• 제목/요약/키워드: virtual reality system

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선박소화훈련 시뮬레이터 개발에 관한 연구 (The Development of a Ship Firefighting Drill Simulator)

  • 김원욱;김대희
    • 해양환경안전학회지
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    • 제22권5호
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    • pp.410-416
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    • 2016
  • 우리나라는 세월호 사고 이후 해양안전에 대한 중요성이 증대되고 있다. 특히, 해양관련 종사자들에 국한하지 않고 대국민 해양안전의식 고취를 위해 학교 및 해양관련 단체에서 다양한 교육훈련 및 체험교육이 시행되고 있다. 선원의 안전교육은 SOLAS 규정에 의거 여객선은 10일, 상선은 매월 1회 소화 및 퇴선훈련을 실시하고 있다. 세월호 사고 이후 교육훈련의 효과를 증대시키기 위해 교육 정원을 기존 40명에서 20명으로 줄여 모든 교육생이 실제 교육훈련에 참여할 수 있도록 하고 있다. 현재의 교육훈련 형태는 교재에 의거한 이론교육 실시 후 실제 실습을 행하는 2단계 교육훈련이 실시되고 있다. 하지만 현재 인적, 물적 여건상 교육생들에게 많은 실습시간 부여 및 소수인원으로 구성된 실습교육이 곤란한 상황이나 시뮬레이션 기법이 도입될 경우 실습 전 숙달된 능력으로 실습교육의 빠른 진행으로 많은 실제 실습교육 수행이 가능할 것이다. 이러한 이유로 이 연구에서는 해상안전교육 중 소화훈련의 효율성을 증대시키기 위해 총 3단계로 구분한 교육훈련을 제안하고자 한다. 즉, 이론 교육 후 시뮬레이션 기법을 통한 개인별 임무 숙지 및 장비 사용법에 대한 이미지트레이닝교육을 추가하고자 한다. 이러한 시뮬레이션 기법을 사용할 경우 이론교육으로 얻어진 지식을 바탕으로 실제 훈련 전 가상으로 먼저 시행함으로서 실습교육에 빠른 적응이 가능하며 시뮬레이션 특성상 실제 훈련에서는 곤란한 긴급상황 대처훈련 및 다양한 시나리오에 의한 반복훈련이 가능하다. 이렇게 실습 전 숙달된 능력을 바탕으로 실습교육의 진행 속도를 증가시켜 많은 실제 실습교육을 수행할 수 있어 교육훈련 효율성이 증대될 것이다. 실제 교육생 설문조사에 의하면 개인별 실습시간 부족을 지적하였다. 이러한 이유로 가상현실 기법을 이용한 시뮬레이터 개발이 필요하여 이 연구에서는 개발방법에 대해 고찰하였다.

반도체 검사 장비를 위한 지능형 전자 성능 지원 시스템 (An Intelligent Electronic Performance Support System for Semiconductor Testing Equipment)

