• Annual Conference of KIPS
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• 2004.05a
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• pp.825-828
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• 2004

몰입형 가상현실 시스템의 발전은 더욱 현실감 있는 가상 현실의 구현을 가능케 했으며, 이런 몰입형 가상 현실의 현실감으로 인해 자동차 설계나 시뮬레이션 실험 등의 공학 분야에서부터 의료 분야에 이르기까지, 가상 현실은 그 실용 범위를 꾸준히 넓힐 수 있었다. 최근에는 문화재 복원 분야에 몰입형 가상현실 시스템을 사용하는 연구가 활발하게 이뤄지고 있으며, 가상현실과 네트워크 환경을 접목해서 원거리에 있는 시스템 사용자들 간에 컨텐츠를 공유하고 상호작용을 교류하는 가상 협업 시스템도 실용화 단계에 이르렀다. 본 논문에서는 가상협업환경에 가상 문화재 복원이라는 컨텐츠를 접목시킨 소프트웨어의 설계와 구현에 관해 논한다. 복원에 사용된 컨텐츠는 1868 년 흥선대원군이 중건했을 당시의 경복궁이며, 경복궁의 3D 모델링 데이터를 몰입형 가상 현실 시스템인 CAVE 환경에서 가시화하고 협업 환경을 구축하는데 구현의 초점을 맞추었다. 몰입형 가상 현실을 사용한 협업 시스템은 협업환경을 필요로 하는 모든 응용 분야를 확장해서 사용자의 이해도와 체험도를 최대로 이끌어낼 수 있으므로, 향수 다양한 분야로 그 범위를 확장해서 적용할 수 있다.

• Annual Conference of KIPS
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• 2011.04a
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• pp.511-514
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• 2011

몰입형 가상현실 시스템의 발전으로 현실감 있는 가상현실의 구현이 가능해졌으며, 이런 현실감으로 인해 가상현실은 자동차 설계나 의료분야뿐만 아니라 시뮬레이션 실험 등의 공학 분야에 이르기까지, 그 실용 범위가 꾸준히 넓어지고 있다. 이런 가상현실 시스템의 가장 큰 특징은 실제로 체험하기 어렵거나 실재하지 않는 물체 또는 상황을 체험할 수 있게 해준다는 것으로, 가상현실 시스템을 시뮬레이션 분야에 적용하게 되면 데이터에 대한 보다 직관적인 해석이 가능해진다. 또, 데이터의 크기 및 복잡도의 증가로 인해 데이터 처리를 고성능 컴퓨터를 이용하는 경우가 증가하고 있는데, 이런 경우 가상현실 환경은 사용자가 직관적으로 데이터를 조작하고 가시화할 수 있게 해준다. 본 논문에서는 몰입형 가상현실에서 시뮬레이션 데이터를 가시화하고 제어할 수 있게 해주는 3차원 인터페이스에 대해 소개하고 구체적인 데이터 제어 방식에 대해 설명하기로 한다. 이런 3차원 인터페이스는 사용자가 데이터를 3차원적으로 조작함으로써 데이터에 대한 직관적인 이해도를 높여줄 수 있다.

• Proceedings of the Korea Contents Association Conference
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• 2004.11a
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• pp.56-61
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• 2004

청개천 복원 공사가 시작되고 청계고가가 사라지고 예전의 청계천 모습을 사람들은 기대하고 있다. 우리나라 뿐만아니라 세계의 여러 나라는 지금 자국의 빛난 옛 문화에 대한 복원사업을 계속해서 추진하고 있다. 이만큼 문화컨텐츠분야는 자국의 역사의 재확립이라는 면에서 중요시되고 있는 것이다. 문화컨텐츠 복원은 다양한 방법으로 이루어지고 있는데 이 논문에서는 몰입형 가상현실 시스템을 이용하여 고증을 거친 문화 컨텐츠의 복원 과정을 다루고자 한다. 가상현실 시스템에서의 복원과 실제의 복원과정의 차이점을 알아보고 이러한 문화 컨텐츠 복원이 VR측면에서 어떠한 가치를 가지고 있는가 또한 알아본다. 그리고 이러한 몰입형 가상현실 시스템을 가지고 문화컨텐츠의 복원뿐만 아니라 다른 문화컨텐츠 분야에의 활용방안을 이 논문을 통하여 제시한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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• pp.1859-1860
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• 2008

