In case of virtual wedge device, as upper jaw moves during irradiation, wedge angles were estimated by accumulated doses. These measurements were performed at off-axis points perpendicular to the beam central axis in water for a $15\;cm\;{\times}\;20\;cm$ radiation field size at the depth of 10 cm. Surface doses without and with virtual or physical wedges were measured using a parallel plate ion chamber at surface. Field size was $15\;cm\;{\times}\;20\;cm$ and a polystyrene phantom was used. For various field sizes, virtual and physical wedge factors were changed by maximum 2.1% and 3.9%, respectively. For various depths, virtual and physical wedge factors were changed by maximum 1.9% and 2.9%, respectively. No major difference was found between the virtual and physical wedge angles and the difference was within 0.5. Surface dose with physical wedge was reduced by maximum 20% (x-ray beam : 6 MV, wedge angle : 45, SSD : 80 cm) relative to one with virtual wedge or without wedge. Comparison of the characteristics of Siemens virtual wedge device with physical wedges was performed. Depth dependence of virtual wedge factor was smaller than that of physical wedge factor. Virtual and physical wedge factors were nearly independent of field sizes. The accuracy of virtual and physical wedge angles was excellent. Surface dose was found to be reduced using a physical wedge.

• 수산해양기술연구
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• 제36권1호
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• pp.60-65
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• 2000

수중에서 운동하는 그물어구의 가상질량은 어구의 운동을 해석하고 제어하는데 중요한 파라미터이다. 본 연구에서는 트롤어구의 가상질량을 추정하기 위해서 현재 트롤 어구에서 사용되고 있는 여러 종류의 그물감을 이용해서 자루그물을 제작하여 속도제어가 가능한 회류수조를 이용하여 가상 질량이 망지의 규격 및 망사의 부피 등과 어떤 관계가 있는지를 분석하였고, 실제어구의 가상질량 계산에 적용하여 보았다. 본 연구에서 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 재료의 양은 같이 하고 순수하게 영각만을 달리한 각 그물에 대해 영각이 클수록 저항이 더 크게 나타났다. 2. 저항계수 (C 하(d))는 레이놀즈수(Re)에 따라 점점 감소하는 경향을 보이며, 식으로 나타내면 다음과 같았다. C 하(d)=0.039Re 상(-0.1474) 3. 망지의 표면적(TSA, Twine Surface Area)이 클수록 저항 값이 크게 나타났으며 식으로 나타내면 다음과 같다. R=21.398TSA 상(-0.4219) 4. 질량계수(C 하(M))는 유속(U)이 증가함에 따라 증가하는 경향을 나타내며 실험식은 다음과 같다. C 하(M)=37.557U-8.9684 5. 가상질량은 망사의 체적(V)과 d/l에 각각 비례관계를 나타냈다.

• 상하수도학회지
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• 제35권5호
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• pp.351-365
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• 2021

Water treatment process simulator is the tool for predicting sequential changes of water quality in a train of unit processes. This predicts the changes through governing equations that represent physicochemical performance of each unit processes with an initial and boundary conditions. Since there is no operational data for the design of a water treatment facility, there is no choice but to predict the performance of the facility by assuming initial and boundary conditions in virtual reality. Therefore, a simulator that can be applied in the design stage of a water treatment facility has no choice but to be built as a numerical analysis model of a deductive technique. In this study, we had conducted basic research on governing equations, inter-process data-flow, and simulator algorithms for the development of simulators. Lastly, this study will contribute to design engineering tool development research in the future by establishing the water treatment theory so that it can be programmed in a virtual world and suggesting a method for digital transformation of the water treatment process.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제19권10호
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• pp.607-619
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• 2019

본 연구는 천연기념물 물거미와 그 서식 장소를 교육 콘텐츠로 하여 물거미의 생태 관찰과 가상야외학습장(VFC) 개발을 통해 과학적 소양과 은대리 습지에 대한 아름다운 추억을 가질 수 있도록 했다. 프로그램 개발을 위해 2015개정교육과정과 교과서를 분석하였고, STEAM 수업 모델에 따라 7차시 학습자료로 개발했다. 학생들은 협력학습으로 물거미에 관한 3D 파노라마 VFC를 제작하면서 물거미에 대한 의미와 가치를 감성적으로 체험할 수 있도록 했다. 6명의 교육 전문가 패널이 개발 프로그램의 타당도를 검증한 결과, 5점 리커트 척도에서 평균 4.20(CVI=.88)로 매우 합당한 것으로 평가되었다. 개발 프로그램의 현장 적합성과 실제 학교 현장에서의 불일치 정도를 줄이기 위해 중학교 과학동아리 학생들을 대상으로 예비수업에 적용한 결과, 수업 만족도는 평균 4.24이었으며 프로그램의 유용성과 참신한 학습 내용, 융합교육 수업의 적합성 등에서 매우 만족하였다. 이 연구는 청소년들을 대상으로 한 생태와 가상현실 관련 융합교육 분야에 기여할 수 있을 것이다.

• 한국농공학회논문집
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• 제56권3호
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• pp.65-74
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• 2014

Water footprint is defined as the total volume of direct and indirect water used to produce a good and service by consumer or producer, and measured at the point of production based on virtual water concept. The green and blue water footprint refers to the volume of the rainwater and the irrigation water consumed, respectively. Crop water footprint is expected to be used as the basic data for agricultural water resources policies at production, consumption and trade aspect. Thus, it is necessary to estimate suitable green and blue water footprint for South Korea. The objective of this paper is to quantify the green and blue water footprint and usage of upland crops during the period 2001-2010. To estimate the water footprint, 43 upland crop production quantity and harvested area data were collected for 10 years and FAO Penman-Monteith equation was adopted for calculating crop water requirement. As the results, the water footprint of cereals, vegetables, fruits and oil crops accounted for 1,994, 165, 605, and 4,226 $m^3/ton$, respectively. The usage of water footprint for crop production has been estimated at 3,499 (green water) and 216 (blue water) $Mm^3/yr$ on average showing a tendency to decrease. Fruits and vegetables have the largest share in the green water usage, consuming about 1,200 and 1,060 $Mm^3/yr$ which are about 65 % of gross usage. The results of this study are expected to be understood by the agricultural water footprint as well as by the total water footprint from both a production and consumption perspective in Korea.