  • 이상용
    • 인지과학
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    • 제9권1호
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    • pp.31-39
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    • 1998
  • 본 논문은 HELPS라는 반도체 검사 장비를 위한 전자성능지원시스템(Electronic Performance Support System)에 대하여 기술한다. 본 시스템의 목적은 운영 지원, 훈련, 지식 기반 고장 진단 및 수리를 위한 just-in time. on-the-job 멀티미디어에 기반을 둔 정보를 제공함으로써 오퍼레이터의 생산성을 향상시키는데 있다. HELPS는 운영 모듈과 고장 진단 모듈로 구성되어 있다. 운영 모듈은 사용자에게 장비에 관한 자세하고 쉽게 접근이 가능한 정보를 제공하기 위하여 멀티미디어와 하이퍼미디어를 사용한다. 멀티미디어는 정지 화상, 동화상, 에니메이션, 텍스트, 그래픽, 오디오를 포함하는 다매체 형식을 통합한다. 하이 퍼미디어는 계층적인 정보 구조를 통하여 숙련된 오퍼레이터에게는 작업을 수행하는데 필요한 특정한 정보만을 제공할 뿐만 아니라, 초보 오퍼레이터에게는 자세한 시스템 안내와 정보를 제공한다. 고장 진단 모듈은 오퍼레이터가 장비의 고장을 진단하고 수리하는 것을 자원하기 위하여 전문가 시스템과 멀티미디어를 통합하여 구성하였다. 전문가 시스템을 사용하여 진단한 다음, 멀티미디어에 의한 어드바이스가 텍스트를 포함한 정지 화상이나 음성을 포함한 동화상에 의해 제시된다. HELPS는 훈련 시간과 고장 진단 및 수리 시간의 측면에서 평가되었고, 본 시스템 사용 전에 비하여 약 30%이상의 시간을 절감함으로써 생산성 향상에 크게 도움이 된다는 것을 확인하였다. 앞으로 본 시스템은 ICAI와 가상현실 기법 등을 이용하여 확장된다면 더 많은 생산성 향상을 기대할 수 있을 것이다.

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실시간 DGPS를 이용한 헬리콥터 착륙 시스템 개발 (Flight Test of Helicopter Landing System Using Real-time DGPS)

  • 박성민;김정한;황덕호;장재규;기창돈;박형택;박홍만;이창효
    • 한국항행학회논문지
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    • 제3권2호
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    • pp.108-119
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    • 1999
  • 최근 수년간, GPS와 관련된 연구들이 항공분야를 비롯한 다양한 분야에서 진행되었다. 특히, GPS를 항공기의 착륙 유도 시스템에 이용하려는 연구가 많이 이뤄지고 있다. 이러한 시도들은 GPS의 경제성, 신뢰성, 정확성 등의 장점들을 십분 활용하기 위한 것이라고 할 수 있다. 서울대학교 GPS 실험실에서도 이러한 경향에 보조를 맞추어, GPS를 기반으로 하는 항공기 착륙 시스템을 개발하고, 헬리콥터를 이용한 비행실험을 수행하고 있다. 그 동안 누적된 실시간 DGPS 시스템 개발기술들을 바탕으로 항공기 착륙 시스템을 확장, 보강하여 최근의 비행실험을 실시하였다. 본 논문에서는 새롭게 구성된 항공기 착륙 시스템을 소개하고 이를 이용한 비행실험 결과를 분석하였다. 기존의, 기본적인 실시간 DGPS 시스템에서 추가, 발전된 부분은 세 가지로 분류할 수 있다. 첫 번째는, 단일 GPS 안테나를 이용하여 항공기의 자세를 추정하는 부분이고, 두 번째는, 통합적인 cockpit display이다. 이 display는 가상현실을 이용하여 조종사에게 기존의 ILS 정보와 그 이외의 다양한 정보들을 보여준다. 마지막으로, 공항의 기상상태에 관계없이 조종사가 공항에 접근할 수 있도록, 전자지도를 삽입하여 안전한 착륙을 시도할 수 있도록 시스템을 구성하였다. 이렇게 새롭게 구성된 시스템을 이용하여 김해 국제공항에서 비행실험을 수행하였다. 분석된 결과를 바탕으로, 이 시스템이 정확도 측면에서, CAT-I을 충분히 만족시킴을 확인하였으며, 신뢰도 높은 자세결정이 이뤄지고 있음을 확인하였다.

