• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2014년도 추계학술발표대회
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• pp.1181-1182
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• 2014

가상현실 기반 훈련 시뮬레이터는 현실에서 재현이 어렵거나 불가능한 상황을 가상공간 상에 구현하여 훈련을 수행할 수 있는 시스템이다. 화학공장, 플랜트 등 대형 기계설비 내에서 발생하는 각종 사고에 대한 대응훈련은 훈련시간 및 비용 증가, 훈련자의 안전 확보가 어렵고 반복적인 훈련 및 평가가 어렵기 때문에 가상현실을 이용한 훈련 시뮬레이터를 통하여 수행되는 것이 바람직하다. 본 논문에서는 대형 기계설비 안전대응 훈련 시뮬레이터의 훈련자 평가 시스템을 설계하였다. 훈련의 정량적인 평가를 위하여 훈련 시나리오 내 임무수행 여부, 수행시간/거리에 대한 평가와 함께 특정 훈련동작에 대한 평가를 실시하기 위하여 모션캡쳐 데이터를 활용한 훈련동작 평가 모듈을 설계하였다. 평가 결과의 시각화를 통해 훈련자 피드백 제공 및 반복적인 훈련 수행을 통한 안전대응 능력 향상이 가능하다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2015년도 추계학술발표대회
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• pp.1811-1812
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• 2015

대형화, 복잡화 되어가는 대형 기계설비의 위험상황에 대한 실제 훈련은 소요시간 및 비용 증가, 훈련자 안전 확보의 어려움, 반복적인 훈련 및 평가가 어렵기 때문에 가상현실을 이용한 훈련 시뮬레이터가 대안으로 제시되고 있다. 본 논문에서는 대형 기계설비 안전대응 시뮬레이터에서 수행된 훈련에 대한 훈련자 피드백 및 평가를 위하여 개발된 시스템을 소개한다. 가상현실 기반 훈련 시뮬레이터에서 수행한 훈련결과 데이터를 활용하여 훈련 시나리오 내 임무수행 여부, 수행시간/거리에 대한 정량적 평가와 함께 훈련자의 훈련동작 데이터와 표준동작과의 비교를 통하여 효율적인 훈련을 위한 피드백을 수행할 수 있다. 또한 평가 결과의 시각화를 통해 직관적인 훈련개선이 가능하도록 하였다. 개발된 훈련평가 시스템을 활용하여 효과적인 훈련자 피드백 제공 및 반복적인 훈련 수행을 통한 안전대응 능력 향상이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
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• 한국우주과학회 2010년도 한국우주과학회보 제19권1호
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• pp.29.1-29.1
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• 2010

GPS(Global Positioning System)로 대표되는 위성항법시스템(GNSS: Global Navigation Satel lite System)은 우주공간의 위성을 이용하여 사용자에게 위치와 함께 시각 정보를 제공해 준다. 위성항법시스템은 항법 분야 뿐 아니라 측량, 측지를 비롯하여 정밀 시각동기 및 지각변동의 측정까지 다양한 분야에서 활용되고 있다. 항법분야에 있어서 위성항법시스템의 오차를 제거한 정밀한 위치 정보를 이용하여 이동체에 활용하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 위성항법을 움직이는 이동체에 적용할 경우 주변 환경에 따라 위성항법 신호의 오차가 증가하여 급격한 위치 오차를 유발하므로 추가적인 센서 사용을 통하여 안전성을 향상시킬 필요가 있다. 이 논문에서는 위성항법 기반의 위치정보와 이동체에 부착되어 있는 센서 정보를 병렬적으로 사용하는 주행시스템을 구성하고 주행 시험을 수행하였다. 이동체에 부착되어 있는 센서 정보를 이용한 주행시스템의 경우 이동 거리를 측정할 수 있는 엔코더와 조향각을 측정할 수 있는 포텐셔미터 그리고 차량 모델을 이용하여 구성하였다. 시험 결과 위성항법기반의 위치 정보와 이동체의 센서 정보를 이용한 위치 오차의 차이는 0.4m 이내로 위성항법 신호에 급격한 오차가 들어오는 경우 이동체의 센서 정보를 이용하여 감지할 수 있음을 확인하였다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제9권4호
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• pp.366-372
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• 2016