본 연구에서는 여러 대의 저해상도 프로젝터 영상을 결합하여 인간의 시야각을 채울 수 있는 하나의 고해상도 영상처럼 보이게 만드는 타일드 디스플레이(tiled display) 기법을 활용하여 가상 현실 기반 몰입형 시스템을 제작한다. 제안된 시스템은 총 8대의 프로젝터를 이용해 4096 x 1536의 고해상도 화면을 구현하며 유효 해상도는 3200 x 1200을 구현하였다. 각 프로젝터 출력 영상간의 연결 이음매가 두드러지지 않는 심리스(seamless) 기법을 활용해 관찰자의 높은 몰입감을 획득할 수 있었다. 제안된 시스템에서는 반도체 CMOS 공정을 가상 현실 공간에 구현하여 다수의 학습자들에게 기존의 정적인 이미지로 전달되던 반도체 제조 공정을 보다 효율적으로 학습하도록 돕고 있다. 구성된 시스템은 일반 개인용 PC 시스템 한 대로 구현이 가능하여 상대적으로 저렴한 가격으로 시스템을 구성할 수 있어 가상 현실 기반 몰입형 기술 교육 시스템의 대중화에 기여할 것으로 기대된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.110-110
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• 2023

기후변화, 도시화 등 다양한 요인에 의하여 도시 침수 위험성은 더욱 커지고 있다. 높은 인구밀도와 더불어 학교, 병원 등 인프라가 집중된 도시지역의 경우 대규모 홍수가 발생할 경우 수많은 인적, 경제적 피해로 이어지게 된다. 도시지역 내 침수 위험성을 최소화하기 위해 정확하고 빠른 도시침수모형의 개발과 더불어 사전에 이를 최소화하기 위한 방재교육의 중요성이 더욱 강조되고 있다. 가상현실 (Virtual Reality, VR) 기술은 높은 몰입감을 통해 사용자의 자발적 참여를 유도하여 기존의 교육매체 대비 높은 교육적 효과를 보이고 있다. 특히 침수 등 인명피해 위험성을 내재한 재해에의 VR 적용은 위험성을 동반하지 않아 더욱 효과적이다. 종래의 VR 기반 침수 방재교육은 침수의 동수역학적 거동과 대상 지역의 지리적 특성을 적절히 고려하지 못하여 방재교육에는 효과적이나 방재시스템으로의 활용엔 한계가 있다. 본 연구는 몰입형 파랑해석모형인 Celeris Base를 토대로 몰입형 도시 침수 수치모형을 개발하였다. Unity3D로 개발된 Celeris Base는 가상현실 장비인 HMD (Head Mounted Display) 기술을 이용하여 실시간 모의결과를 360도 가상현실 공간 내에 가시화할 수 있다. 도시지역 내 강우에 의한 침수를 모의하기 위해 연속방정식 내에 강우, 침투 항을 고려하였다. 침투모형으로는 도시지역 내 침수모의에 일반적으로 사용되는 NRCS-CN 방법을 사용하였다. 본 연구는 개발모형을 이용하여 2022년 8월 발생한 집중호우에 의한 강남역 일대 침수 사상을 수치적으로 재현하고, 이를 가상현실 모의환경 내에 가시화하였다. 모의결과는 집중호우 발생 시 지형적 특성에 따라 강남역과 역삼역 인근에서 집중적으로 침수피해가 발생하였음을 확인하였다.

• Geophysics and Geophysical Exploration
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• v.7 no.2
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• pp.117-120
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• 2004

Immersive virtual reality provides an effective way of visualizing and analyzing various spatial data, such as wireline logs, three-dimensional seismic, and interpreted geologic boundaries, and etc. Although it is a valuable tool for oil and gas exploration, its usage has been limited to a specific area because of its high development costs. This paper describes the development of an immersive virtual reality system, known as CAVE (Cave Automatic Virtual Environment) that maximizes immersiveness with reasonable prices by using general purpose PC and projectors.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2011.05a
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• pp.369-371
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• 2011

Since users can experience new type of experiment system using augmentation technology and its data visibility, it is a media that is suited to educational purpose application. This paper developed an augmentation-based experimentation that excludes risks and ehnances immersion in chemical experiment. This virtual chemistry experiment system utilizes users' hands to control 3D objects in experiment through interface that interacts virtual objects without markers that are the cause of losing immersion in existing augmentation system. To maximize immersion effect, we propose a virtual chemistry experiment system that enables collaborative work.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2018.10a
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• pp.410-413
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• 2018

