• 광학세계
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• 통권154호
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• pp.33-45
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• 2014

■ 광통신용 렌즈는 광통신 시스템에 있어서 송신단과 수신단에 사용되는 하나의 부품으로 집광/발산의 결상 기능을 지니며, 광회로 부품과 광섬유 또는 수발광소자인 LD/PD와 광섬유를 효율 좋게 저손실로 접속하는 기능을 수행함. ■ 마이크로 렌즈는 마이크로 광학의 분야에 있어 광의 집광 및 평행 광으로의 변환에 빠질 수 없는 가장 기본적인 소자로서, 마이크로 렌즈의 종류로는 마이크로 볼 렌즈, 비구면 렌즈와 GRIN 렌즈가 대표적으로 있음. ■ 렌즈에 적용되는 사양으로서 렌즈의 유효 구경, 초점(focal point), 주점(principle point), 주점에서 초점까지의 거리인 초점 거리(focal length), 가상의 법선을 기준으로 빛이 입사되는 각도인 입사각, 빛이 다른 매질을 만나 반사되는 각도인 반사각, 서로 다른 매질을 빛이 통과할 때 굴절하는 굴절각 등이 있음. ■ 렌즈 모듈의 구조는 렌즈, 스페이서(spacer), 아리리스(Iris), 백링(back-ring), 바렐(Barrel)로 구성함. ■ LD 모듈에서 광원에 패브리 페로(FP)로 사용하는 것에는 볼 렌즈가, DFB 광원으로 사용하는 것으로는 비구면 렌즈가 사용하고 있음. 이를 위해 PON용에서는 G-PON의 OLT, ONU 측, GE-PON의 OLT측에는 비구면 렌즈가 사용되나 GE-PON의 ONU측에는 볼 렌즈가 주로 사용되고 있음. ■ 2012년 볼 렌즈 시장은 수량 기반으로 2011년 대비 9.7% 증가한 7,350만 개, 금액기반으로는 17.0% 증가한 3,125만$를 기록하였음. ■ 2012년 비구면 렌즈 시장은 수량 기반으로 2011년 대비 22.0% 증가한 2,220만 개, 금액 기반으로는 32.0% 증가한 8,900만$를 기록하였음. ■ 2012년 광통신용 렌즈 시장(볼 + 비구면)은 수량 기반으로 2011년 대비 12.3% 증가한 9,570만 개, 금액 기반으로는 27.7% 증가한 1억 2,063만$이었음.

• 한국광학회지
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• 제15권2호
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• pp.137-141
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• 2004

조도단위계로부터 전광선속의 단위계를 실현하기 위해서 전광선속 측정장치를 제작하여 광도측정의 단위계를 복사선 측정의 기준으로 변환하였다. 제작된 전광선속 측정장치는 광원으로부터 전 방향으로 발산하는 광속을 측정하고, 광원 주위의 가상구면을 적분함으로서 전광선속을 측정하였다. 광검출기로 LMT사의 조명도계를 사용하여 광원의 중심과 조명도 기준면까지의 거리가 약 1.693 m인 가상의 구면의 조명도를 측정하였다. 제작된 고니오광도계의 전광선속은 95% 신뢰수준에서 측정불확도는 1%이다.

• 한국광학회지
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• 제21권4호
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• pp.161-167
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• 2010

단축 이방성 매질에서 다른 단축 이방성 매질로 진행하는 빛의 유효투과계수 표현을 유도하였다. 두 이방성 매질 사이에 가상의 등방성 매질을 도입한 후, 가상의 등방성 매질 내의 다중반사 효과를 반영함으로써 두 단축 이방성 매질간의 경계면에서 유효 투과계수 표현을 제시하였다. 균일하지 않은 단축 이방성 매질을 얇고 균일한 단축 이방성 층들의 합으로 대치하여 각각의 두 경우에 대하여 투과하는 빛의 편광상태 변화를 계산한 후 비교함으로써 이 방법의 타당성을 확인하였다.

