• Journal of Science Education
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• v.38 no.3
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• pp.703-717
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• 2014

In physics, metal simulation is an important mechanism to understand and create concepts. If students have difficulty in mental simulation, understanding the concept of physics also gets difficult. By providing guide for spatial manipulation to students, 3D simulation contents can help them understand the concept of physics. In this study, the 3D simulation contents developed to help understanding the concept of light going straight and shadow is applied to 20 college students. The results, Hake gain is 0.93, showing high level of understanding about the class. In addition, through mental simulation, students predict the phenomenon well about the new context. This is shown that students' understanding of concept through 3D simulation contents are carried out well.

• Korean Architects
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• s.566
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• pp.92-97
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• 2016

지난 두 회에 걸쳐 흔히 사람들이 이야기하는 파라메트릭 디자인의 전형에 가까우며 현재의 건축 및 시공 기술로 충분히 구현이 가능한 두 예를 살펴보았습니다. 조금 지루하다고 여기셨을 분들을 위해 앞으로 몇 회간은 시뮬레이션(simulation)에 대해 이야기를 해 볼까 합니다. 시뮬레이션은 단어가 의미하는 것처럼 실제의 현상을 모방하는 과정을 의미하며 이미 많은 분야에서 다양한 목적을 위해 사용되고 있습니다. 쉽게 머릿속에 떠오르는 시뮬레이션은 아마도 영화나 컴퓨터 게임에서 자연현상이나 물리적 법칙에 의한 사물의 거동 등을 본뜨고자 하는 목적의 특수효과를 위한 시뮬레이션, 과학자들이 자연의 현상의 이해 및 예측, 혹은 가설의 검증 등을 위해 사용하는 시뮬레이션, 엔지니어들이 물체의 물리적 화학적 거동을 시험해 보기 위해 사용하는 시뮬레이션 등이 아닐까 생각합니다. 시뮬레이션은 기본적으로 어떠한 현상에 대한 이해를 바탕으로 그러한 현상을 만들어 내는 법칙을 찾아내어 이를 디지털 모델화 하여야 합니다. 몇 회 전에 말씀드렸던 것처럼, 실험에 실험을 거듭하여 가장 영향력이 큰 변수를 찾아내고 미처 이해하지 못한 변수들을 보강하기 위해 도입하는 상수 등으로 이러한 과학적인 법칙을 도출하게 됩니다. 싸고 막강한 성능의 컴퓨터 및 데이터 저장방법 등을 등에 업은 빅 데이터(Big Data)를 통한 방법론이 이미 통계 및 확률의 분야에서 전통적인 알고리듬에 바탕을 둔 시뮬레이션에 우위를 점하고 있는 상황이긴 하지만, 개인적인 생각으로는 항상 다른 분야에 비해 기술적으로 한발 뒤쳐질 수밖에 없는 건축의 보수적인 속성 및 좀 더 많은 것에 대해 컨트롤을 하고 싶어 하는 많은 건축인들의 애착 등을 고려해 보았을 때 건축에서의 시뮬레이션이라는 영역은 아직도 알아야할 가치가 많다고 생각됩니다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 2007.02a
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• pp.89-95
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• 2007

본 논문에서는 연속적 충돌검사 방법과 제약 조건 기반의 강체 역학 모델링 기법을 이용하여 마커 기반의 트래킹 환경에서 현실의 객체와 가상의 객체가 물리적으로 현실적이고 안정적으로 상호작용하는 증강현실 방법을 제안한다. 본 논문에서 구현된 증강 현실 시스템은 증강 현실환경상의 현실 객체를 인식하고 트래킹 하는 부분과 증강현실에 등장하는 모든 종류의 객체들 간의 물리적인 상호작용을 시뮬레이션 하는 부분으로 크게 구성된다. 객체 트래킹에 사용되는 일반적인 카메라로는 적은 수의 불연속적인 프레임 밖에 얻을 수 없는 성능의 근본적인 한계에도 불구하고, 본 논문에서는 연속적 충돌검사 방법을 이용하여 객체간의 올바른 충돌 정보를 얻을 수 있었고, 이를 이용하여 제약 조건 기반의 강체 역학 시뮬레이션을 적용하여 안정적이고 현실적인 물리 반응을 생성할 수 있었다. 제안한 방법론은 이러한 트래킹 지연에도 불구하고 본 논문에서 사용된 다양한 벤치마킹 시나리오에서, 안정적으로 현실의 객체와 가상의 객체 사이에 물리적으로 실감나는 인터랙션 결과를 보여주었다.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2022.07a
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• pp.587-590
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• 2022

본 논문에서는 물리기반 옷감 시뮬레이션에 적합한 소리를 효율적으로 생성하기 위한 데이터 기반 합성 기법을 제안한다. 시뮬레이션에서 소리를 표현하는 방법은 크게 생성과 합성이 있지만, 합성은 실시간 애플리케이션에서 활용이 가능하기 때문에 인터랙티브한 환경에서 자주 활용되고 있다. 하지만, 데이터에 의존하기 때문에 원하는 장면에 부합하는 사운드를 합성하기는 어려우며, 기존 방법은 한 방향으로만 사운드 데이터를 검색하기 때문에 불연속으로 인한 끊김 현상이 발생한다. 본 논문에서는 양방향 사운드 합성 기법을 제시하며, 이를 통해 불연속적으로 합성되는 사운드 결과를 효율적으로 개선될 수 있음을 보여준다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2014.11a
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• pp.1085-1086
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• 2014

