• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
• /
• 한국소음진동공학회 2013년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.763-764
• /
• 2013

A three-dimensional image capturing device and its signal processing algorithm and apparatus are presented. Three dimensional information is one of emerging differentiators that provides consumers with more realistic and immersive experiences in user interface, game, 3D-virtual reality, and 3D display. It has the depth information of a scene together with conventional color image so that full-information of real life that human eyes experience can be captured, recorded and reproduced. 20 Mega-Hertz-switching high speed image shutter device for 3D image capturing and its application to system prototype are presented[1,2]. For 3D image capturing, the system utilizes Time-of-Flight (TOF) principle by means of 20MHz high-speed micro-optical image modulator, so called 'optical resonator'. The high speed image modulation is obtained using the electro-optic operation of the multi-layer stacked structure having diffractive mirrors and optical resonance cavity which maximizes the magnitude of optical modulation[3,4]. The optical resonator is specially designed and fabricated realizing low resistance-capacitance cell structures having small RC-time constant. The optical shutter is positioned in front of a standard high resolution CMOS image sensor and modulates the IR image reflected from the object to capture a depth image (Figure 1). Suggested novel optical resonator enables capturing of a full HD depth image with depth accuracy of mm-scale, which is the largest depth image resolution among the-state-of-the-arts, which have been limited up to VGA. The 3D camera prototype realizes color/depth concurrent sensing optical architecture to capture 14Mp color and full HD depth images, simultaneously (Figure 2,3). The resulting high definition color/depth image and its capturing device have crucial impact on 3D business eco-system in IT industry especially as 3D image sensing means in the fields of 3D camera, gesture recognition, user interface, and 3D display. This paper presents MEMS-based optical resonator design, fabrication, 3D camera system prototype and signal processing algorithms.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
• /
• 제17권2호
• /
• pp.31-40
• /
• 2012

홍채 인식은 홍채 패턴 정보를 이용하여 사람의 신원을 확인하는 생체 인식 기술이다. 이러한 홍채 인식 시스템에 있어 조명의 영향이나 동공의 크기, 머리의 기울어짐 등으로 인해 발생될 수 있는 홍채 패턴의 변화에 대해 무관한 특징을 추출하는 것은 중요한 과제이다. 본 논문에서는 Zernike Moment를 이용해 홍채의 회전에 강인한 홍채 인식 방법을 제안하였다. 빠르고 효과적인 인식을 위한 Zernike Moment를 선택하기 위해 전역 최적 차수를 이용하였고, 각각의 홍채 클래스와 매칭하기 위하여 국소 최적 차수를 사용 하였다. 제안된 방법은 특징 추출 및 특징 비교 시 회전에 대해 별도의 처리가 필요하지 않아 고속의 특징 추출 및 특징 비교가 가능하며 성능도 기존의 방법과 대등함을 실험을 통하여 확인하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
• /
• 제19권11호
• /
• pp.127-135
• /
• 2014

게임이나 오락 분야에서 많이 적용되어왔던 체감형 콘텐츠와 실감형 기기들은 각기 상호작용을 통해 사용자의 참여도나 재미를 극대화할 수 있는 기술이다. 본 논문에서는 안드로이드 플랫폼 기반으로 체감형 콘텐츠를 제작하고, 이를 3축 가속도 센서와 진동센서를 갖는 체감형 인터페이스를 통해 제어하는 인체 착용형 블루투스 기기를 설계하고 구현한다. 개발된 체감형 인터페이스 기기는 스마트폰 앱을 이용하여 최적의 3축 동작성 및 기능성을 테스트하고 사용자 편리성을 가진 체감형 기기로서 유용함을 입증한다. 또한 블루투스를 통한 센서 데이터 전송 최적화 프로토콜을 구현하여 스마트폰 콘텐츠의 오동작을 줄일 수 있음을 보인다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
• /
• 제26권9호
• /
• pp.27-35
• /
• 2021