• 한국광학회지
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• 제14권6호
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• pp.630-635
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• 2003

광을 이용하여 암호화를 하는 경우는 위조 및 복제의 방지를 위하여 세기성분보다는 위상성분을 이용하여 주로 암호화를 하고 있다. 그러나 위상정보를 검출할 수 있는 장비가 개발된다면 정보를 유출 당할 수 있는 위험이 있다. 이러한 위험을 줄이기 위해 본 논문에서는 가상 위상영상을 이용하고 또한 정보를 다수가 공유할 수 있도록 시각 암호화(visual cryptography) 방법을 이용하여 정보를 보다 안전하게 보관하고 공유하는 시스템을 제안하였다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2009년도 학술대회
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• pp.52-55
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• 2009

최근 가상현실 기술이 발전하면서 몰입적인 상호작용을 위한 사용자 인터페이스가 활발히 연구되고 있다. 몰입형 사용자 인터페이스는 다양한 서비스를 제공하는 가상환경에서 사용자의 작업 효율성이나 정보처리능력을 향상시킬 뿐만 아니라 유비쿼터스나 모바일 컴퓨팅 등 다양한 응용 분야에서 효과적인 상호작용을 제공한다. 본 논문에서는 몰입형 사용자 인터페이스를 이용하여 3차원의 확장된 가상 작업 공간을 제공하는 가상현실 플랫폼인 "MyWorkspace"를 제안한다. 광학 투시 HMD, Wii 리모트 컨트롤러와 적외선 LED가 부착된 헬멧을 통합하여 몰입형 사용자 인터페이스를 개발하고 사용자 머리의 움직임 모형을 설계하여 시선의 상하 각도와 좌우 각도를 계산한다. MyWorkspace는 모니터 기반의 기존 2차원 작업 공간을 레이어 기반 3차원 작업 공간으로 확장하고, 사용자가 바라보는 3차원 가상 작업 공간의 부분을 렌더링하여 HMD를 통해 사용자에게 출력한다. 사용자는 가상 작업 공간에서 여러 작업을 배치하고 머리를 움직임으로써 작업을 전환할 수 있다. 본 논문에서는 개발된 몰입형 사용자 인터페이스의 동작성능을 분석하고 사용성 평가를 통해 MyWorkspace의 유용성을 평가하고자 한다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제10B권5호
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• pp.509-514
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• 2003

본 논문은 흉부를 촬영한 CT(Computed Tomography) 영상을 이용하여 기관지 내부를 시각화(visualization)하기 위해 가상기관지경(virtual bronchoscopy)을 구현하였다. 실제 광학내시경은 침습(invasive)검사로 환자가 불편함을 감수해야하며 검사 전에 사전 준비 작업이 필요하고 절개, 감염, 출혈 등의 부작용을 수반하는데 비해 가상내시경은 CT 나 MRI 등과 같은 스캐너의 단면 영상을 사용하여 구현한다. 가상기관지경의 항해경로 결정을 위해 CT 단면 원천영상에서 기관지(trachea wall)만을 분리하였고, 분리된 기관지 영상을 이용하여 중앙축 변환(MAT : .Medial Axis Transformation)을 통해 구해진 좌표값을 가상 카메라의 운행 경로로 사용하였다. 원근투영(perspective projection) 및 볼륨 데이터의 표면을 렌더링하기 위해 마칭큐브(marching cube) 알고리즘을 사용하였다. 기관지질환은 기관지 내부의 염증(inflammation) 이나 폐암(lung cancer)으로 기인하여 기관지 통로가 좁아지는 기관지 협착증, 기관지 확장증 및 기관지암으로 분류된다. 가상기관지경은 기관지 내부의 질환 위치와 질환 정도를 정성적으로 파악 할 수 있으며 기관지질환의 진단과 교육에 사용될 수 있다.

• 한국안광학회지
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• 제9권1호
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• pp.1-9
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• 2004

본 논문에서 우리는 안경광학을 보다 효율적으로 학습할 수 있도록 3차원 가상현실기법을 이용하여 개발한 교육용 포롭터 시뮬레이션 프로그램에 관한 연구를 제시하였다. 특히 안구의 굴절이상도 분석과 같은 기능을 사이버 튜터 내부에 두어 현재의 교정상태를 양주경선의 굴절도를 통하여 확인해가면서 학습할 수 있도록 하였다. 실행 결과를 학습자에게 직관적으로 제시함과 동시에 학습자의 적극적인 참여를 유도하는 시스템을 구성함으로써 보다 효과적인 교육환경의 구현이 가능하도록 하였다. 따라서 이 프로그램이 안경사들의 훈련 뿐 만 아니라 안경광학 교육에 크게 도움이 되리라 기대된다. 연구의 다음 과정으로, 우리는 이 시뮬레이터의 개발 기술을 더욱 발전시킬 것이며, 사이버 튜터의 내용을 더욱 확장할 것이며, 학생들의 학습의욕을 더욱더 고취하기 위해 이 프로그램의 웹 서비스 버전이 인터넷 망을 통하여 제공될 수 있도록 할 것이다.

