• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2004년도 춘계학술발표대회
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• pp.873-876
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• 2004

사람의 동작을 인식하는 것에 대한 연구는 게임, 유비쿼터스 컴퓨팅 등의 발전에 따라 그 중요성이 증가하고 있다. 그러나, 대부분의 기존 연구에서는 극히 소수의 동작만을 정의하거나 특정 부위의 동작만을 다루므로 실제 응용에 적용하기에는 적합하지 않다. 본 논문에서는 특정 도메인의 사용 없이, 카메라 영상 입력으로 취득된 동작 패턴 정보만을 이용하여 40종 전신 연속 동작을 구분하는 동작인식 방법을 연구하였다. 인식에 사용된 입력 데이터는 동작자 관절들의 위치 및 회전 값들이며, 다수의 동작들을 인식하기 위해서는 기존의 인식 알고리즘들인 특징기반 인식, HMM, 신경망(Neural Network)등을 사용하여 복합적인 인식 엔진을 구성하여야 했다. 입력 데이터별로 적합한 인식 모듈을 거치게 하기 위해서는, 동작에 의한 입력 데이터에서 동작자 움직임의 주요 신체 부위를 추출함으로써 입력 데이터가 해당 그룹의 인식 모듈로 자동적으로 분류되게 하는 방법을 사용한다. 이는 다층의 인식 레이어 중 복잡도가 증가하는 하위 레이어일수록 자동 분류에 의해 걸러진 데이터만을 취급하게 되므로 효과적이다. 전체 실험 결과 단계별로 약 79~97%의 인식률을 보였다. 이는 향후 특정 컨텍스트 정보와 결합할 때 매우 높은 인식률을 기대할 수 있게 하는 수치이다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 추계학술대회
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• pp.553-554
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• 2014

경제수준의 향상과 삶의 질의 향상으로 인하여 일반인들의 건강 및 운동에 대한 관심이 증대되었다. 이런 사회적 기대에 부응하여 바쁜 현대인들을 위한 게임 기반 및 스마트폰 기반의 헬스케어 시스템이 등장하고 있다. 최근에는 가상현실을 통한 현실세계와 유산한 운동효과를 추구하는 형태로 발전하고 있다. 따라서 본 연구는 가상세계의 현실과 같은 몰입감에 주목하고, 아이큐브(I-cube)를 활용하여 가상현실을 구축한 다음 가상의 트레이너를 통해서 원하는 운동효과를 제공하는데 목적이 있다. 운동 및 자극 부위, 지도 효율성의 정보 등을 제공하여, 운동효과와 정보를 한눈에 봄과 동시에 운동에 대한 올바른 자세를 가상현실을 이용해 직접적으로 배울 수 있도록 하였다.

• 한국컴퓨터게임학회논문지
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• 제31권4호
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• pp.61-70
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• 2018

본 논문은 골프 스윙 자세 학습자를 위하여 골프 스윙의 참조 모델인 3D 모델과 학습자의 골프 스윙을 촬영한 동영상을 대상으로 스윙 동작 시 각각의 위치 및 시간에서 각 동작을 정밀하게 비교 분석하기 위해 3D 모델의 골프 스윙 동작과 학습자의 스윙 동작을 동기화 시키는 방법을 제안하고 구현한 결과를 제시한다. 3D 모델과 학습자의 스윙 동영상을 동기화시켜 재생하기 위해서 먼저 학습자의 골프 스윙 동영상을 촬영하고, 촬영한 동영상으로부터 어드레스 자세부터 피니쉬 자세까지 골프 클럽의 위치에 따라 상대적 시간 정보를 추출한다. 고품질 모션 캡쳐 장비를 통해 초당 120프레임으로 캡처된 골프 전문가의 움직임 정보를 3D 모델에 리깅한 3D 참조 모델에 학습자 스윙 동영상으로부터 추출한 골프 클럽의 위치별 시간 정보를 적용하여 3D 참조 모델과 학습자의 스윙 동영상을 동기화시켜 재생함으로 학습자는 골프 스윙의 각 위치에서 참조 모델과 자신의 자세를 정밀하게 비교함으로 자세를 교정하거나 학습할 수 있다. 동기화된 재생을 통하여 기존의 수동적으로 위치를 조정하며 참조 모델과 학습자의 스윙을 비교 분석하는 시스템의 기능을 편리하게 사용할 수 있도록 개선할 수 있으며, 골프 자세의 각 위치를 검출하는 영상 처리 기술을 적용한 부분을 제외하고, 동기화시키기 위해 동영상에서 자동적으로 각 위치의 시간 정보를 추출하여 동기화시켜 재생하는 방법은 일반적인 생활 스포츠 분야로 확대하여 활용할 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제10권9호
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• pp.1-8
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• 2010

