• 제목/요약/키워드: Augmented Reality: AR

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증강현실(AR) 영상인식 기술을 적용한 디지털 교과서 디자인 기획 -중학교 과학1 디지털 교과서 중심으로- (Design Plan for Digital Textbooks Applying Augmented Reality Image Recognition Technology -A Study on the Digital Textbooks for Middle School Science 1-)

  • 유영미;조성환
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제18권6호
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    • pp.353-363
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    • 2018
  • Digi-Capital 전망 자료에 따르면 전 세계 증강현실(AR) 시장 규모는 2020년까지 급성장해 1,500억 달러에 달할 것으로 예측하고 있다. 특히, 교육 분야에서 고부가가치 효과를 전망하고 있다. 정보통신 기술이 발전하면서 디지털 교과서 또한 인터랙티브한 기능이 추가되어 혁신적인 교육을 선도하고 있다. 이미 미국 등의 선진국에서는 디지털 교과서에 증강현실 기술을 적용한 디지털 교과서를 수업에서 활용하고 있다. 이런 기술적인 전망에 맞춰 중학교 과학1 디지털 교과서에 증강현실 기술을 적용한 디자인 기획 방향을 제안하였다. 현재 중학교 과학1 디지털 교과서를 조사한 결과 단원별 실험 과정이 짧은 동영상만을 제공하고 있었다. 또한 증강현실 수업 사례를 조사한 결과 학습 효과의 우수성에도 불구하고 지속적으로 이어지지 않은데는 실험 장비 구축의 어려움, 기자재(디바이스) 및 3D 디자인 콘텐츠 부족 등임을 알 수 있었다. 이런 요구를 종합하여 중학교 과학1 디지털 교과서의 단원별 실험 과정에 증강현실을 적용한 시나리오와 시스템 구성도를 설계하여 AR 아이콘을 통해 학생들 스스로 증강현실 3D 콘텐츠를 조작하고 탐구할 수 있도록 디자인 하였고 디자인한 모형 평가를 통해 학습 효과의 우수성을 제시하였다. 본 연구는 교육부의 디지털 교과서 개발에 있어 실험이 필수인 과학 과목에 증강현실을 적용한 디지털 교과서가 개발되어 교사와 학생들에게 위험한 실험, 시간 소요가 많은 실험 등을 대체할 수 있는 지속 가능한 효과적인 학습이 될 것으로 기대한다.

증강현실 콘텐츠 저작을 위한 정형화된 기법 (A Formalized Approach or Authoring Augmented Reality Contents)

  • 서진석
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제11권6호
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    • pp.2219-2224
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    • 2010
  • 증강현실 기반의 콘텐츠를 제작하는 데에는 많은 시간과 비용이 필요할 뿐만 아니라 컴퓨터공학, 가상현실, 증강현실, 3차원 그래픽스, 컴퓨터 시각과 같은 여러 분야에 숙련된 기술자의 도움이 필요하다. 이 논문에서는 증강현실 콘텐츠 제작의 어려움을 3가지로 분석하였으며, 이러한 어려움을 해결하기 위한 정형화된 저작 기법을 제안하고 있다. 제안된 기법은 원래 실시간 임베디드 시스템의 모델링을 위한 도구인 Statecharts를 기반으로 하였는데, 자동화된 저작도구로의 적용을 고려하여 증강현실 콘텐츠를 위한 Statecharts의 의미론(semantics)을 제시하고 있으며 상호작용 모델링에서 가장 중요한 이벤트를 정의하고 있다.

Dynamic deformation measurement in structural inspections by Augmented Reality technology

  • Jiaqi, Xu;Elijah, Wyckoff;John-Wesley, Hanson;Derek, Doyle;Fernando, Moreu
    • Smart Structures and Systems
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    • 제30권6호
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    • pp.649-659
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    • 2022
  • Structural Health Monitoring (SHM) researchers have identified Augmented Reality (AR) as a new technology that can assist inspections. Post-seismic structural inspections are conducted to evaluate the safety level of the damaged structures. Quantification of nearby structural changes over short-term and long-term periods can provide building inspectors with information to improve their safety. This paper proposes a Time Machine Measure (TMM) application based on an Augmented Reality (AR) Head-Mounted-Device (HMD) platform. The primary function of TMM is to restore the saved meshes of a past environment and overlay them onto the real environment so that inspectors can intuitively measure dynamic structural deformation and other environmental movements. The proposed TMM application was verified by demo experiments simulating a real inspection environment.

