DOI QR코드

DOI QR Code

A Case Study for Augmented Reality Based Geography Learning Contents

증강현실기반의 지리 학습 콘텐츠 활용 사례연구

  • Lee, Seok-Jun (Dept. of Computer Engineering, Kyungpook National University) ;
  • Ko, In-Chul (Dept. of Spatial Information, Kyungpook National University) ;
  • Jung, Soon-Ki (School of Computer Science and Engineering, College of IT Engineering, Kyungpook National University)
  • 이석준 (경북대학교 컴퓨터공학과) ;
  • 고인철 (경북대학교 공간정보학과) ;
  • 정순기 (경북대학교 IT대학 컴퓨터학부)
  • Received : 2011.06.29
  • Accepted : 2011.07.28
  • Published : 2011.09.30

Abstract

Recently, the geographic information system(GIS) is generally used in various fields with the development of information and communication technology, with expansion of its applications and utilization scope. Especially, utilizing GIS is expected to have positive effects on the geography learning and more helpful for the geographic information observation compared to the picture or 2D based media. The effective visualization of complex geographic data does not only take realization of its visual information but also increases the human ability in analysis and understanding to use the geographic information. In this paper, we examine a method to develop the geography learning contents based on the technology with augmented reality and GIS, and then we have a case study for various kinds of visualization techniques and examples to use in geography learning situation. Moreover, we introduce an example of the manufacturing process from the existing GIS data to augmented reality based geography learning system. From the above, we show that the usefulness of our method is applicable for effective visualization of the three-dimensional geographic information in the geography learning environment.

최근 정보통신기술의 발전과 더불어 geographic information system(GIS)의 사용이 점차 일반화되고 그 응용분야와 활용범위가 확대되고 있다. 특히, 지리정보 관찰과 학습에서도 GIS의 활용은 긍정적인 효과가 기대되며, 2차원 시각 교보재인 사진이나 영상물에 비해 보다 사실적으로 지리적 특성을 파악하는데 도움이 될 것이다. 다소 복잡한 지형정보의 효과적인 시각화는 학습자로 하여금 지리정보 이해를 도울 뿐만 아니라, 지리적 정보를 파악하고 분석하는 능력을 키울 수 있다. 본 논문에서는 지리 학습에서 활용할 수 있는 학습보조자료 개발을 목표로 증강현실기술을 이용한 다양한 지형정보 가시화 기법과 사례를 연구하였다. 더불어 증강현실기반의 지리 학습을 위해, 기존에 구축된 GIS 데이터의 가공과정과 가공사례를 소개함으로써 3차원 지리정보의 효과적 가시화를 위해 증강현실 기술을 적용할 가치가 있음을 나타내었다.

Keywords

References

  1. 계보영, 김영수. 2008. 증강현실기반 학습에서 매체특성, 현존감, 학습몰입, 학습효과의 관계규명. 교육공학연구 24(4):193-224.
  2. 교육인적자원부. 2007. 고등학교 교육과정. 고시 제2007-79호.
  3. 김정환, 김신형, 길우성. 2009. u-GIS 야외 증강현실 시스템 개발에 관한 연구. 한국공간정보시스템학회논문지 11(1):183-188.
  4. 김진숙. 2009. 교실수업 적용을 통한 증강현실 콘텐츠의 교육 효과 분석. 대한전자공학회 학술발표논문집. 808-809쪽.
  5. 노경희, 지형근, 임석현. 2010. 증강현실 콘텐츠 기반 수업이 학업성취, 학습흥미, 몰입에 미치는 효과. 한국콘텐츠학회논문지 10(2) 1-13.
  6. 박찬수, 이성규, 서용철. 2007. 수치지형도를 이용한 DEM 자동 생성 기법의 개발. 한국지리정보학회지 10(3):113-122.
  7. 이지수, 심현애, 김경연, 이강성. 2010. 증강현실 기반 학습프로그램이 학습동기 및 학업성취도에 미치는 영향: Keller의 동기설계 모형을 적용한 초등과학 학습프로그램의 개발 및 적용. 한독교육학연구 15(1):99-121.
  8. 이형석. 2006. GIS 음영기복과 렌더링의 비교에 의한 수치지형모형의 표현 분석. 한국지리정보학회지 9(1):127-136.
  9. 임주희, 이경현. 2008. 증강 현실 기반 디지털 교과서 수업 모형 설계. 한국멀티미디어학회 추계학술발표대회논문집. 440-443쪽.
  10. 전형섭, 성동권, 조기성. 2010. 증강현실 기반의 지리정보시스템 개발. 한국지형공간정보학회 학술대회. 125-128쪽.
  11. 최병모 외 10명. 2007. 검정 고등학교 사회(7차 개정). 미리엔교과서.
  12. Autodesk. 3DsMax. http://usa.autodesk.om/3ds-max/.
  13. Chang, K. 2007. Introduction to Geographic Information System, 4th Ed., McGraw Hill.
  14. Chen, Y.C. 2006. A study of comparing the use of augmented reality and physical models in chemistry education. Proceedings of ACM International Conference on Virtual Reality Continuum and its Applications. pp.369-372.
  15. Ghadirian, P. and I.D. Bishop. 2004. Composition of augmented reality and GIS to visualise environmental changes, Proceedings of Joint AURISA and Institution of Sruveyors Conference. Adelaide, SA. Nov. 2004.
  16. Ghadirian, P. and I.D. Bishop. 2008. Integration of augmented reality and GIS: a new approach to realistic landscape visualisation. Landscape and Urban Planning 86(3-4):226-232. https://doi.org/10.1016/j.landurbplan.2008.03.004
  17. Hedley, N.R., M. Billinghurst, L. Postner, R. May and H. Kato. 2002. Explorations in the use of augmented reality for geographic visualization. Teleoperators and Virtual Environments 11(2):119-133. https://doi.org/10.1162/1054746021470577
  18. HITLab. ARToolKit. http://www.hitl.washington. edu/artoolkit/.
  19. Kaufmann, H. 2003. Collaborative augmented reality in education, Position paper for keynote speech at Imagina 2003 conference, Feb. 3, 2003. Proceedings of the Imagina 2003 CDRom.
  20. King, G.R., W. Piekarski and B.H. Thomas. 2005. ARVino—outdoor augmented reality visualisation of viticulture GIS data. Proceedings of the 4th IEEE/ACM International Symposium on Mixed and Augmented Reality. pp.52-55.
  21. Old, L.J. 2002. Information cartography: using GIS for visualizing non-spatial data. Proceedings of the ESRI International Users' Conference, San Diego, CA.
  22. Phan, V.T. and S.Y. Choo. 2010. A combination of augmented reality and Google Earth's facilities for urban planning applications. International Journal of Computer Applications 4(3):26-34. https://doi.org/10.5120/810-1150
  23. Torus Knot Software. Ogre3D. http://www.ogre3d.org/.