• 디지털융복합연구
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• 제16권11호
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• pp.185-199
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• 2018

이 연구의 목적은 가상현실(VR)의 핵심기술을 특허 분석을 통해서 도출하고 VR에 대한 사회와 대중의 관심을 뉴스 분석을 통해서 탐색하는 것이다. 연구1에서는 특허 텍스트의 단어 출현 빈도를 이용하여 핵심 키워드를 도출하고 업체별, 연도별, 기술 분류별 비교를 하였으며, 네트워크 분석 프로그램인 넷마이너를 사용하여 특허의 IPC 코드를 분석하였다. 연구2에서는 뉴스 기사의 텍스트를 내용분석 도구인 T-LAB 프로그램을 사용하여 분석하였다. 키워드 선정을 위해 TF-IDF를 사용하였고, 카이제곱과 연관지수(Association index) 알고리즘을 사용하여 VR과 관련성이 높은 단어를 추출하였다. 이 연구를 통해 VR 기술이 광학과 머리착용디스플레이(HMD), 데이터 분석, 전기, 전자 기술을 포함하는 융합기술임을 확인하였고, 광학기술이 중심적 기술임을 발견하였다. 뉴스 기사를 통해서는 대중은 VR 공급업체와 시장의 형성과 성장에 관심을 가지며 VR은 사용자 경험에 기초해서 개발되어야 함을 도출하였다.

• 문화기술의 융합
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• 제10권4호
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• pp.669-674
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• 2024

현재까지 국내의 축제 문화는 전통적인 방식으로, 예술과 문화 중심에서 지역의 농산물이나 수산물을 홍보하는 단계를 거쳐, 지역의 전통문화를 소재로 이어져 왔다. 최근 과학기술의 발달로 뉴스 진행자를 AI 기술을 이용해 활용하기도 하고, 심지어 선거운동에도 AI 기술을 활용하는 단계에 있다. 또한 대학이나 지역 축제에 가상현실 기술을 이용하고 있다. 군사기술 분야에서 XR 기술을 활용할 수 있음을 입증하기 위하여, XR 기술을 군사기술 훈련에 적용하였다. 이러한 가상현실기술은 군사훈련 뿐만 아니라, 다양한 분야에 적용되고, 새로운 트렌드로 축제 문화를 변화시킬 것으로 기대된다. 본 연구에서는 XR 기술이 축제 문화에 적용될 수 있음을 입증하였다.

• 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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• 제6권4호
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• pp.31-40
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• 2016

최근 다양한 가상현실 구현 장치 중 HMD(Head Mounted Display) 기반의 가상현실 구현 기술이 주목받고 있다. 전 세계의 주요 IT관련 회사들의 VR(Virtual Reality) HMD의 연구 개발의 참여로 VR HMD의 대중화 가능성을 높게 평가받고 있다. 특히, 높은 스마트폰 보급률에 따라 스마트폰을 활용하는 VR HMD 제품의 수요가 늘어나고 있으며, 이에 따라 스마트폰 환경에서의 고품질 가상현실 콘텐츠 제작이 요구되고 있다. 본 논문은 VR HMD에서의 스테레오스코픽 3D 깊이 값 적용에 연구 목적을 둔다. 이를 위해 VR HMD의 파라미터 값을 측정하고, 측정한 값을 바탕으로 광학 시스템을 분석하였다. NPP(Native Pixel Parallax) 계산을 바탕으로 좌/우 영상의 시차에 의해 가상 깊이로 환산하였다. 환산된 깊이 값을 적용한 스테레오스코픽 이미지를 제작하고, VR HMD에서 적용하였다. 본 논문은 가상현실 내의 깊이 값을 구현하는 고품질의 VR HMD 콘텐츠 제작 분야에 정량적 자료로 활용될 것으로 기대된다.