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딥러닝 모델과 Kinect 카메라를 이용한 실시간 관절 애니메이션 제작 및 표출 시스템 구축에 관한 연구 (Real-Time Joint Animation Production and Expression System using Deep Learning Model and Kinect Camera)

  • 김상준;이유진;박구만
    • 방송공학회논문지
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    • 제26권3호
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    • pp.269-282
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    • 2021
  • 증강현실과 가상현실 같은 3차원 콘텐츠 보급이 증가함에 따라 실시간 컴퓨터 애니메이션 기술의 중요성이 높아지고 있다. 하지만 컴퓨터 애니메이션 제작 과정은 대부분 수작업 혹은 마커를 부착하는 모션캡쳐 방식으로 이루어져 있다. 때문에 사실적인 영상을 얻기 위해서는 숙련된 전문가에게도 매우 오랜 시간이 필요하다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 최근에는 딥러닝 모델과 센서를 기반으로 하는 애니메이션 제작 시스템과 알고리즘이 나오고 있다. 이에 본 논문에서는 딥러닝과 Kinect 카메라 기반 FBX 형식의 애니메이션 제작 시스템에서 자연스러운 인체 움직임을 구현하는 4가지 방법에 대해 연구했다. 각 방법은 환경적 특성과 정확도를 고려하여 선택된다. 첫 번째 방법은 Kinect 카메라를 사용한다. 두 번째 방법은 Kinect 카메라와 보정 알고리즘을 사용한다. 세 번째 방법은 딥러닝 모델을 사용한다. 네 번째 방법은 딥러닝 모델과 Kinect를 사용한다. 제안 방법을 오차와 처리 속도를 실험한 결과, 네 번째 딥러닝 모델과 Kinect를 동시에 사용하는 방법이 다른 방법에 비해 가장 좋은 결과를 보였다.

군인들의 의사소통 향상을 위한 가상현실 활용 방안 -다시점 관계 경험 프로그램 사례 연구- (A Case study for Multi-Perspective Relationship Experience(MPRE) to Improve Social Communication of Soldiers)

  • 이윤수;이중호
    • 문화기술의 융합
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    • 제8권2호
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    • pp.83-89
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    • 2022
  • 개인의 자유로운 표현을 중요시하는 신세대들은 상대와의 직접 대화보다 문자, 이모티콘, 가명 등을 통해 소통하는 것을 선호한다. 이러한 신세대들의 소통 문화는 상명하복의 군 집단생활에서의 의사소통에 장애가 될 수 있어 이를 보완할 기술이 연구되고 있다. 본 연구에서는 타자의 관점으로 자신을 되돌아보며 올바른 사회관계를 스스로 체득하도록 돕는 VR 콘텐츠 서비스를 제안한다. VR기반 다시점관계경험(MPRE) 프로그램은 360 카메라와 VR헤드셋을 이용해 군 생활에서 일어나는 여러 상황을 VR로 제작하고 체험한다. 이를 통해 사회적 관계의 부담감을 줄인 상태에서 바람직한 집단생활 상황극을 효과적으로 경험하게 한다. 직업군인 5명과 군 복무중인 22명의 병사들을 대상으로 실시한 시범서비스 실험 결과 실제 상황에 준하는 현실감을 느끼면서 대인 긴장감 및 사회적 거리감이 현저히 감소되었고 실제로 하기 어려웠던 의사소통이 자연스럽게 이루어졌다. 그리고, 참여자 전원에게서 소속감 및 리더십에 긍정적 효과가 확인되었다. 본 연구는 급속히 변화해가는 사회적 상호작용 방식에 맞추어 군인들의 집단응집력을 향상시키고 군 내 환경의 적응 유연성을 지원하는 인력관리 정책에 효과적으로 활용될 것이다.

가상현실 스포츠실 수업을 위한 티볼 실감 콘텐츠 접근 (An Approach to Realistic Contents of T-ball for VR Sports Room Classes)