인공생명체 연구는 자연 생명과 관련된 시스템이나 그 과정들, 진화 등을 평가해 다양한 응용과학 분야에 활용된다. 이러한 인공생명체의 원활한 활동을 위해 물리적 신체 설계와 행동 제어전략을 진화시키는 연구가 활발히 진행되었다. 그러나 형태와 신경망을 공진화시키는 것은 어렵기에 최적화된 움직임을 가진 인공생명체는 한 가지 형태에 한 가지 움직임만을 가지며 주변 환경 상황은 고려하지 않는 것이 대부분이다. 본 논문에서는 포식자-피식자 모델을 이용하여 형태와 신경망을 공진화하는 인공생명체가 환경적응형 움직임을 갖게 한다. 그런 다음 포식자-피식자 계층 구조를 최상위 포식자-중간 포식자-최하위 피식자 3단계로 확장하여 초기 개체군 밀도에 따라 시뮬레이션의 안정성을 판별하며 형태 진화와 개체군 역학 간의 상관관계를 분석한다.

• 산업융합연구
• /
• 제19권1호
• /
• pp.79-85
• /
• 2021

몰입도가 높고 실재감을 사용자에게 줄 수 있어 증강현실 기술은 아동 도서, 미술 체험전시와 같은 교육콘텐츠에 활용되고 있다. 본 연구는 암기학습이 필요한 간호 술기 교육에 증강현실 기술을 적용하여 스마트 기기에서 사용할 수 있는 콘텐츠를 구현하였다. 전문 교육 분야에서 지속적으로 활용하도록 교육용 콘텐츠에 증강현실 기술을 적용하여 실효성을 입증하고자 한다. 증강현실 카메라를 통해 증강된 이미지를 활용하는 게임 형식으로 용이성과 몰입감을 높여 40개의 간호술기 순서와 준비물 게임으로 제작하였다. 완성도 있는 콘텐츠 개발을 위해 베타버전의 FGI 설문을 거쳐 제작에 적용하였다. 본 연구를 통해 간호술기 교육에서 다양한 미디어 활용이 가능하다는 점, 증강현실이 전문교육 분야로의 적용 가능하다는 점, 이후에 개발되는 교육용 콘텐츠의 기초 자료로 활용될 수 있다는 점에서 시사점을 지닌다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제23권12호
• /
• pp.1602-1608
• /
• 2019

본 연구에서 우리는 혼합현실 애플리케이션을 활용해 어린이들에게 다양한 교통상황을 간접적으로 체험하게 하고, 사고의 위험에서 스스로 방어 행동을 할 수 있도록 도움을 주는 "Zetton 어린이 교통안전교육" 애플리케이션을 개발했다. 개발된 애플리케이션은 어린이 교통사고 중 사망률이 높은 사고 유형을 분석해 학습 목표를 정하였고, 목표 달성을 재미있게 체험을 할 수 있도록 개발되었다. 플레이어는 여러 교통상황을 정해진 시나리오를 플레이하는 과정에서 신호체계와 교통정보를 자연스럽게 습득할 수 있도록 체험 중심 콘텐츠가 되도록 개발하였다. 개발된 애플리케이션의 교육 효과성 검증을 위해 방과 후 교육 활동으로 어린이들에게 교통안전교육을 했다. 그 결과 교육 전보다 교육 후에 교통안전에 대한 인식과 학습 목표와 관련된 질문에 올바른 대답 빈도가 높아졌다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제24권12호
• /
• pp.1676-1681
• /
• 2020

학생의 전방위적 활동에 대한 정보를 수집, 관리하는 것은 학교생활 적응과 만족감을 높이는 데 도움이 될 뿐만 아니라 학사경고나 중도탈락에 대한 예방적 학생지원의 근거가 된다. 따라서 학생을 지도함에 있어 학생의 여러 정보들이 통합되어 신속, 정확하게 교수자에게 제공되는 것이 필요하다. 본 연구에서는 학생 정보가 여러 시스템에 흩어져 있는 조직의 특수한 환경에서, 교수자에게 학생정보를 통합하여 신속히 제공할 뿐만 아니라 비용과 노력을 절감할 수 있는 시스템 모델을 제안하였다. 그리고 제안된 시스템 모델의 효능을 간단한 웹 페이지를 개발하여 테스트하였다. 그 결과 제안된 모델은 학생지도에 필요한 정보를 통합적, 다면적, 즉시적으로 제공함과 동시에 개선된 UI를 통하여 이용자 만족도가 향상되었음을 확인하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제14권12호
• /
• pp.4682-4705
• /
• 2020

