• 제목/요약/키워드: mixed reality

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클라우드 기반 지리공간정보를 활용한 작전상황 혼합현실 가시화 시스템 설계 (Design of Mixed Reality Visualization System for Operational Situation Using Cloud-based Geospatial Information)

  • 장영찬;박재일;조은지;곽송연;신상헌
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.60-69
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    • 2024
  • The importance of geospatial information is increasingly highlighted in the defense domain. Accurate and up-to-date geospatial data is essential for situational awareness, target analysis, and mission planning in millitary operations. The use of high-resolution geospatial data in military operations requires large storage and fast image processing capabilities. Efficient image processing is required for tasks such as extracting useful information from satellite images and creating 3D terrain for mission planning, In this paper, we designed a cloud-based operational situation mixed reality visualization system that utilizes large-scale geospatial information distributed processed on a cloud server based on the container orchestration platform Kubernetes. We implemented a prototype and confirmed the suitability of the design.

효과적인 혼합현실 장면 생성을 위한 고속의 광원 추정 기법 (Fast Light Source Estimation Technique for Effective Synthesis of Mixed Reality Scene)

  • 신승미;서웅;임인성
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제22권3호
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    • pp.89-99
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    • 2016
  • 혼합현실 응용의 제작에 있어 중요한 요소 중의 하나는 현실 세계에서의 주변광 정보를 분석하여 효과적으로 영상 합성에 적용하는 것이다. 특히 대화식 응용을 구현하기 위해서는 동적으로 변화하는 주변광을 실시간 처리를 통하여 빠르게 렌더링 결과에 반영하는 것이 중요하다. 기존의 관련 방법들은 주로 사실적인 영상생성을 목표로 하기 때문에 너무 많은, 예를 들어, 2의 거듭제곱 수로 증가하는, 광원지점을 찾거나 대화식 응용에 적합하지 않은 복잡도를 가져 이에 적용하기가 적합하지 않다. 본 논문에서는 어안 렌즈를 장착한 카메라로부터 실시간으로 입력되는 동영상 이미지를 분석하여 주요 광원을 고속으로 찾아주는 광원 추정 방법을 제안한다. 기존의 방법과는 달리 사용자가 지정한 개수 정도의 주요 광원을 고속을 찾아주어, 퐁의 조명모델 기반의 직접 조명효과 생성뿐만 아니라, 면적 광원에 대한 광원 샘플링을 통한 부드러운 그림자 생성에도 활용할 수 있다.

스마트폰을 이용한 혼합현실 건강 관리 모델 연구 (Mixed reality health management model using smart phone)

  • 임진모;장은진;정창식;신승중
    • 문화기술의 융합
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    • 제4권2호
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    • pp.185-189
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    • 2018
  • 오늘날 현대인들은 20~30대의 운동부족, 40대의 갱년기, 50대의 오십견 같은 운동 부족으로 인한 질병 발생률이 매년 증가하고 있는데, 그 이유는 스마트폰의 발전과 같은 새로운 기술들의 출시로 인해 인간에게 새로운 생활 습관이 생기고, 그에 따른 삶의 패턴이 편리하게 변하여 활동량이 줄어 듬으로, 운동량의 부족이 큰 영향을 끼친다. 이런 인간의 패턴을 기존의 스마트폰과 혼합현실을 융합하여 새로운 혼합현실 헬스케어 서비스 제품을 연구하고자 하는데, 이는 단지 기존에 나온 헬스케어 제품처럼 사람 몸에 부착하여 운동량의 수치를 보여주는 것 이 아닌 운동을 재미있고 간단하게 할 수 있도록 유도해줌과 동시에 운동량을 측정 및 분석하여 사람들의 건강관리에 도움이 되고자 본 연구를 개발하고자 한다.

