• International journal of advanced smart convergence
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• 제7권4호
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• pp.114-120
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• 2018

The purpose of this paper is to develop simulations that can be used for virtual education in dentistry. This development goal is to allow dental students to learn the necessary surgical techniques at the point of their choice, not going into the operating room, away from time, space, and physical limits. In this paper configuration, the optimization method is applied convergent, and when the operation of the VR contents is performed, the content data is extracted from the interaction analysis formed in the VR engine, and the data is processed by the content algorithm. It also computes events and dental operations generated within the 3D engine programming and generates corresponding events through data processing according to the input signal. The visualization information is output to the HMD using the rendering information. In addition, the operating room environment was constructed by studying lighting and material for actual operating room environment. We applied the ratio of actual space to virtual space and the ratio between character and actual person to create a spatial composition at a similar rate to actual space.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2008년도 학술대회 1부
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• pp.256-261
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• 2008

본 연구에서는 모바일 기기에서의 진동 패턴을 손쉽고 빠르게 디자인 할 수 있는 저작도구를 개발하였다. 개발한 진동 패턴 디자인 저작 도구는 드래그-앤-드랍 저작 방식을 통해서 손쉽고 빠르게 진동 패턴을 디자인 할 수 있으며, 만들어진 진동 패턴을 데이터베이스에 등록하여 관리함으로써 진동 패턴의 재사용성을 높이고, XML 형식을 통해 진동 패턴을 저장하므로 진동 패턴 데이터 형식의 확장성이 뛰어나다. 또한, 다수의 진동자를 사용하는 환경을 위해 멀티 채널 진동 패턴을 디자인 할 수 있으며, 내부 플레이어를 통해서 진동 패턴을 빠르게 검증하며 수정할 수 있고, 사용자의 인지 모델을 고려한 진동 렌더링방법을 통해서 디자인 할 때 고려한 인지적 효과별 사용자가 통일하게 느낄 수 있게 하였다. 진동 패턴 저작 도구는 기본적으로 모바일 기기에서 진동 모터를 사용하는 환경에 적합하도록 개발되었으나 가상 현실이나 햅틱 인터랙션과 같은 진동 모터를 사용하는 연구 분야에도 적용하여 사용할 수 있다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2009년도 학술대회
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• pp.2078-2079
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• 2009

본 연구에서는 다양한 형태의 쌍방향 인터페이스를 이용한 체감형 인체 구조 학습 시스템에 대해 논의하고 이를 구현하기 위한 프레임워크를 제안한다. 기존에 제시된 인체 구조 학습 시스템은 주로 시각적 정보에 의지한 한정적인 범위의 단방향 학습 시스템이었다. 우리는 실제 인체로부터 획득한 3차원 장기 모델을 활용하여 학습자에게 보다 사실적인 시각적 정보를 전달하고, 햅틱 기술과 증강 현실 기술을 결합함으로써 기존의 제한적인 인터페이스로는 실현할 수 없었던 다양한 상호 작용들을 가능케 하는 데 목표를 두고 있다. 이를 통해 기존 과학 학습 보조 자료들이 가지는 한계를 극복하고 나아가 현실과 가상 교육 환경 간의 유기적인 융합 방안을 모색한다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제6권3호
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• pp.347-358
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• 2010

This paper presents a measurement system for 3D hand-drawn gesture motion. Many pen-type input devices with Inertial Measurement Units (IMU) have been developed to estimate 3D hand-drawn gesture using the measured acceleration and/or the angular velocity of the device. The crucial procedure in developing these devices is to measure and to analyze their motion or trajectory. In order to verify the trajectory estimated by an IMU-based input device, it is necessary to compare the estimated trajectory to the real trajectory. For measuring the real trajectory of the pen-type device, a PHANToMTM haptic device is utilized because it allows us to measure the 3D motion of the object in real-time. Even though the PHANToMTM measures the position of the hand gesture well, poor initialization may produce a large amount of error. Therefore, this paper proposes a calibration method which can minimize measurement errors.