  • 은광하
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제22권10호
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    • pp.47-58
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    • 2022
  • 본 연구는 정규체육 수업에 활용되고 있는 티볼 스포츠를 스크린이 설치된 실내공간에서 체험할 수 있는 실감 콘텐츠 접근 과정 및 이를 적용한 개발사례를 제시하였다. 해당 연구는 초, 중학교 가상현실 스포츠실의 구기 스포츠훈련으로 지속적인 체육수업에 활용될 수 있다. 접근 내용을 살펴보면 티볼교재의 기초훈련내용을 중심으로 스포츠 전문가, 티볼 지도자의 자문기반 협업을 통하여 이용자에게 티볼 스포츠훈련 향상이라는 지속 가능한 교육에 적합한 훈련 접근 체계성을 제시하였다. 즉, 단순히 체험기반의 실감 콘텐츠가 아닌 초등학생에게 티볼 스포츠 수업의 몰입 유도와 자연스러운 기초훈련이 될 수 있도록 훈련 모드를 설계하였다. 개발된 훈련 콘텐츠는 주 차별 커리큘럼에 따라서 공격 기본훈련이 이루어지도록 하였으며 훈련 과정상에서 난이도별 목표에 따른 평가 피드백을 제시하여 이용자가 스스로 훈련향상을 할 수 있는 훈련모드 접근 과정을 제시하였다. 또한, 티볼 스포츠의 경기 규칙을 반영한 대전경기 모드 접근 과정을 제시하였다. 본 연구를 통해서 구기 스포츠의 기본훈련 및 신체 운동 향상이 될 수 있는 기능성 실감 콘텐츠 사례 및 실감 콘텐츠 개발 관련 산업체에 참고 제작사례로 제시될 수 있다.

유연한 동적 변형물체에 대한 견고한 다이내믹 프로젝션맵핑 (Robust Dynamic Projection Mapping onto Deforming Flexible Moving Surface-like Objects)

  • 김효정;박진호
    • 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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    • 제7권6호
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    • pp.897-906
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    • 2017
  • 프로젝션 맵핑(공간증강현실)은 현실세계에서 다양한 가상의 환영(幻影)을 만들어내는 것으로 최근에 많은 분야에 사용되고 있다. 기존의 프로젝션 맵핑에서는 사용자와의 자연스러운 상호작용으로서 접히거나 구부러지는 것 과 같은 유연한 물체의 기하학적인 변형 속성(예: 용지)의 움직임을 고려하지 않았다. 또한, 정적 물체에 대한 프로젝션 맵핑에 대한 많은 연구가 있었지만, 유연한 타깃의 움직임을 추적하고 사용자와의 상호작용 측면에서 모양이 변형된 물체에 맵핑을 정확히 하는 다이내믹 프로젝션 맵핑은 여전히 도전해야할 연구 분야이다. 따라서 본 논문에서는 Unity3D와 ARToolkit을 이용한 실험을 통해 단단하지 않은 물체에 대한 견실한 추적과 정확한 맵핑 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 큐빅 베지어 곡면 형성, 움직임 변형 값 렌더링 과정, 멀티플 마커 인식과 트래킹 과정, 실시간 웹캠 지속 촬영의 4가지 실험 단계로 구성된다. 사용자는 물체에 변형을 주기 위해 직접 접고, 휘고, 구부리고 비틀 수 있다. 제안 방법은 세 가지 긍정적인 결과를 도출할 수 있다. 첫째, 물체의 형태가 강하게 변형되어 있어도 감지 가능하다. 둘째, 사용자가 직접 물체에 변형을 주는 과정에서 물체의 일부분을 차단하고 있을 때의 Occlusion오류를 줄일 수 있어 정확한 트래킹을 할 수 있다. 셋째, 제안 방법의 견실하고 정확함은 빠른 속도로 물체의 움직임을 감지하게 하므로 실시간으로 결과 값을 물체에 투영할 수 있다.