Mixed-reality simulation for orthognathic surgery

  • Fushima, Kenji;Kobayashi, Masaru
    • Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery
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    • 제38권
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    • pp.13.1-13.12
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    • 2016
  • Background: Mandibular motion tracking system (ManMoS) has been developed for orthognathic surgery. This article aimed to introduce the ManMoS and to examine the accuracy of this system. Methods: Skeletal and dental models are reconstructed in a virtual space from the DICOM data of three-dimensional computed tomography (3D-CT) recording and the STL data of 3D scanning, respectively. The ManMoS uniquely integrates the virtual dento-skeletal model with the real motion of the dental cast mounted on the simulator, using the reference splint. Positional change of the dental cast is tracked by using the 3D motion tracking equipment and reflects on the jaw position of the virtual model in real time, generating the mixed-reality surgical simulation. ManMoS was applied for two clinical cases having a facial asymmetry. In order to assess the accuracy of the ManMoS, the positional change of the lower dental arch was compared between the virtual and real models. Results: With the measurement data of the real lower dental cast as a reference, measurement error for the whole simulation system was less than 0.32 mm. In ManMoS, the skeletal and dental asymmetries were adequately diagnosed in three dimensions. Jaw repositioning was simulated with priority given to the skeletal correction rather than the occlusal correction. In two cases, facial asymmetry was successfully improved while a normal occlusal relationship was reconstructed. Positional change measured in the virtual model did not differ significantly from that in the real model. Conclusions: It was suggested that the accuracy of the ManMoS was good enough for a clinical use. This surgical simulation system appears to meet clinical demands well and is an important facilitator of communication between orthodontists and surgeons.

투시형 두부 장착형 디스플레이방식의 다초점 3차원 디스플레이 (Multi-focus 3D display of see-through Head-Mounted Display type)

  • 김동욱;윤선규;김성규
    • 방송공학회논문지
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    • 제11권4호
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    • pp.441-447
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    • 2006
  • 투시형 두부 장착형 디스플레이(HMD) 방식의 3차원 디스플레이는 스테레오스코픽 디스플레이에 의한 가상의 3차원 데이터와 실제 장면을 동시에 볼 수 있는 장점(MR-Mixed Reality)이 있다. 그러나 장시간 사용 시 눈의 피로현상이 발생한다. 또한 가상 데이터의 고정된 초점으로 인한 비초점화 현상이 발생한다. 이것의 중요한 요인 중 하나가 눈의 초점조절 능력 불만족이다. 이것의 해결방법으로 투시형 HMD에 초점조절 가능 3차원 디스플레이(다초점 3차원 디스플레이) 기술의 적용을 제안하였다. 결과적으로, 단안에서 현실세계의 물체에 대한 초점조절과 다초점에 의한 가상데이터의 초점조절이 일치함을 확인하였다.

혼합현실 기반의 노인을 위한 근골격계 재활 운동 플랫폼 (Musculoskeletal Rehabilitation Exercise Platform for Elderly based on MR)

  • 박성준
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제23권5호
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    • pp.63-70
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    • 2023
  • 본 논문에서는 대부분의 노인들이 가지고 있는 만성 질환 중의 하나인 근골격계 질환을 해결할 수 있는 혼합현실 기반의 재활 운동 솔루션을 제안한다. 현대 사회는 점점 증가하고 있는 노인층이 많아지면서 사무직에 종사가 많아지고 좌식 활동이 많아지게 되었다. 반복되는 사무 활동으로 근력 감소가 많아지고 이로 인해 일상생활에 많은 어려움을 가지고 있다. 본 연구에서는 이러한 근골격계 만성 질환을 해결하기 위해 혼합현실 기반의 운동 플랫폼을 개발하였다. 가상현실은 어지러움 때문에 노인들에게 적합하지 않다. 또한, 자체적으로 개발한 관성센서 기반의 웨어러블 센서를 개발하여 상체 중요 부위에 부착하여 편하게 운동할 수 있게 하였다. 혼합현실 환경에서 웨어러블 센서로부터 실시간 원시 데이터를 실시간 수집하여 이를 가상 환경의 아바타와 동기화되기 위한 변환 알고리즘을 개발하였다. 사용자는 혼합현실 환경에서 실시간 재활 운동이 정확하게 이루어지는가를 아바타를 통해 확인할 수 있으며 보다 정확한 운동을 할 수 있게 하였다.