• 복식문화연구
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• 제20권1호
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• pp.121-127
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• 2012

When people are asked to described certain textiles, they frequently refer to the expressions of its properties such as attractiveness, uniqueness, shininess, robustness, comfortability, and so on. It shows how senses play important role in it. Human employs their senses when interacting with textiles, most notably visual and tactile/ haptic to absorb its expressive properties. Yet, our sensorial experiences may amplify when interacting with those of traditional textiles, such as batik, as we can entice sensations when seeing its motifs and patterns, smelling its materials, and touching its surfaces. The multi-sensorial importance of seeing, smelling, and touching in the interaction with and experience of textiles suggests that one should address senses in a systematic way when evaluating users' perception on traditional textiles. To address this issue, the paper proposes the incorporation of Kansei Engineering (KE) approach for identifying multi-sensorial experiences on the expressive properties of traditional textiles, using batik as a case of study. KE approach address person's psychological understanding when observing things in order to analyze and study the inherent relationship between person's perceptual knowledge and objects evaluated. This paper outlines the use of KE approach in correlating sensorial perceptions when experience with traditional textiles and ultimately expose users' preferences toward them. Background of KE approach on textiles will be explored and its application for the multi-sensorial investigation of traditional textiles will be discussed.

• International Journal of Advanced Culture Technology
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• 제6권4호
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• pp.52-57
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• 2018

The purpose of this paper is to develop simulations that can be used for virtual education in dentistry. The virtual education to be developed will be developed with clinical training and actual case data of tooth extraction. This development goal is to allow dental students to learn the necessary surgical techniques at the point of their choice, not going into the operating room, away from time, space, and physical limits. I want to develop content using VR. Oculus Rift HMD, Optical Based Outside-in Tracking System, Oculus Touch Motion Controller, and Headset as Input / Output Device. In this configuration, the optimization method is applied convergent, and when the operation of the VR contents is performed, the content data is extracted from the interaction analysis formed in the VR engine, and the data is processed by the content algorithm. It also computes events and dental operations generated within the 3D engine programming and generates corresponding events through data processing according to the input signal. The visualization information is output to the HMD using the rendering information. In addition, the operating room environment was constructed by studying lighting and material for actual operating room environment. We applied the ratio of actual space to virtual space and the ratio between character and actual person to create a spatial composition at a similar rate to actual space.

• 센서학회지
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• 제31권5호
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• pp.324-329
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• 2022

This paper proposes a shift-register-based multichannel ultrasonic focusing delay control method using a complex programmable logic device (CPLD) for a high resolution of ultrasonic focusing system. The proposed method can achieve the ultrasonic focusing through the delay control of driving signals of each ultrasonic transducer of an ultrasonic array. The delay of the driving signals of all ultrasonic channels can be controlled by setting the shift register in the CPLD. The experiment verified that the frequency of the clock used for the delay control increased, the error of the focusing point decreased, and the diameter of the focusing point decreased as the length of the shift register in the proposed method. The proposed method used only one CPLD for ultrasonic focusing and did not require to use complex hardware circuits. Therefore, the resources required for the design of an ultrasonic focusing system could be reduced. The proposed method can be applied to the fields of human computer interaction (HCI), virtual reality (VR) and augmented reality (AR).

• 한국HCI학회논문지
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• 제2권2호
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• pp.1-9
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• 2007

본 논문에서는 3차원 배우 모델링을 위해, 깊이 카메라를 이용하여 깊이 영상 획득 시 손실되는 머리카락 영역에 대한 복원기법을 제안한다. 대상 객체의 동적인 3차원 정보는 적외선 센서가 장착된 깊이 카메라를 통하여 실시간으로 획득한다. 이때, 깊이 비디오뿐만 아니라 각 프레임마다 컬러영상이 동시에 획득된다. 그러나 대상 객체의 일부 또는 전체가 반짝이면서 어두운 재질로 되어있을 경우 획득한 깊이 영상에서 그 부분 전체가 손실되는데, 이는 특히 방송용 콘텐츠로서 연기자의 3차원 정보를 획득할 때 머리카락 영역이 손실되어 매우 부자연스러운 결과를 초래한다. 이러한 문제점을 손실된 영역의 복원을 통해 해결한다. 먼저 컬러 영상을 이용하여 손실된 영역의 위치 정보를 알아내고, 손실된 영역 내 경계부분의 깊이 정보를 복원한 후 2차 베지어 커브로 보간하여 내부의 깊이 정보를 복원한다. 개선된 깊이 영상을 기반으로 일련의 모델링 과정을 수행하면 보다 자연스러운 3차원 모델을 생성할 수 있다. 생성된 3차원 모델은 실감방송용 콘텐츠로 사용될 수 있으며, 시청자에게 시각상호작용과 촉각상호작용 등 다차원 감각의 상호작용을 제공할 수 있다.