본 논문에서는 제스처 인식 대형 놀이 시스템을 기반으로한 한자 학습 콘텐츠에 대해 제안한다. 제안한 시스템은 두 대의 적외선 영상에서 사용자의 포즈를 예측하는 부분과 연속된 포즈들로부터 제스처를 인식하는 부분으로 구성되어 있다. 그리고 각각의 적외선 카메라에서 하나의 포즈에 대한 정면 포즈와 옆면 포즈로 나눠서 획득한 후 이를 사용하여 HMM의 모델을 이용하여 제스처를 분류하였다. 사용자와 컴퓨터간 의사소통에 있어서, 장치를 사용하지 않고 사용자의 행동에 의한 조작을 통해 사용자가 쉽게 조작할 수 있고 편리함을 제공하였다. 또한 두 개의 대형 디스플레이와 다양한 멀티미디어 요소를 이용하여 몰입과 흥미를 유발시킬 수 있기 때문에 정보 전달을 극대화할 수 있다. 단순한 주입식 교육 콘텐츠가 아닌 에듀테인먼트 콘텐츠인 한자 학습 콘텐츠는 게임과 교육을 동시에 제공하여 사용자에게 재미와 흥미를 주어 자연스레 한자를 습득할 수 있고 제스처 기반 대형 놀이 시스템과 결합하면서 사용자에게 놀면서 배울 수 있는 시너지 효과를 기대할 수 있다.

• 융합정보논문지
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• 제10권6호
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• pp.8-13
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• 2020

본 논문에서는 혼자하는 헬스케어가 아닌 지인 또는 가족과 함께하는 헬스케어 시스템을 구축하는 것으로 능동적인 건강관리가 가능한 스마트 헬스케어 기기에 대한 연구한다. 노부모를 모시는 젊은 사용자를 타겟으로 놀이형 건강관리 시스템으로 직관적인 UI 설계를 통해 남녀노소 상관없이 가족단위의 건강관리 서비스 개발한다. 건강정보 자동수집 및 실시간 피드백이 가능하고, 중계기를 통한 데이터 종합 및 분석할 수 있다. 또한 체계화된 데이터베이스를 빅데이터의 형태로 활용할 수 있다. 제시한 서비스를 활용하면 건강관리를 통한 질병예방효과와 의료비에 대한 절감효과를 누릴 수 있고, 자동관리로 사용자의 편의 극대화와 수요 증가 효과를 기대할 수 있다. 이를 기반하는 기술을 응용한 제품의 개발기간 단축 및 저가격화와 경쟁력 강화를 통해 핵가족화되어 가는 시대에 세대간의 소통을 이끌어 낼 수 있다는 장점을 가진다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제19권8호
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• pp.1575-1584
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• 2018

본 논문에서는 영어를 PC상에서 효과적으로 타이핑하면서 영어 학습 효과까지 얻기 위하여 파이썬의 클래스와 함수 구조를 이용하여 사용자 중심의 적응적 영문 타이핑 프로그램을 구현한다. 사용자는 필요한 영어 예문을 텍스트 파일로 생성한 후 연결하여 영문 타이핑 연습에 활용할 수 있도록 하고 타이핑 연습에 사용된 영어 문장을 기반으로 기억력 테스트를 할 수 있는 기능을 제공하여 영어 학습 효과를 얻을 수 있도록 한다. 구현된 프로그램의 인터페이스는 게임 형식으로 구성하여 흥미롭게 접근할 수 있고 사용자간의 순위를 공개하여 타이핑 속도와 영어 학습에 긍정적인 자극을 제공하여 사용자들의 영문 타이핑 속도를 향상시킴과 동시에 영어 학습 효과까지 높일 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 추계학술대회
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• pp.854-856
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• 2016

요즘 홈 의료 관련 서비스와 건강컨설팅과 같은'헬스 케어'에 대한 관심이 급증하고 있다. 우리 주변에서 스마트 와치, 스마트 러닝머신, 실내 운동게임 등의 헬스 케어 제품을 쉽게 찾아 볼 수 있다. 헬스케어를 위해 가장 쉽고 보편화 된 방법 중에 하나가 매일 비타민 등의 영양제를 챙겨 먹는 것이다. 비타민 등의 영양제 복용 및 보관이 더욱 간편하고, 주기적으로 꾸준히 섭취할 수 있도록 약을 자동으로 배급하는'자동 알약 배급기'를 구현하였다.'자동 알약 배급기'는 사용자가 지정해 놓은 시각에 알람이 울리고, 초음파센서를 통해 사용자의 손이 인식 되면 모터가 작동하여 알약이 배급되게 된다.'자동 알약 배급기'는 약의 남용과 방지하고, 약의 오염도 최소화 할 수 있을 것으로 기대된다. 더 나아가 '자동 알약 배급기'를 더 활용하면 병원 등에서 많은 인원을 더 효율적으로 관리 할 수 있을 것이다. 또, 어떤 약을 얼마만큼 배급되었는지 자동으로 기록되어 진다면 더 효과적이고 더 건강하게 약을 섭취 할 수 있을 것이다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제11권2호
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• pp.149-156
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• 2005

