• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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• pp.51.2-51
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• 2001

A vehicle driving simulator is a virtual reality device which makes a human being feel as if the one drives a vehicle actually. The driving simulator is effectively used for studying interaction of a driver-vehicle and developing the vehicle system of new concepts. The driving simulator consists of a motion platform, a motion controller, a visual and audio system, a vehicle dynamic analysis system, a vehicle operation system and etc. The vehicle dynamic analysis system supervises overall operation of the simulator and also simulates dynamic motion of a multi-body vehicle model in real-time. In this paper, the main procedures to develop the driving simulator are classified by 4 parts. First, a vehicle motion platform and a motion controller, which generates realistic motion using a six degree of freedom Stewart platform driven hydraulically. Secondly, a visual system generates high fidelity visual scenes which are displayed on a screen ...

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제17권2호
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• pp.221-229
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• 2003

In the virtual environment, reality can be enhanced by offering the motion based on a motion simulator in harmony with visual and auditory modalities. In this research the Stewart-Gough-platform-based motion simulator has been developed. Implementation of vehicle dynamics is necessary in the motion simulator for realistic sense of motion, so bicycle dynamics is adopted in this research. In order to compensate for the limited range of the motion simulator compared with the real vehicle motion, washout algorithm composed of high-pass filter, low-pass filter and tilt coordination is usually employed. Generally, the washout algorithm is used with fixed parameters. In this research a new approach is proposed to tune the filter parameters based on fuzzy logic in real-time. The cutoff frequencies of the filters are adjusted according to the workspace margins and driving conditions. It is shown that the washout filter with the fuzzy-based parameters presents better performance than that with the fixed ones.

• 문화기술의 융합
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• 제1권1호
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• pp.73-77
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• 2015

기존의 스포츠 시뮬레이터 제품들은 모션 플랫폼의 운동과 간단한 시각적 콘텐츠를 이용한 실감 표현에 집중되어 있고 놀이위주의 적용에 국한되어 있어, 사용자가 체감할 수 있는 오감 자극효과가 낮아 고실감 적용에는 부족하며, 전문 콘텐츠 부재로 인해 교육용 스포츠 시뮬레이터로서의 적용은 아직 어렵다. 본 연구에서는 다종목 교환이 가능한 다축 공통 플랫폼과 교환식 스포츠 모듈로 분리하여 공통 플랫폼의 운동 자유도를 4자유도(Surge, Sway, Heave, Yaw) 운동을 할 수 있도록 스포츠 플랫폼을 설계하였다. 이 플랫폼은 안정성을 보장하고 간섭을 최소화하는 데 목적이 있다. 이 플랫폼에 탑재되는 교환식 스포츠 모듈의 운동 자유도는 2자유도(Roll, Pitch)로 승마, 요트와 같은 다양한 운동이 적용이 가능하고, 독립적인 회전 2자유도의 체감형 시뮬레이터의 구현이 가능하도록 하였다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제39권4호
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• pp.389-399
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• 2014

Purpose: This study was aimed at developing a tractor-driving simulator for the safety training of agricultural tractor operators. Methods: The developed simulator consists of five principal components: mock operator control devices, a data acquisition and processing device, a motion platform, a visual system that displays a computer model of the tractor, a motion platform, and a virtual environment. The control devices of a real tractor cabin were successfully converted into mock operator control devices in which sensors were used for relevant measurements. A 3D computer model of the tractor was also implemented using 3ds Max, tractor dynamics, and the physics of Unity 3D. The visual system consisted of two graphic cards and four monitors for the simultaneous display of the four different sides of a 3D object to the operator. The motion platform was designed with two rotational degrees of freedom to reduce cost, and inverse kinematics was used to calculate the required motor positions and to rotate the platform. The generated virtual environment consisted of roads, traffic signals, buildings, rice paddies, and fields. Results: The effectiveness of the simulator was evaluated by a performance test survey administered to 128 agricultural machinery instructors, 116 of whom considered the simulator as having potential for improving safety training. Conclusions: From the study results, it is concluded that the developed simulator can be effectively used for the safety training of agricultural tractor operators.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2000년도 제 25회 정기총회 및 추계학술발표회
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• pp.159-166
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• 2000

