최근 가상현실을 이용한 응용에 대한 수요가 증가하고 있다. 특히, 모션캡쳐 시스템을 이용해서 가상현실 공간상의 인체 캐릭터를 동작시킬 수 있는 콘텐츠는 교육용, 오락용등으로 활용 범위가 많다고 할 수 있다. 본 논문은 그래픽 3D 사물 객체, 3D 인체 캐릭터, 소리로 가상현실 공간을 구축할 수 있고, 모션캡쳐 장비로부터 실시간 획득되는 모션데이터를 이용해서 3D 인체 캐릭터를 동작시킬 수 있는 시스템 (가상스튜디오 시스템이라 부름)을 제안한다. 참고로, 우리의 조사에 의하면, 본 시스템과 같은 연구켤과는 거의 발견할 수 없었다. 본 시스템을 가상현실을 이용한 성경콘텐츠 제작에 활용해 본 결과 만족할 만한 성과를 얻었다.
본 논문에서는 인공위성 탑재 컴퓨터의 가상머신에서 사용되는 C 언어와 유사한 언어를 번역하는 SpaceApp 토큰 컴파일러를 개발하였다. SpaceApp은 위성 제어를 위한 지상으로부터 업로드 가능한 프로그램으로, 이를 실행하기 위한 환경으로 자바가상머신과 유사한 SpaceApp 가상머신이 개발되었다. 이러한 가상머신에 필요한 컴파일러는 SpaceApp 언어를 번역할 수 있어야 하고, 실행 가능한 파일 형식으로 변환되어야 한다. 따라서 논문에서 개발한 컴파일러는 C 언어와 유사하게 SpaceApp 언어를 번역 가능하다. 그리고 인공위성 임무에 맞게 라이브러리를 지원하며, 가상머신에서 실행 가능한 파일 형식을 출력할 수 있도록 구현했다. 또한 통합 개발 환경으로 이클립스를 이용하여 편의성을 제공하도록 구현하였다.
소프트웨어 기반의 이동통신 시스템 개발 기술 즉, 소프트웨어를 이용하여 재구성이 가능한 이동통신 시스템 개발 기술이 연구되어 왔다. 최근에는 소프트웨어 기반 이동 통신 시스템 개발에 가상화 기술이 적용된 가상화 기반의 이동통신 플랫폼 개발 기술에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 가상화 기반 이동통신 플랫폼 개발 기술은 소프트웨어를 이용하여 범용 하드웨어 컴퓨팅 플랫폼상에서 무선 접속 기능, 프로토콜 처리 기능 및 RF/IF 신호처리 기능의 구현이 가능할 뿐만 아니라, 가상화 플랫폼을 통하여 다양한 무선 접속 규격 수용 및 유연한 시스템 자원 활용이 가능한 기술이다. 본고에서는 가상화 기반의 이동통신 플랫폼 개발 기술에 대해 간략히 소개하고, 소프트웨어 기반 이동통신 플랫폼 개발 현황 및 가상화 기반의 이동통신 시스템 플랫폼에서 소프트웨어를 통해 RF 신호처리 기능을 용이하게 하는 상용 소프트웨어 RF 플랫폼 즉, Software Radio Frontend의 개발 동향에 대해 살펴보고자 한다.
인터넷의 편재성과 유용성 때문에 인터넷이 산업현 장에까지 확장 적용될 필요성이 증대되고 있다. 따라서 본 논문에서는 원격지나 또는 바로 산업 현장에 대한 예측가능 유지 보수가 수행될 수 있도록 하는 가상 디바이스 네트워크의 관리 시스템에 대한 개념을 제시하다. 디바이스 제어 네트워크로서 LonWorks 네트워크를 선택하고. 데이터 네트워크로는 이더넷을 선택하여 가상 디바이스 네트워크를 구성하였다. 가상 디바이스 네트워크를 구현하기 위해 LonTalk/IP 게이트웨이/웹 서버를 이용하였다. 가상 디바이스 네트워크의 운영 및 관리를 통한 응용 예로서 기업의 가상 머신/생산 시스템에 관한 예측 유지보수 예를 제시하였다.
본 연구에서는 실험 실습 가상교육 또는 원격 교육 콘텐츠가 학습 효과를 향상할 수 있는 효과적인 교육 수단으로 인정되고 있으나 원격에서 실험 실습을 하기위한 환경구성의 어려움을 극복을 위한 방안으로 웹 기반의 하드웨어 원격제어 기술을 이용하여, 임베디드 시스템 활용 교육을 위한 가상교육 시스템을 구현 하였다. 본 가상교육 시스템의 구성은 서버 시스템과 학습 시스템으로 되어 있다. 서버 시스템은 컴파일 서버, 원격 실습 서버, 웹 서버, Telnet 서버, 웹 카메라 서버 등으로 구성한다. 학습 시스템은 이론 강의, 가상 실습, 원격 실습의 세 부분으로 구성한다. 본 연구에서 구현한 시스템은 원격지에서의 프로세서 실습 환경을 제공하기 위해 웹에서 동작하는 Telnet 클라이언트를 제작하여 임베디드 하드웨어를 제어한다. 또한 이론학습 과정을 별도로 구성하고, 원격제어가 불가능한 개발환경 구축 과정은 가상 실습으로 학습하게 하였다. 이러한 점을 활용하여 임베디드 시스템의 효율적인 학습이 가능하다.