가상현실을 이용한 모아간호 실습교육이 간호 대학생의 실습역량에 미치는 영향: 체계적 문헌고찰 (The effects of maternal-child nursing clinical practicum using virtual reality on nursing students' competencies: a systematic review)

  • 황성우;김현경
    • 여성건강간호학회지
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    • 제28권3호
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    • pp.174-186
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    • 2022
  • Purpose: This study aimed to investigate the effects of virtual reality used in maternal-child nursing clinical practicums on nursing students' competencies through a systematic review. Methods: The inclusion criteria were peer-reviewed papers in English or Korean presenting analytic studies of maternal-child nursing practicums using virtual reality. An electronic literature search of the Cochrane Library, CINAHL, EMBASE, ERIC, PubMed, and Research Information Sharing System databases was performed using combinations of the keywords "nursing student," "virtual reality," "augmented reality," "mixed reality," and "virtual simulation" from February 4 to 15, 2022. Quality appraisal was performed using the RoB 2 and ROBINS-I tools for randomized controlled trials (RCTs) and non-RCTs, respectively. Results: Of the seven articles identified, the RCT study (n=1) was deemed to have a high risk of bias, with some items indeterminable due to a lack of reported details. Most of the non-RCT studies (n=6) had a moderate or serious risk of bias related to selection and measurement issues. Clinical education using virtual reality had positive effects on knowledge, skills, satisfaction, self-efficacy, and needs improvement; however, it did not affect critical thinking or self-directed learning. Conclusion: This study demonstrated that using virtual reality for maternal-child nursing clinical practicums had educational effects on a variety of students' competencies. Considering the challenges of providing direct care in clinical practicums, virtual reality can be a viable tool that supplements maternal-child nursing experience. Greater rigor and fuller reporting of study details are required for future research.

융합현실 기반의 가상건설 시뮬레이션을 위한 마커 추적 방식에 관한 연구 (A Study on the Marker Tracking for Virtual Construction Simulation based Mixed-Reality)

  • 백지웅
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권12호
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    • pp.660-668
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    • 2018
  • 본 연구는 융합현실(MR; Mixed Reality) 장비를 이용하여 가상건설 시뮬레이션을 수행하기 위한 마커 운용방법을 알아보는 것을 목적으로 한다. 부수적으로 BIM 데이터를 이용하여 형상 데이터를 추출하고 이를 MR장비를 통하여 재현하는 프로세스를 검토하도록 한다. 건축물은 규모가 매우 큰 오브젝트이기 때문에, 축척의 오차에 따른 길이의 오차가 매우 크다. 축척은 MR 장비의 카메라가 마커를 인식하는 방법에 영향을 받는다. 따라서 마커를 설치하고 운용하는 방법에 따라 오브젝트의 오차가 달라질 수 있다. 실험결과에 따르면 MR 장비를 이용한 가상 건설 시뮬레이션 운용 시 마커 추적 방식에 따른 가상 오브젝트의 길이의 오차율은 약 0.47% 정도로 나타났으며, 이를 바탕으로 시뮬레이션을 위한 요구 오차한계에 따른 설치 마커 간의 거리를 구할 수 있었다. 또한 MR 장비의 마커 인식거리를 고려하여 마커간의 최소 설치 간격은 5M이상으로 설정할 필요가 있으며 이때 약 23mm의 길이 오차가 발생함을 고려해야한다. 가상 오브젝트를 20mm 이하의 오차에서 정밀하게 재현하고 하고자 할 때는 해당 오브젝트를 기준으로 반경 5M내에 해당 오브젝트를 위한 별도의 마커를 설치할 필요가 있는 것으로 나타났다. 본 연구를 바탕으로 가상 건설 시뮬레이션의 건설현장 적용에 MR의 활용도가 높아지길 기대한다.