본 논문은 시각 장애인이 보행 중 장해물의 위치와 거리를 판단할 수 있는 보행안전장치 개발을 위해 소프트웨어와 하드웨어, 기구설계를 진행하였다. 첫 번째 소프트웨어 구현은 초음파센서 측정 거리 대 전압의 비에 대한 그래프를 알고리즘으로 구현 방법을 제시하였다. 그리고 정확한 거리측정을 할 수 있도록 시뮬레이션을 통해 정확한 거리 측정 파라메타 값을 추출하여 하였다. 두 번째 하드웨어 구현은 시각장애인의 보행보조를 위한 비교적 단순한 센서 기반으로 장애물을 감지할 수 있도록 회로를 설계하였다. 또한 배더리 충전의 편리성을 위해 고성능의 스위칭 레귤레이터 IC를 사용하여 리튬-이온(Li-ion) 배터리 3.7V를 5V로 승압하여 사용할 수 있도록 설계하였다. 세 번째 기구설계는 지팡이 지면 각도와 센서 각도를 분석하여 기구설계를 하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제26권11호
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• pp.191-199
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• 2021

본 연구는 노인운전자의 운전 면허를 갱신 할 때 필요한 추가 검사를 제안할 목적으로 실시되었다. 우리나라에서는 고령 인구가 빠르게 증가하면서 고령 운전자의 비율이 높아지고 있다. 전반적으로 교통사고율이 감소하고 있지만, 고령 운전자에서는 교통사고율과 교통사고로 인한 사망률이 증가하고 있다. 본 연구에서는 우리나라에서 실시하고 있는 고령 운전자의 운전면허 갱신 시 실시하고 있는 검사와 교육을 알아보고 외국의 현황과 비교하여 필요한 검사를 알아보기 위해 시행했다. 운전능력과 관련된 신체기능은 크게 시각, 인지, 운동 및 체성감각의 세 영역에 대해 평가하는 것이 적절하지만, 현재 우리나라에서는 시각 중 시력만을 평가하고 있고, 인지 영역에서는 경증 인지 손상은 알아볼 수 없는 MMSE-K와 시계 그리기 검사만을 진행하고 있다. 운전을 수행하는 운동능력에 대해서는 전혀 평가하고 있지 않다. 따라서 고령 운전자의 안전운전을 위해서는 운전면허 갱신 시 실시하는 검사에 시각에서는 시야와 대조대비력 검사, 인지 기능에서는 경증 인지장애를 구별할 수 있는 검사, 운동기능을 평가하기 위한 검사를 보완해야 할 것이다.

• 한국HCI학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.13-20
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• 2019

산업안전을 위한 가상훈련시스템들 중 마중형 햅틱 제시 시스템에서는 가상 및 실제 물체 사이의 자연스러운 상호 작용을 위해 시각-촉각 일치가 필요하며 이를 위해 캘리브레이션이 수행된다. 본 논문에서는 어느 정도의 시각-촉각 일치를 구현한 몰입형 VR 햅틱 시스템의 사용자 평가를 수행하였다. 평가의 목표는 실제 및 가상환경에서 수행하는 일정한 과업들에 대해 두 환경에 대한 사용자 성능 (반응시간 및 거리 정확도)이 크게 다르지 않다는 것을 보이는 것이다. 사용자 평가 결과는 반응 시간에서 통계적으로 유의한 차이가 보이지만 절대 차이는 1초 미만이며 거리 정확도는 가상 환경과 실제 환경 간에 차이가 없는 것을 보여준다. 따라서 개발된 햅틱가상훈련시스템은 값비싼 실제 환경을 대신하여 저렴하게 산업안전 훈련을 할 수 있다고 사료된다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.1379-1386
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• 2023

본 논문에서는 시각장애인을 위한 스마트 지팡이의 설계와 개발에 대해 다루고 있다. 스마트 지팡이는 초음파 거리 센서, 피에조부조, 조도 센서, LED선, 블루투스 모듈, 카메라 모듈, 스위치, 배터리 등의 센서와 모듈을 내장하고 있으며, 사용자가 지팡이를 사용하는 동안 주변 환경을 카메라로 실시간 스트리밍할 수 있고 보호자에게 공유할 수 있다. 스마트 지팡이는 초음파 거리 센서를 사용하여 앞에 있는 장애물의 거리를 측정하여 사용자에게 경고음을 울려줍니다. 블루투스 모듈과 스마트폰 앱을 이용하여 보호자에게 자신의 위치를 알려준다. 이러한 스마트 지팡이는 시각장애인이 일상생활에서 자신의 이동을 보다 안전하게 할 수 있도록 돕는데 큰 도움이 될 수 있다.