유아를 위한 증강현실 그림책에 대한 사용성 연구 (Usability of Augmented Reality Picture Book for Young Children)

  • 현은자;최경;연혜민
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제11권12호
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    • pp.182-189
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    • 2011
  • 본 연구는 유아용 증강현실 그림책의 사용성을 평가하기 위해 실시되었다. 사용성 평가를 위해 유치원 5세 학급의 유아 17명에게 증강 그림책을 읽게 하고 다음의 세 가지 측면에 대한 관찰과 인터뷰를 진행하였다; 1) 증강현실 그림책 읽기에서 유아의 실행정도, 2) 그림책을 읽는 과정에서 보이는 유아의 반응, 3) 증강 현실 그림책 읽기에 대한 유아의 만족도 연구 결과, 대부분의 유아들은 증강현실 그림책 읽기에서 웹캠과 그림책의 각도와 거리를 적절하게 조절하여 동영상 이미지를 떠오르게 할 수 있었고, 그림책 읽는 과정에서 유아들은 놀라움이나 기쁨을 표현하기, 질문하기, 실망과 좌절감을 표현하는 등의 언어적, 비언어적 행동을 보였다. 유아는 증강현실 그림책에 대한 흥미도와 난이도에 있어서 대체적으로 재미있고 쉽다는 반응을 보였다. 본 연구의 결과는 추후 개발될 증강현실 인터페이스의 개발과 성인-유아의 증강 그림책 읽기에 관한 시사점을 제공할 것으로 기대된다.

Virtual Reality and Augmented Reality - A New Approach for Construction Safety Education

  • Le, Quang Tuan;Pham, Hai Chien;Pedro, Akeem;Park, Chan Sik
    • 국제학술발표논문집
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    • The 6th International Conference on Construction Engineering and Project Management
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    • pp.573-577
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    • 2015
  • Safety is paramount for construction industry throughout the world. Human errors which contribute to more than half of construction accidents, could be proactively prevented through effective education and training methods. Although Virtual Reality (VR) and Augmented Reality (AR) have gained much attention in various disciplines, few studies applied them for construction safety education. This research presents a new approach in construction safety education by utilizing VR and AR. The vision of aligning teaching & learning strategies is examined in order to ensure the potential benefits of the new method. This innovative approach shifts safety education from "Listen, and I will forget. See, and I may remember" towards "Practice, and I understand".

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Adaptive Cloud Offloading of Augmented Reality Applications on Smart Devices for Minimum Energy Consumption

  • Chung, Jong-Moon;Park, Yong-Suk;Park, Jong-Hong;Cho, HyoungJun
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제9권8호
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    • pp.3090-3102
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    • 2015
  • The accuracy of an augmented reality (AR) application is highly dependent on the resolution of the object's image and the device's computational processing capability. Naturally, a mobile smart device equipped with a high-resolution camera becomes the best platform for portable AR services. AR applications require significant energy consumption and very fast response time, which are big burdens to the smart device. However, there are very few ways to overcome these burdens. Computation offloading via mobile cloud computing has the potential to provide energy savings and enhance the performance of applications executed on smart devices. Therefore, in this paper, adaptive mobile computation offloading of mobile AR applications is considered in order to determine optimal offloading points that satisfy the required quality of experience (QoE) while consuming minimum energy of the smart device. AR feature extraction based on SURF algorithm is partitioned into sub-stages in order to determine the optimal AR cloud computational offloading point based on conditions of the smart device, wireless and wired networks, and AR service cloud servers. Tradeoffs in energy savings and processing time are explored also taking network congestion and server load conditions into account.

인간-기계 인터페이스 및 증강현실 기술의 항공운항 분야 적용 (Application of Human Machine Interface and Augmented Reality Technology to Flight Operation)

  • 박형욱;정준;장조원;주성현;황영하
    • 한국항공운항학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.54-69
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    • 2019
  • The primary objective of this paper is to introduce the application of Human-Machine Interface (HMI) and Augmented Reality (AR) technologies in flight operations. These include: self-check-in, baggage handling, airport security and surveillance, airport operations monitoring, In-Flight Entertainment and Connectivity (IFEC), cockpit design, and cabin crew support. This paper investigates the application status and development trends of HMI and AR technologies for airports and aircraft. These technologies can provide more efficient in-flight passenger service and experience by using AR devices. This paper also discusses the developments such as; the Integrated Control Application (ICA) for the IFEC interface, AR flight simulation training program using the fixed-based simulator, and the AR aircraft cabin interior concept test program. These applications present how HMI and AR techniques can be utilized in actual flight operations. The developed programs in this paper can be applied to their purpose within aircraft interiors and services to enhance efficiency, comfort, and experience.