The paper deals with the design and implementation of Navigational Aids Training Simulator (VR-NATS) by Virtual Reality (VR). To gave interaction and immersible training situation to the user, prototype VR-NATS was developed based on the object-oriented operating system with 3D objects of navigational aids. Using the VR-NATS we created virtual navigational aids. As results from the assessment tests, students can obtain IALA (International Association of Lighthouse Authorities) rules of the navigational aids exactly and quickly comparing with conventional education methods. Thus, we found that he proposed VR-NAT is very effective for the next-generation simulation system.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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• pp.840-845
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• 2004

The remote operation of the Advanced Spent Fuel Conditioning Process (ACP) is analyzed by using the 3D graphic simulation tools. Since the spent nuclear fuel, which is a high radioactive material, is processed in the ACP, the ACP equipment is operated in intense radiation fields as well as in a high temperature. Thus, the equipment is operated in a remote manner and should be designed with consideration for the remote handling and maintenance. Also suitable remote handling technology needs to be developed along with the design of the process concepts. For this we developed a graphic simulator, which provides the capability of verifying the remote operability of the ACP without the fabrication of the process equipment. In other words, by applying virtual reality to the remote maintenance operation, a remote operation task can be simulated in the graphic simulator, not in the real environment. The graphic simulator will substantially reduce the cost of the development of the remote handling and maintenance procedure as well as the process equipment, while at the same time developing a remote maintenance concept that is more reliable, easier to implement, and easier to understand.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제24권3호
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• pp.49-59
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• 2018

가상 멀미는 가상 현실의 대표적 부작용 중 하나로 다양한 요소에 의해 영향을 받는다. Field of view (FOV)는 그 중 대표적인 요소 중 하나로, FOV가 줄어들면 가상 멀미는 줄일 수 있으나 임장감 또한 낮아지는 것으로 알려져 왔다. 최근 연구에 따르면 임장감을 유지하면서 가상 멀미를 줄이기 위해 Dynamic FOV Restrictor (Center-fixed FOV Restrictor)가 제안되었으며, 아바타의 속도와 각속도를 반영하여 동적으로 FOV를 제한하였다. 본 연구 그룹에서는 여기에 머리의 회전과 눈의 움직임을 더하여 Eye-tracking Based Dynamic FOV Restrictor (Eye-tracking FOV Restrictor)를 제안하였다. 본 연구는 FOV Restrictor가 없는 조건과, Center-fixed FOV Restrictor조건, Eye-tracking FOV Restrictor조건의 가상 멀미와 임장감을 연구하였다. 본 연구 결과에 따르면 Center-fixed FOV Restrictor조건의 가상 멀미가 다른 두 조건의 가상 멀미 보다 낮은 것을 확인하였고, 세 조건에서 영장감에 차이가 없는 것을 확인하였다. 이러한 가상 멀미 저감 요소 기술에 대한 해석과 한계에 대하여 본 논문에서 논의하였다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2011년도 정기 학술대회
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• pp.652-655
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• 2011