• 한국재난정보학회:학술대회논문집
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• 한국재난정보학회 2022년 정기학술대회 논문집
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• pp.139-140
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• 2022

본 연구는 재난발생 시 현장 상황 판단 및 대응 능력이 현저히 떨어지는 안전취약계층 중 장애인과 노인이 재난정보를 받고 안전하게 대피·대응할 수 있도록 지원하는 시스템의 시범적용에 대한 것이다. 재난정보 전달 및 대피지원 시스템은 재난에 취약한 장애인과 노인이 재난상황에서 각각의 취약 특성을 고려하여 재난 위기상황에 대응하도록 설계 하였으며, 실내 위치측정에 관한 공간정보 표준 및 데이터 구축과 개발한 시스템을 설치하고 구현할 수 있는 실내 공간을 선정하여 시범적으로 적용하였다. 재난정보 및 대피지원 시스템의 시범적용을 위해 선정된 시설의 실내 공간정보 구축 및 현행화를 통해 실내 대피경로를 구축하고, 실제 시범적용을 통해 보완하는 과정을 수행하였다. 장애인·노인 대상 재난정보 전달 및 대피지원 서비스 구축을 위해 실내에서 재난발생 시 재난정보 데이터를 실시간으로 수집하고 스마트폰과 연계할 수 있는 연계 모듈을 개발하였다. 또한 재난정보를 스마트폰에 알릴 수 있는 알람 푸시 모듈, 재난정보 및 대피 안내 모듈과 시각 장애인의 실내 공간 인지를 위한 음성안내 모듈을 개발하였다. 본 연구의 목적은 IoT 기반의 통합관제 기술을 활용하는 서비스 제공을 통해서 정보전달의 사각지대를 해소하고 장애인·노인의 효율적 재난 대응을 위해 맞춤형 재난정보 전달 및 대피지원 서비스를 구축하고 시범적용의 과정을 통해 문제점을 보완하여 최종적으로 재난으로부터 안전취약계층의 안전성을 향상시키는데 목적이 있다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제9권5호
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• pp.25-37
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• 2010

본 연구에서는 지능형교통시스템 연구에서 상대적으로 경시되어 왔던 교통약자의 안전한 보행 이동권을 증진하기 위해 "교통약자 보호시스템"을 개발 구축하고 시스템 시범 운영을 통해 분석된 만족도 및 개선방향을 제시하였다. 기존 시각장애인용 음향신호기의 단점 중 하나였던 장비 고장 시 관리자가 직접 현장방문 확인 후 유지, 보수, 대응으로 관리상의 불편과 횡단신호등 상태 음성 안내의 지속적인 서비스 결여 및 시각장애인이 직접 리모컨과 보행신호등 지주에 설치 된 버튼의 위치를 확인, 작동하는데 따른 운용의 불편함을 개선하기 위해, 실제 도로상황을 감안하고 인체공학 및 첨단 무선기술을 응용하여 시각장애인이 신호기에 접근 시 자동으로 신호기 및 신호등 상태를 음성 안내하도록 시각장애인 음향신호기를 첨단화하였다. 시범지역 적용결과, 기존 장비에 비해 안전하고 편리하게 시각장애인들이 도로 상황을 인지하여 보통 이상의 만족도 평가결과가 도출되었으며, 구축된 무선인프라를 활용하여 지킴이 서비스 (초등학생 대상 위치 정보 제공)를 동시에 제공하여 이용 학부모의 87%가 보통 이상의 만족도를 보이는 결과를 나타냈다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제39권1호
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• pp.86-93
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• 2015

최근 선박의 안전항해를 위해 해사서비스 목록인 MSP에 대한 국제적인 논의가 활발하게 진행되고 있다. 성공적으로 MSP를 개발하기 위해서는 먼저 MSP의 구조와 데이터 표준화가 되어야 한다. 또한 육상-선박, 선박-선박 간 제공되는 IT서비스가 안전항해에 효과적인지 평가하고 데이터의 전달 및 표현방법에 대한 사전 적합성 검토가 필요하다. 따라서 본 논문에서 제안하는 시뮬레이션 시스템은 항해사 교육 목적으로 사용하는 선박 조종 시뮬레이터와 달리 일반 PC 환경에서 동작하여 MSP의 IT서비스를 개발하고 검증하는 것을 목적으로 설계하였다. 시스템은 시나리오 편집기 모듈과 항해환경 3차원 시각화 모듈, 항해기기 2차원 시각화 모듈로 구성되어 있다. 시나리오 편집기 모듈은 시뮬레이션 시나리오를 작성하고 시뮬레이션을 운용하는 기능을 제공한다. 항해환경 3차원 시각화 모듈은 작성된 시나리오에 따라 해상환경과 항해환경의 상호작용을 3차원으로 표현하는 기능을 제공한다. 항해기기 2차원 시각화 모듈은 선박의 주요 항해기기의 상호작용을 2차원으로 표현하는 기능을 제공한다. 개발된 시뮬레이션 시스템을 이용하여 다수 선박이 항구에 입 출항하는 항해환경을 구성하고 자선을 항구에 입항하는 시험을 행하여 국제해사기구에서 개발되어진 일부 MSP의 효용성을 평가하기 위한 시뮬레이션에 사용할 수 있다는 것을 확인하였다.