수년전 세월호 참사로 인해 안전수칙에 대해 경각심을 가지게 된 사회 분위기를 반영하여, 학생들과 일반인을 대상으로 하는 재난 대응 교육 시스템이 매우 시급하게 요구되고 있다. 본 연구에서는 재난 가운데 가장 많이 발생하는 화재 재난에 대해 가상현실을 활용한 4D 재난 대응 훈련시스템을 제안한다. 기업이나 학교 기숙사 등에서는 매년 일정한 패턴(시나리오)의 소방훈련을 받는다. 그러나 이러한 훈련은 한 번에 많은 시간과 공간이 필요하며 년1-2회로서 효율적이지 못하다. 제안하는 시스템은 가상훈련 시스템으로서 실제와 같은 체험이 가능하고 시간과 공간을 절약할 수 있으며 수시로 효율적인 소방훈련을 받을 수 있는 몰입형 4D 가상체험 시뮬레이션이다. 기존의 가상훈련 시스템은 매우 고가의 장비들이 필요하나 제안하는 시스템은 보급의 용이성을 위해, 저가의 HMD(Head Mounted Display)와 트레드밀을 이용하여, 체험할 수 있는 가상현실 4D 몰입형 재난 대응 훈련 콘텐츠이다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2010.06b
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• pp.271-274
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• 2010

컴퓨터에서 생성된 시뮬레이션의 결과는 일련의 가시화(VIsualization)라는 과정을 거치면서 컴퓨터 그래픽스 기술이 적용됨으로써 인간이 해석하기 쉬운 형태로 변형되게 된다. 연구자가 직관적으로 이해하기 어려운 수치의 나열로 구성돼 있던 시뮬레이션 데이터가 보다 쉽게 이해하고 분석할 수 있게 되는 것이다. 그런데, 최근에는 고성능 컴퓨터(HPC)의 발달로 인해 시뮬레이션 데이터의 크기가 점점 더 증가하는 추세에 있으며, 데이터의 크기가 기가바이트를 넘어 테라바이트에 이르는 경우도 흔해지고 있다. 기존의 가시화 시스템에서 복잡해진 가시화 데이터를 면밀하게 해석하기에는 많은 제약이 따르며, 그로 인해 고해상도 디스플레이 장치나 몰입형 가상현실 장치의 도입은 필연적일 수밖에 없다. 특히 현 시점에서 클러스터 시스템을 이용한 고해상도의 디스플레이 장치에서 사용자와 상호작용할 수 있는 인터페이스를 제공하는 방법은 가상현실 환경을 적절히 활용하는 것이 거의 유일하다 할 수 있겠다. 본 논문에서는 시뮬레이션 데이터, 특히 로터 동역학 분야의 시뮬레이션 데이터를 가상현실 환경에서 가시화하고 제어하는데 필요한 프레임워크와 인터페이스를 소개할 것이다. 이 프레임워크는 가상현실 환경에서 로터 동역학 분야의 시뮬레이션 데이터와의 실시간 상호작용을 통한 해석을 수행하는데 필요한 기반환경을 제공할 것이다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• fall
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• pp.62-64
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• 2021

최근 코로나 19의 확산으로 인하여 코로나 감염으로 인한 외부 방송 촬영에 제약이 생기면서, 제작환경은 실외에서 실내의 가상 환경 제작 수요가 크게 증가하고 있다. 이에 확장현실 제작 기술이 방송 제작에 적극 활용되고 있다. 확장현실은 외부의 제작 환경을 몰입형 LED월 시스템 기반으로 가상의 그래픽으로 내부 스튜디오 제작환경에서 제작 할 수 있어 방송에서는 확장현실 관련 시스템 및 그래픽 콘텐츠, 운영기술 개발이 요구되고 있다. 이에 본 논문은 확장현실 콘텐츠를 제작 할 수 있는 '몰입형 혼합현실 시스템'을 제안한다. 특히, 확장현실 환경에서 원격으로 AR과 VR 콘텐츠의 동기를 맞추어 운영할 수 있도록 개발된 '원격제어 타임라인 디렉터'를 통해 AR/VR 콘텐츠를 재생 및 입출력을 제어할 수 있다. 본 시스템을 통하여 그래픽 기반의 AR/VR 시험 그래픽 콘텐츠 및 실사 기반의 360 콘텐츠 기반 확장현실 시험 콘텐츠를 개발하였으며, 상용카메라 추적시스템과 연개하어 자연스러운 추적 및 합성 그리고 타임라인 디렉터의 사용자 인터페이스를 이용하여 확장현실 콘텐츠를 제작 및 운영 할 수 있음을 확인하였다.