학습과 감정은 지능형 시스템을 구현하는데 있어 가장 중요한 요소이다. 본 논문에서는 강화학습을 이용하여 사용자와 상호작용을 하면서 학습을 수행하고 내부적인 감정모델을 가지고 있는 지능적인 가상 캐릭터를 구현하였다. 가상 캐릭터는 여러 가지 사물들로 이루어진 3D의 가상 환경 내에서 내부상태에 의해 자율적으로 동작하며, 또한 사용자는 가상 캐릭터에게 반복적인 명령을 통해 원하는 행동을 학습시킬 수 있다. 이러한 명령은 인공신경망을 사용하여 마우스의 제스처를 인식하여 수행할 수 있고 감정의 표현을 위해 Emotion-Mood-Personality 모델을 새로 제안하였다. 그리고 실험을 통해 사용자와 상호작용을 통한 감정의 변화를 살펴보았고 가상 캐릭터의 훈련에 따른 학습이 올바르게 수행되는 것을 확인하였다.
가상현실에 대한 인간의 감성인자를 고려한 재현용 시스템들은 컴퓨터 및 주변장치의 발달과 더불어 다각적인 방향으로 개발되었다. 가상현실의 환경을 조성하기 위해서는 인간의 감성인자들에 대한 연구가 필요하다. 본 연구는 이러한 가상현실 환경에서의 인간의 감성인자들 중 인체의 운동 감성인자를 연구하여, 가상현실의 운동 환경을 가장 효과적으로 재현할 수 있도록 하는 데 그 목적을 두고 있다. 즉 가상현실 환경에서의 운동감을 야기시키는 운동시스템 운동판의 최적의 운동을 발생시킬 운동명령을 생성하는 워시아웃 알고리즘(Washout Algorithm)의 물리적 특성을 연구하고, 워시아웃 알고리즘 내부의 고역필터들의 계수 의미를 파악하여 워시아웃 알고리즘에 의해 생성된 운동명령을 최선의 운동명령으로 보정키 위한 방법을 연구하고자 하였다.
가상현실 기술은 이제 컴퓨터가 생성한 환경과 사용자간의 자유로운 상호작용을 수행할 수 있도록 하는 것이 중요하게 되었다. 이러한 상호작용을 위해서는 시각 제시기뿐만 아니라 사용자가 가상환경에서 물리적인 힘을 느낄 수 있도록 하는 것이 중요하다. 본 논문은 가상환경에서 사용자에게 운동감을 제시할 수 있는 기기들의 소프트웨어적인 아키텍처를 제안하고, 또한 이러한 기기들을 연결하는 데 있어서 가상환경과 통합될 수 있도록 가상환경 서보와 힘 피드백 제시기간의 통신규약을 제시한다.
가상 현실 기술은 사용자가 현실과 유사한 방법으로 정보를 공유할 수 있는 방법이다. 가상 현실기술은 인간의 오감을 이용한 사실적인 환경을 제공하고 인터넷 환경에서 사용자는 가상 현실 공간을 공유할 수 있는 장점을 가지고 있다. 이러한 가상 공간을 이용하여 갤러리를 모의 구현하고 갤러리 정보영역에 미술작품의 내용을 음성 데이터베이스로 구성한다. 외부의 사용자는 대리인(avatar)을 통하여 가상현실갤러리에서 미술작품을 감상할 수 있다. 본 논문은 감상자가 미술작품에 근접했을 경우 감상의 질을 높히기 위하여 해상도를 높히고, 큐레이터(curator)를 도입하여 미술작품 감상시 작품의 정보를 음성과 문자 메시지를 출력함으로서 상호 작용성을 높혀 사용자에게 현장감을 증대할 수 있다.
이 연구는 국내 대학도서관의 가상참고서가 협동구축을 위한 기본 방향을 모색하는데 목적을 두었다. 이 연구는 이 목적을 위해 첫째, 가상참고서가의 이론적 토대를 정립하고 그 필요성을 도서관의 문화주체적 관점에서 논의하였다. 둘째, 국내 대학도서관의 가상참고서가 운용실태를 9가지 평가지표를 통해 분석함으로써 협동구축의 당위성을 이끌어 냈다. 마지막으로 가상참고서가의 협동구축을 위한 구체적인 방법과 절차를 대학도서관 관련 기구 및 단체들의 역할과 연관하여 논의하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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