건축, 구조, 기계, 전기, 토목, 조경 등 IT와 관련된 다양한 산업 분야에서는 각 산업의 기획, 생산, 운영등 단계별로 다양한 주제를 가지고 논의 및 시뮬레이션을 통하여 각 업체별로 의사를 개진해 나간다. 그러나 업종별 공정에 맞는 커뮤니케이션이 원활히 이루어져 나가기는 힘들다. 이러한 이유 중 가장 큰 부분은 데이터들이 다양한 뷰어(Viewer)들을 통하여 2차원적으로 보는 부분이 큰 비중을 차지하는 것에 비해 실제 결과물은 3차원적으로 다루어지고 있기 때문에 과정과 결과간의 격차로 인하여 벌어지는 문제가 크다. 각각 다양한 분야에서 생산되는 데이터들의 불확실성, 표현의 애매모호함으로 인하여, 이전 공정 단계에서 받은 데이터들을 현재의 공정 단계에 맞는 데이터로 변환되는 과정이 생긴다. 불필요한 과정들이 반복되는 사이 모든 공정이 지연되고, 많은 예산이 소모되는 등 많은 문제들이 발생되고 있다. 따라서 본 연구에서는 다채널을 활용한 VR 시뮬레이터로 몰입감을 높이고, 실제와 유사한 실감형 시뮬레이션으로 엔지니어링 VR 시뮬레이션이 가능함을 알 수 있었다. 향후에는 사용자의 용도와 목적에 따라 다양한 분야에서 활용의 범위가 넓을 것으로 기대되며, 많은 공간과 비용이 드는 현재의 다채널 시뮬레이터 형태를 보다 공간과 비용의 소모가 적고, 이동성을 갖춘 이동형 다채널 VR 시뮬레이터에 관한 연구가 필요하다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2009년도 학술대회
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• pp.1239-1245
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• 2009

가상현실의 자연스러운 응용분야는 작업 훈련(Task Training) 분야이다. 이러한 작업 훈련 분야에서 가장 중요한 요소 중 하나는 각성 수준(Arousal Level)으로, 적절한 각성 수준은 과제 훈련의 효과를 결정짓는다. 본 연구는 VR 환경과 Desktop 환경의 자동차 운전 시뮬레이터에서 피험자가 실험을 위하여 설계된 2 개의 시나리오를 수행하는 동안 피험자의 생리 신호를 측정하고, 실험 후 각 환경에 대한 주관적인 실재감을 측정하여, 두 실험 환경 사이에 피험자의 주관적인 실재감이 유의한 차이가 있는지 알아보고, 피험자가 수행한 시나리오와 시나리오에 종속된 실험 태스크에 대하여, 각성 수준을 평가할 때 유용한 지표로 활용되는 피부전도도(GSR) 반응이 피험자의 주관적인 실재감의 결과와 어떠한 관계를 보이는지 살펴 보았다. 실험 결과 두 실험 환경 사이의 피험자의 주관적인 실재감은 유의한 차이가 있었고, VR 환경에서 더 높게 나왔다. 그러나 두 실험 환경 사이의 피험자의 생리적 각성 반응은 실재감의 결과처럼 유의한 차이를 보여주지 못했으며, 오히려 시나리오에 종속된 실험 태스크에 따라서 유의한 차이를 보여주었다. 따라서 실재감과 피부전도도 (GSR)측정에 의한 각성도 는 직접적인 관계가 적은 것으로 생각되며, 이는 피부전도도(GSR)를 실재감의 한 척도로 쓰기에는 적합하지 않을 수 있다는 것을 의미한다.

• 농촌계획
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• 제19권4호
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• pp.177-189
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• 2013

3D modeling and rendering technologies are getting more attention from landscape planners and architects because the virtual reality based on 3D graphic technology could give more realistic experience to landscape simulation users and boost promotional effects. The 3D landscape simulation, however, not only requires a lot of cost and time in production, but also demands efforts to distribute to consumers due to various computing environment of them. The purpose of this study is to suggest a process for developing an interactive 3D landscape simulator with low-cost, which can support multi-platform functionality in high quality through reviewing related current software and web services. We select GIMP for 2D image texturing, SketchUpfor 3D modeling, Unity for real-time rendering, and Google Earth for terrain modeling considering price and workability and apply the developed process for Windows, Web, and Android versions to test the applicability for Sangji-ri, Gosam-myeon, Gyeonggi-do, Korea.