The Unmanned Aerial Vehicles (UAV) networks consisting of low-cost UAVs are very vulnerable to smart jammers that can choose their jamming policies based on the ongoing communication policies accordingly. In this article, we propose a novel cloud and edge-aided mobile communication scheme for low-cost UAV network against smart jamming. The challenge of this problem is to design a communication scheme that not only meets the requirements of defending against smart jamming attack, but also can be deployed on low-cost UAV platforms. In addition, related studies neglect the problem of decision-making algorithm failure caused by intermittent ground-to-air communication. In this scheme, we use the policy network deployed on the cloud and edge servers to generate an emergency policy tables, and regularly update the generated policy table to the UAVs to solve the decision-making problem when communications are interrupted. In the operation of this communication scheme, UAVs need to offload massive computing tasks to the cloud or the edge servers. In order to prevent these computing tasks from being offloaded to a single computing resource, we deployed a lightweight game algorithm to ensure that the three types of computing resources, namely local, edge and cloud, can maximize their effectiveness. The simulation results show that our communication scheme has only a small decrease in the SINR of UAVs network in the case of momentary communication interruption, and the SINR performance of our algorithm is higher than that of the original Q-learning algorithm.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제25권2호
• /
• pp.240-245
• /
• 2021

본 연구는 코로나시대 새로운 대안으로 떠오른 실감콘텐츠 혼합현실 미디어에 주목하고, 이에 관한 적용사례를 살펴보며, 포스트 코로나 시대를 대비한 발전방향 제시 및 전망을 목적으로 하고자 한다. 혼합현실은 신체능력을 확장시키는 미디어로서 교육과 훈련, 공연, 창작, 게임, 지인들과의 커뮤니케이션 등에 실감콘텐츠로서 다양하게 활용되어지고 있다. 혼합현실 미디어는 포스트 코로나 시대에 TV나 인터넷과 같이 우리 일상생활에 자연스럽게 스며들어 올 것이다. 향후 인간의 오감 모두를 느낄 수 있는 실감콘텐츠로서, 필요시에는 언제어디서나 활용가능하며, 단순한 소통이 아닌 인간의 감성을 자극하고 행복감을 높일 수 있는 감성미디어로 자리매김 할 것이다.

• 디지털융복합연구
• /
• 제19권11호
• /
• pp.457-462
• /
• 2021

본 연구는 VR 게임에서 시각적 몰입감을 향상할 수 있는 제작 기법에 관한 연구이다. 먼저, 선행연구를 통해 VR 게임과 현황, 시각 및 몰입감에 관한 이론을 검토하고, 표본을 정하여 VR 게임에서 시각적 몰입을 향상할 수 있는 주요 구성 요소들을 추출하였다. 그리고 현재 전 세계 팬데믹 현상인 코로나19(COVID-19)의 콘셉트를 적용하여 VR 게임을 제작하고 개발하였다. 그 결과, 기술적 구성 요소의 해상도, 프레임 레이트, 시야각, 조명의 밝기, 디자인 품질과 내용적 구성 요소의 스토리텔링, 배경, 연출, 색상과 질감, 흥미와 재미를 통해 VR 게임을 플레이하는 과정에서 시각적 몰입을 유도하고 향상할 수 있는 유의미한 결과를 얻었으며, 최종적으로 원활한 게임 플레이를 구현할 수 있었다. 본 연구 과정 및 결과를 통해 향후 사용자의 시각적 몰입을 유도하고 향상할 수 있는 VR 게임의 제작과 개발 분야에 기초 자료가 될 것으로 기대한다.