수중폭발 충격파와 가스구체 압력파를 함께 고려한 구조물의 동적응답해석 (Integrated Structural Dynamic Response Analysis considering the UNDEX Shock Wave and Gas Bubble Pulse)

  • 이상갑;권정일;정정훈
    • 대한조선학회논문집
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    • 제44권2호
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    • pp.148-153
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    • 2007
  • Two typical impact loadings, shock wave and gas bubble pulse, due to UNDEX(UNDerwater EXplosion), should be considered together for the closest response analysis of structure subjected to UNDEX to a reality. Since these two impact loadings have different response time bands, however, their response characteristics of structure are different from each other. It is impossible to consider these effectively under the current computational environment and the mathematical model has not yet been developed. Whereas Hicks model approximates the fluid-structure interaction due to gas bubble pulse as virtual mass effect, treating the flow by the response of gas bubble after shock wave as incompressible ideal fluid contrary to the compressible flow due to shock wave, Geers-Hunter model could make the closest response analysis of structure under UNDEX to a real one as a mathematical model considering the fluid-structure interaction due to shock wave and gas bubble pulse together using acoustic wave theory and DAA(Doubly Asymptotic Approximation). In this study, the application and effectiveness of integrated dynamic response analysis of submerged structure was examined with the analysis of the shock wave and gas bubble pulse together.

개선된 Seam Finder를 이용한 360 VR 이미지 스티칭 기술 (Advanced Seam Finding Algorithm for Stitching of 360 VR Images)

  • 손희정;한종기
    • 방송공학회논문지
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    • 제23권5호
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    • pp.656-668
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    • 2018
  • 스티칭 기술은 고화질의 360 VR 영상을 제작하는 과정에서 가장 중요한 요소 기술들 중의 하나이다. 스티칭 기술의 성능을 저하시키는 원인들에는 특징점 추출 과정의 오류, seam finding 과정에서 사용되는 마스크의 왜곡으로 발생하는 오류, 각 영상들의 밝기 보상 오류 등 다양한 원인들이 존재한다. 본 논문에서는 합성되는 각 영상들 간의 시차(View Disparity)가 존재함으로써 스티칭 성능이 저하되는 현상을 분석하고, 이 문제를 해결하기 위해 이음부 탐색(seam finding)의 전처리 과정에서 사용되는 효율적인 알고리즘을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 기술을 통해 기존 방법보다 개선된 마스크들을 제작하여 효율적인 이음부 탐색(seam finding)이 수행되도록 하고, 그 결과 개선된 화질을 갖는 360 VR 영상을 얻을 수 있음을 설명한다. 본 논문에서 실시된 다양한 실험들을 통해, 제안된 기술이 시차 왜곡이 존재하는 영상 신호들을 합성하는 과정에 효율적이면서 동작 복잡도도 높지 않음을 보이고 있다.

패션산업(産業)의 인터넷 전자상거래(電子商去來) 활용방안(活用方案)에 관(關)한 연구(硏究) (A Study on the Strategy for Internet Electronic Commerce of Fashion Industry)

  • 정혜주;조규화
    • 패션비즈니스
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    • 제3권1호
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    • pp.81-92
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    • 1999
  • The purpose of this thesis is to analyze the present conditions and problems of the Electronic Commerce, specially by the fashion companies that utilize the Internet and to propose using plans of Internet Electronic Commerce as a strategic method of fashion companies that have a information-oriented mind to adapt itself to modern century. On the basis of my analysis, I propose some using plans of Internet Electronic Commerce by the fashion companies as follows. As a means of construction method, it is need for the pertinent companies to have an information-oriented mind and then to construct the low-expense but high-speed communication Infrastructure. As an operation and management method, positive web site advertisements plans, such as promotion, using various mass media, subscribing to the Internet search engines and dissemination of products information, etc., are need for companies to attract the consumers to connect to the web site. Second, to offer more satisfactory experiences, it is need for companies to frame the integrated shopping mall as a strategic alliance in the management of shopping mall. To frame the integrated shopping mall is also effective in solving financial problems of shopping mall management and introducing of security system As a means of technology supplement, security management systems, such as SSL or SET, should be introduced for consumers to pay the price and furnish their personal informations. Second, new technology developments, such as the newest simulation programs using Virtual Reality to solve the problem of products' actual feeling, should be need for consumers to feel as they really put clothes on. If these technological developments are realized, fashionable products will be dealt in the Internet shopping mall as well and the marketability of Internet shopping mall will be expanded.

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