• 한국HCI학회논문지
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• 제1권2호
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• pp.19-26
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• 2006

가상환경 또는 실제 환경에서 정보를 제공하는 햅틱 인터페이스의 필요성이 점점 증가함에 따라 촉감을 제공하기 위한 다양한 햅틱 장치가 개발되었고 각 장치의 특성과 성능 평가를 위해 기초적인 정신(심리) 물리학적 연구가 수행 되고 있다. 본 논문에서는 여러 가지 햅틱 인터페이스 중 손가락 끝에 부착하는 형태의 새로운 공기 촉감 제시장치(PTI: Pneumatic Tactile Interface)를 제시하고 이 장치의 유용성을 입증하기 위해 localization rate, 시간 분해능, 길이 분해능, 강도의 세기 등의 심리 물리학적 실험(Psychophysical Experiment)의 수행 결과를 제시한다. 공기촉감 시스템은 50개의 출력까지 확장 가능한 공기촉감 하드웨어로 구성되어 있고 손가락 끝에 부착하는 형태로 구성하기 위해 $5{\times}5$의 배열의 디스플레이를 제작하였다. 16명의 피 실험자가 A, B 두 그룹으로 나뉘어 각각 2가지의 심리물리학 실험을 수행하였다. localization rate의 경우 9개의 다른 자극의 위치를 구별하기 위해 $3{\times}3$ 배열로 구성된 밀집된 디스플레이와 확장된 디스플레이로 측정을 수행하여 각각 58.13%, 85.9%의 localization rate를 얻을 수 있었다. 그리고 100번의 반복 실험을 통해 공기촉감제시장치의 길이 분해능을 얻을 수 있었고 자극 강도 실험의 경우, 실제의 강도가 세어짐에 따라 피 실험자들이 느끼는 강도의 척도도 증가하며, 강도가 약해지면 피 실험자들이 느끼는 강도 역시 거의 선형적으로 감소함을 알 수 있었다. 그러나 시간 분해능의 경우에는 시스템을 구성하는 밸브의 성능으로 인해 20ms 이하의 시간 분해능 측정은 제한되었다. 이러한 심리 물리학적 실험을 통하여 개발된 공기촉감 제시장치가 다양한 정보를 전달하는데 충분하다는 결론을 내릴 수 있으며, 향후 연구에서는 제안된 시스템을 사용하는 여러 가지 어플리케이션을 제시할 것이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.396-401
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• 2019

가상환경 속 가상 강체는 가상 스프링과 가상 댐퍼의 병렬구조로 모델링되며 가상 강체의 현실감을 증강시키기 위해서는 가상 모델로부터의 반력을 안정적으로 최대한 크게 제시해야 한다. 따라서 햅틱 인터페이스의 안정성을 유지시킬 수 있는 가상 스프링과 가상 댐퍼의 영역을 분석하여 가상 강체모델을 선정하는 것이 중요하다. 기존에는 영차홀드를 이용하는 시스템에 대해 안정성 영역이 분석되었으나, 본 논문에서는 일차홀드 방식과 가상 댐퍼를 이용하는 햅틱 시스템에 대한 안정성 영역을 분석한다. 안정적인 가상 댐퍼 영역의 경계값은 샘플링 주기와 반비례 관계를 가지며, 안정적인 가상 스프링 영역의 최대값은 샘플링 주기의 제곱에 반비례 관계를 갖는다. 그리고 그 최대값은 일차홀드 방식을 이용하여 기존의 영차홀드의 경우보다 약 110% 향상시킬 수 있다. 가상 댐퍼의 크기가, 일차홀드 방식에서의 안정적인 가상댐퍼 경계값의 약 50% 보다 작다면, 일차홀드를 이용함으로써 기존의 영차홀드의 경우보다 안정적인 가상 스프링의 영역을 수 배 더 크게 할 수 있다.