AR기반 영어학습을 위한 효과적 콘텐츠 구성 방향에 대한 연구 (A study of effective contents construction for AR based English learning)

  • 김영섭;전수진;임상민
    • 정보통신설비학회논문지
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    • 제10권4호
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    • pp.143-147
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    • 2011
  • The system using augmented reality can save the time and cost. It is verified in various fields under the possibility of a technology by solving unrealistic feeling in the virtual space. Therefore, augmented reality has a variety of the potential to be used. Generally, multimodal senses such as visual/auditory/tactile feed back are well known as a method for enhancing the immersion in case of interaction with virtual object. By adapting tangible object we can provide touch sensation to users. a 3D model of the same scale overlays the whole area of the tangible object; thus, the marker area is invisible. This contributes to enhancing immersive and natural images to users. Finally, multimodal feedback also creates better immersion. In this paper, sound feedback is considered. By further improving immersion learning augmented reality for children with the initial step learning content is presented. Augmented reality is in the intermediate stages between future world and real world as well as its adaptability is estimated more than virtual reality.

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착용형 증강현실 기반 체험형 콘텐츠 연구: AR 돌탑 콘텐츠를 중심으로 (A Study on Wearable Augmented Reality-Based Experiential Content: Focusing on AR Stone Tower Content)

  • 최인영;정희용;신춘성
    • 스마트미디어저널
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    • 제13권4호
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    • pp.114-123
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    • 2024
  • 본 논문은 착용형 증강현실(Augmented Reality, AR) 기반 체험형 콘텐츠인 AR 돌탑 콘텐츠를 제안한다. 착용할 수 있는 형태의 증강현실이 주목받고 있음에도 불구하고 기술 수용은 산업현장 등 특수한 목적으로의 응용이 집중적으로 개발되고 있는 현황이다. 반면 제안한 AR 돌탑 콘텐츠는 일반 사용자들이 공감하고 쉽게 참여할 수 있도록 '돌탑' 소재를 바탕으로 하고 있으며, 이동 환경에서 공간을 활용하고 자연스러운 손 제스처를 바탕으로 돌을 찾고 쌓을 수 있도록 구성하였다. 제안한 AR 돌탑 콘텐츠는 HoloLens 2 환경에서 구현되었으며 소규모 미술관에서 파일럿 전시를 통해 일반 사용자를 대상으로 평가를 수행하였다. 평가 결과 콘텐츠에 대한 전반적인 만족도는 평균 3.85로 나타났으며, 돌탑 소재에 대한 콘텐츠 적절성은 4.15로 매우 높게 나타났다. 특히, 그중에서도 콘텐츠 이해도와 사운드에 대한 만족도는 높게 나타났으나, 객체인지와 신체 적응도 및 객체 컨트롤에서 다소 낮은 만족도를 보였다. 위와 같은 사용자 평가를 통해 소재에 대한 공감대와 긍정적인 반응을 확인하고, 착용형 AR 환경에서의 체험과 상호작용에서의 일반 사용자의 어려움을 확인하였다.

VR 및 AR 환경에서의 시공간 데이터 시각화를 위한 동향 분석 (Spatio-temporal Data Visualization Survey for VR and AR Environment)

  • 송현주
    • 방송공학회논문지
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    • 제23권1호
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    • pp.36-44
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    • 2018
  • 가상 현실(Virtual Reality) 및 증강 현실(Augmented Reality) 기기가 보급되면서 새로운 환경에서의 콘텐츠 제공 기술 연구에 대한 필요성이 증대되고 있다. 특히 해당 환경에서 제공할 수 있는 다양한 컨텐츠 중에서도 사물 인터넷(Internet of Things) 기기의 대중화로 인하여 다수의 일반 사용자들이 생산하고 활용하는 시공간 데이터가 증가하고 있다. 본 연구에서는 시공간 데이터에 대한 VR 및 AR 환경에서의 시각화를 위하여 먼저 데이터의 특성을 분석하였고, 일반 모니터를 사용하여 진행되었던 기존 연구에서의 시각화 기법들을 특성에 따라 분류하였다. 이를 통해 최신 기기의 사양 및 상호 작용 설계에 있어서의 특성을 반영하여, 기존 시각화 기법들의 차용 가능성을 살펴보았다. 본 연구의 결과를 통해 VR 및 AR 기기의 특성에 맞춰 시공간 데이터 시각화를 설계할 수 있을 것으로 기대된다.