HLA는 시뮬레이션 표준 아키텍처로서 민수 및 국방 시뮬레이션 분야에서 관심이 높아가고 있다. 국내외에서 워게임과 같은 구조적 시뮬레이션에서는 HLA를 적용한 성공적인 개발사례를 찾아 볼 수 있다. 그러나 네트워크 시율레이터나 인터넷 게임과 같은 실시간 분산 시뮬레이션에서는 그 적용 사례가 아직까지 관찰되고 있지 않다. 그 이유는 실시간 분산 HLA 시뮬레이션에서는 네트워크 수준에서 RTI를 통한 메시지 전송시간이 컴퓨팅 능력, 시뮬레이션 노드 개수, 전송방식, 전송패킷의 크기에 영향을 받고, 응용 수준에서 메시지의 사건처리시간이 메시지 처리방식에 의존하여 실시간 제약조건을 설정하기가 어렵기 때문이다. 따라서 본 논문에서는 차후 M-SAM 시뮬레이터의 개발을 위하여 RTI의 실시간 제약 조건의 수준을 고찰하고자 한다. 이를 위하여 1.Af 환경에서 6대의 PC상에 HLA 기반의 실험용 시뮬레이터를 개발하고 RTI의 성능을 측정하고 분석하였다. 본 연구의 결과로서 이전의 연구에서 제시되지 않았던 다수 노드 환경에서 실제 운용 시나리오와 부하에 따른 메시지 지연시간, RTI 부하 및 RTI 패킷전송 비율에 대한 정량적인 특성 값을 얻을 수 있었고, 이 결과는 향후 M-SAM 시뮬레이터 또는 유사 응용체 계의 개발에서 표적 수, 전송주기 및 메시지 처리방식에 대한 설정지침으로 활용이 기대된다.

• 산업융합연구
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• 제20권11호
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• pp.19-25
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• 2022

기존 게임 개발에서 가상세계 제작은 기준 없이 게임 요소들을 하나씩 배치하는 방식으로 이루어졌다고 판단된다. 여기에서 주목할 것은 투자 대비하여 과연 양질의 가상세계를 효율적으로 제작 되었는지에 대한 궁금증이다. 본 연구에서는 언리얼 엔진에서 모듈화라는 개념을 바탕으로 효율적 가상세계를 구축할 수 있는 방법론을 제안하고자 한다. 먼저 선행사례들을 분석하고 모듈화를 위한 기준요소를 5가지로 추출하였다. 또한 인스턴스 제작 파이프라인의 개념을 4단계로 구분하여 제안 하였으며, 도심형 가상세계 제작을 위한 최소단위의 인스턴스 모듈을 4가지로 압축하였다. 최종적으로 최소단위의 모듈과 기준요소를 바탕으로 구성된 도심형 가상세계를 구현하여 제시하였다. 결론적으로 이러한 효율성을 중심으로 하는 제작방식에 대한 연구는 디자이너나 아티스트가 제작에 소비해야 했던 시간을 아이디어와 창의력에만 집중할 수 있다고 사료된다. 연구 한계점으로는 기본이 되는 최소 모듈을 도시로 한정한 점과 언리얼 엔진으로 구현함에 있어 도출한 기준요소와 제작 파이프라인등에 대한 검증이 이루어지지 않았다는 점을 들 수 있다. 이에 보다 발전적인 모듈화 연구를 통하여 다양한 가상세계 생성 방안이 도출되기를 기대해본다.

• 한국HCI학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.13-21
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• 2014

줄넘기 운동은 간단하면서도 매우 효과적인 운동 효과를 갖고 있지만, 높은 강도의 단조로운 운동 패턴으로 인해 지속적으로 운동을 시행하기 어려운 단점이 있다. 한편 줄넘기를 할 때 수반되는 운동에너지로부터 전기에너지를 생성하는 자가발전이 가능하며, 이전 연구에서 자가발전이 가능한 에너지 자립형 줄넘기로써 그 가능성을 확인한 바 있다. 본 연구에서는 에너지 자립형 줄넘기의 내부에 자체 생산된 전력으로 구동되는 초소형 임베디드 시스템을 내장하여, 줄넘기 운동 중의 가속도를 측정하고 스마트폰으로 무선 전송하도록 하였다. 스마트폰에서는 전용 앱을 통해 전송받은 가속도 데이터로부터 사용자의 점프를 감지하여 음악 줄넘기를 접목한 게임 콘텐츠와 실시간 연동할 수 있도록 하였다. 개발된 스마트 줄넘기 프로토타입은 사용자 테스트를 통해 줄넘기 운동의 지속적인 동기부여 방법으로써 유용함을 확인 할 수 있었으며, 축적된 운동 데이터를 기반으로 사용자에게 체계적인 피드백을 제공함으로써 줄넘기 운동의 효과를 보다 높일 수 있을 것으로 기대한다. 아울러 건전지 교체가 불필요한 에너지 자립 특성은 비용 절감과 더불어 사용성과 지속가능성 향상에도 크게 기여할 수 있을 것이다.