EDISON 나노물리는 관련 분야 교수, 학생, 연구자들이 웹 환경을 이용하여 쉽게 시뮬레이션 SW을 수행할 수 있는 가상 실험실을 제공하고 있다. 2012년 9월 개발에 착수하여 2013년 9월 EDISON 나노물리 정식 서비스를 실시하였다. 2014년 8월까지 55종의 시뮬레이션 SW, 52종의 컨텐츠를 제공하였으며, 정식서비스 이후 누적 집계 51개 강좌 2,993명이 본 시스템을 이용하였다. 본 논문은 정식서비스 기간 중 서비스 활용 현황 및 사용자 요구사항을 분석하고 본 서비스의 개선사항을 도출하고자 한다.

• Journal of Scientific & Technological Knowledge Infrastructure
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• s.8
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• pp.26-35
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• 2002

초기 컴퓨터는 주로 원자핵물리와 관련된 계산에 사용되었으나 곧바로 컴퓨터의 도움을 받아 물리 문제를 해결하고자 하는 방법은 물리 전 분야에서 광범위하게 적용되었다. 물질의 가장 작은 요소를 찾고자하는 소립자물리학에서부터, 물질의 성질을 규명하는 응집물질물리, 나아가서 거대 우주의 구조를 밝히고자 하는 우주론에 이르기까지 컴퓨터의 사용이 확장되고 있다.

• Journal of the Korea Society for Simulation
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• v.23 no.2
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• pp.1-6
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• 2014

CPS (cyber-physical systems) which consists of connected and diverse embedded systems and physical systems are a new paradigm. Traditional systems were usually considered to be passive and dumb parts in physical systems, but with CPS, we have to take into account what are being moved or changed in the physical systems. So, as increasing the complexity of CPS, potential errors in the systems also increase. In this paper, for enhancing the reliability of CPS, we exploit an executable-model-based design methodology and propose a distributed simulation method to verify the design of CPS. For the design of the systems including discrete and continuous factors, we apply DEV&DESS formalism and simulate models in distributed simulation environments through DDS middleware. We also illustrate the applications of CPS with our modeling tool.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea CI
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• v.45 no.4
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• pp.12-18
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• 2008

Researches on particle physics have benefited our everyday life in many aspects. They have tested the safety of the objects we use everyday, conducted experiments to examine harmful environments to man, and treated diseases. Despite the usefulness of particle physics in a range of fields, however, it's difficult to conduct researches and experiments directly. But the advancements in the computer industry have allowed for experiments of particle physics in virtual simulations. One of the foremost simulation libraries for particle physics that have been researched actively these days, Geant4 has been put to diverse uses in particle physics. This study designed GUI so that physicists, who were not good at programming, could use a simulation library faster, more accurately, and more conveniently. It also developed the Geant4Editor, a simulation automation framework. The advantages of the Geant4Editor include automatic generations of essential classes in a simulation using Geant4 libraries and real-time reflection of user demands in a simulation. It also allows for efficient management of resources(user-created data) through the Data Manager.

• Journal of the Korea Computer Graphics Society
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• v.21 no.5
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• pp.29-36
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• 2015

Human fingers are essential parts of the body that perform complex and detailed motion. Expression of natural finger motion is one of the most important issues in character animation research. Especially, keyboard typing animation is hard to create through the existing animation pipeline because the keyboard typing typically requires a high level of dexterous motion that involves the movement of various joints in a natural way. In this paper, we suggest a method for the generation of realistic keyboard typing motion based on physics simulation. To generate typing motion properly using physics-based simulation, the hand and the keyboard models should be positioned in an allowed range of simulation space, and the typing has to occur at a precise key location according to the input signal. Based on the observation, we incorporate natural tendency that accompanies actual keyboard typing. For example, we found out that the positions of the hands and fingers always assume the default pose, and the idle fingers tend to minimize their motion. We handle these various constraints in one solver to achieve the results of real-time natural keyboard typing simulation. These results can be employed in various animation and virtual reality applications.

• Proceedings of the Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers Conference
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• 2004.11a
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• pp.43-48
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• 2004

야간 경관조명을 계획 및 평가하는데 필요한 물리량의 측정기법이나 컴퓨터 시뮬레이션의 유효성에 대한 검증이 미흡한 상황이다. 이에 본 연구 경관조명에 많이 사용되는 대표적 프로그램인 Lightscape 3.2의 유효성을 Radiant Imaging ProMetric 1400을 이용하여 검증한 것이다. 교량의 7개 부분에 대한 평균 휘도값을 비교한 결과 Radiant Imaging ProMetric 1400에 의한 물리량 측정값과 Lightscape 3.2의 컴퓨터 시뮬레이션 값 사이에는 상대오차율이 평균 8.3%로 나타나, Lightscape 3.2가 경관조명의 사전 시뮬레이션 도구로써 매우 유효한 것으로 나타났다.