• 한국게임학회 논문지
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• 제21권1호
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• pp.81-90
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• 2021

본 연구는 가상세계에서 물리적 성질을 부여해 인터렉션하는 피지컬 컴퓨팅의 개념을 게임 개발에 적용함에 있어 중요한 환경적 요소에 관한 것이다. 이를 위해 피지컬 컴퓨팅 환경과 기존의 피지컬 컴퓨팅게임, 디지털 아트와 정보교육 분야의 연구 사례 분석을 통해 환경적 요소를 선별했다. 도출된 요소들은 델파이 조사방법으로 합의를 검증했다. 개발 환경 측면, 관련 사례 측면, 개발 서비스 측면으로 구분하여 27개의 요소를 선정했으며 피지컬 컴퓨팅의 환경 측면의 중요도가 가장 높게 나타났다. 세부 영역별로는 가상세계의 물리적 성질부여, 구현 기술의 적합성, 현실의 플레이이어와 가상의 플레이어와의 일치성 순으로 나타났다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제25권5호
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• pp.659-666
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• 2021

본 연구는 현실에 존재하지 않는 디지털 미디어에 실질적인 물질성을 부여하는 개념을 가지고 있는 피지컬 컴퓨팅의 환경적 특징을 게임 개발에 적용해보고자 한다. 피지컬 컴퓨팅의 처리 과정은 디지털 입력과 디지털 출력 그리고 아날로그 입력과 아날로그 출력으로 이루어져 있으며 마이크로 컨트롤러를 중심으로 입력과 출력이 이루어져 있다. 본 논문은 피지컬 컴퓨팅이 많이 연구되고 있는 디지털 아트와 정보교육 분야의 연구 사례 분석과 피지컬 컴퓨팅 요소를 일부 차용한 게임들을 분석해서 개발적 요소를 선별했다. 도출된 요소들은 델파이 조사방법으로 전문가와의 합의를 통해 검증했다. 본 논문에서 12개의 요소를 선정했으며 가상세계의 물리적 성질부여, 구현 기술의 적합성, 현실의 플레이이어와 가상의 플레이어와의 일치성 순으로 중요도가 나타났다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2018년도 제57차 동계학술대회논문집 26권1호
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• pp.109-112
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• 2018

본 연구는 피지컬 컴퓨팅 교육과 게임 개발 프로그래밍 교육의 효과성을 결합하여 피지컬 컴퓨팅 게임 개발 교육 프로그램을 개발하였다. 초등학생을 위한 피지컬 컴퓨팅 도구로 보드형 교구인 코드이노를 선정하였다. 보드형 피지컬 컴퓨팅 도구에 대한 검토와 게임 개발 소프트웨어 교육에 대한 연구를 바탕으로, EPL을 학습한 학생들을 대상으로 실시하게 될 초등학생을 위한 코드이노 기반 게임 개발 소프트웨어 교육 프로그램을 제안한다.

• International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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• 제16권2호
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• pp.267-277
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• 2024

This paper explores the use of machine learning in game production to create goal-oriented, realistic animations for skeleton monsters. The purpose of this research is to enhance realism by implementing intelligent movements in monsters within game development. To achieve this, we designed and implemented a learning model for skeleton monsters using reinforcement learning algorithms. During the machine learning process, various reward conditions were established, including the monster's speed, direction, leg movements, and goal contact. The use of configurable joints introduced physical constraints. The experimental method validated performance through seven statistical graphs generated using machine learning methods. The results demonstrated that the developed model allows skeleton monsters to move to their target points efficiently and with natural animation. This paper has implemented a method for creating game monster animations using machine learning, which can be applied in various gaming environments in the future. The year 2024 is expected to bring expanded innovation in the gaming industry. Currently, advancements in technology such as virtual reality, AI, and cloud computing are redefining the sector, providing new experiences and various opportunities. Innovative content optimized for this period is needed to offer new gaming experiences. A high level of interaction and realism, along with the immersion and fun it induces, must be established as the foundation for the environment in which these can be implemented. Recent advancements in AI technology are significantly impacting the gaming industry. By applying many elements necessary for game development, AI can efficiently optimize the game production environment. Through this research, We demonstrate that the application of machine learning to Unity and game engines in game development can contribute to creating more dynamic and realistic game environments. To ensure that VR gaming does not end as a mere craze, we propose new methods in this study to enhance realism and immersion, thereby increasing enjoyment for continuous user engagement.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제34권1호
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• pp.79-94
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• 2007

언제, 어디서, 누구나 대용량 네트워크를 사용할 수 있는 유비쿼터스(ubiquitous) 시대가 다가오면서, 카메라가 장착되어 있고 무선 통신이 가능한 PDA, 웨어러블(wearable) 컴퓨터와 같은 휴대용 장치가 가까운 미래에는 일상의 한 부분이 될 것이다. 이런 상황을 반영하듯, 휴대용 장치를 이용한 실감형 게임(augmented game)에 관한 다양한 연구가 진행되어 왔다. 기존의 실감형 게임들은 전통적으로 'backpack' 시스템이나 패턴마커(pattern marker)를 이용하였다. 'backpack' 시스템은 비싸고, 거추장스러우며, 사용하기 불편한 단점이 있으며, 패턴마커를 사용하면 미리 정한 장소에서만 게임을 해야 하는 단점을 가지고 있다. 본 논문에서 소개하는 게임 Flying Cake는 거추장스러운 장비 대신, 가볍고 휴대 가능한 PDA를 이용하며, 실제 세계에서 가상의 물체를 접목(overlay)하기 위해, 수동적인 패턴마커 대신 얼굴 영역을 이용한다. Flying Cake는 PDA만을 이용하여 실제 세계를 돌아다니며 카메라에 의해 입력된 영상에 접목된 가상의 캐릭터를 공격하는 일인용과 무선 랜을 통해 전송되는 상대방의 영상에 접목된 가상의 캐릭터를 공격하는 이인용을 제공하는 실감형 슈팅 게임이다. 얼굴 추출 기술을 이용하여 입력 영상의 얼굴영역에 가상의 캐릭터를 접목하며, 사용자는 가상의 캐릭터를 공격하며 게임을 즐긴다. Flying Cake는 얼굴 추출 기술을 이용하여 PDA카메라를 통해 입력된 실제 세계와 가상의 물체 사이의 상호작용을 제공하는 새로운 패러다임(paradigm)을 제공함으로써 사용자에게 새로운 즐거움을 제공할 것이다.

• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제23권10호
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• pp.37-43
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• 2023

The hospital situation, timing, and patient restrictions have become obstacles to an optimum therapy session. The crowdedness of the hospital might lead to a tight schedule and a shorter period of therapy. This condition might strike a post-stroke patient in a dilemma where they need regular treatment to recover their nervous system. In this work, we propose an in-house and uncomplex serious game system that can be used for physical therapy. The Kinect camera is used to capture the depth image stream of a human skeleton. Afterwards, the user might use their hand gesture to control the game. Voice recognition is deployed to ease them with play. Users must complete the given challenge to obtain a more significant outcome from this therapy system. Subjects will use their upper limb and hands to capture the 3D objects with different speeds and positions. The more substantial challenge, speed, and location will be increased and random. Each delegated entity will raise the scores. Afterwards, the scores will be further evaluated to correlate with therapy progress. Users are delighted with the system and eager to use it as their daily exercise. The experimental studies show a comparison between score and difficulty that represent characteristics of user and game. Users tend to quickly adapt to easy and medium levels, while high level requires better focus and proper synchronization between hand and eye to capture the 3D objects. The statistical analysis with a confidence rate(α:0.05) of the usability test shows that the proposed gaming is accessible, even without specialized training. It is not only for therapy but also for fitness because it can be used for body exercise. The result of the experiment is very satisfying. Most users enjoy and familiarize themselves quickly. The evaluation study demonstrates user satisfaction and perception during testing. Future work of the proposed serious game might involve haptic devices to stimulate their physical sensation.

• 한국정밀공학회지
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• 제26권10호
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• pp.32-39
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• 2009

Most mobile devices provide limited input interfaces in order to maximize the mobility and the portability. In this paper, the author proposes a small cubic-shaped tangible input interface which tracks the location, the direction, and the velocity using MEMS sensor technology to overcome the physical limitations of the poor input devices in mobile computing environments. As the preliminary phase for implementing the proposed tangible input interface, the prototype design and implementation methods are described in this paper. Various experiments such as menu manipulation, 3-dimensional contents control, and sensor data visualization have been performed in order to verify the validity of the proposed interface. The proposed tangible device enables direct and intuitive manipulation. It is obvious that the mobile computing will be more widespread and various kinds of new contents will emerge in near future. The proposed interface can be successfully employed for the new contents services that cannot be easily implemented because of the limitation of current input devices. It is also obvious that this kind of interface will be a critical component for future mobile communication environments. The proposed tangible interface will be further improved to be applied to various contents manipulation including 2D/3D games.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권5호
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• pp.89-97
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• 2021

본 연구는 피지컬 컴퓨팅을 활용한 유아 창의성 프로그램에 대한 유아교사의 인식과 요구를 분석하여 향후 프로그램 개발의 기초정보를 제공하고자 수행되었다. 본 연구를 위해 B시와 K도 소재 유치원 및 어린이집에 재직하고 있는 유아교사 210명을 대상으로 설문조사를 실시하였다. 주요 결과는 다음과 같다. 첫째, 피지컬 컴퓨팅을 활용한 유아 창의성 프로그램의 필요성에 대해 전체적으로는 보통이라는 응답이 43.8%로 가장 많았고, 다음으로 필요하다는 응답이 40.5%로 많았다. 둘째, 프로그램 운영 시 피지컬 컴퓨팅 도구를 활용하는 것이 도움이 되리라고 생각하는지에 대한 응답결과, 73.8%가 그렇다고 인식하였다. 셋째, 프로그램에 적절한 대상연령에 대해서는 만 5세를 대상으로 해야 한다는 인식이 가장 높게 나타났으며, 프로그램 운영 시 활동 실시 횟수는 주 1회와 주 2회가, 1회당 활동 시간은 20~30분이 가장 높게 나타났다. 프로그램 운영 시 적절한 그룹의 규모에 대해 소그룹별로 실시하는 것을 가장 선호하였고 프로그램 연계에 효과적인 생활주제로는 생활도구, 교통기관, 환경과 생활의 순으로 적절하다고 응답하였다. 프로그램 계획 시 포함되어야 할 교육내용으로는 과학적 탐구 및 실험, 창작물 설계 및 디자인/제작/활용, 게임 및 놀이, 악기 제작 및 연주의 순으로 적절하다고 인식하였다. 바람직한 평가방법으로는 창의성 검사 도구를 통한 평가가 가장 높은 비중을 나타냈다. 이러한 결과는 피지컬컴퓨팅을 활용한 유아 창의성 프로그램 개발의 방향 설정과 현장 적용을 위한 기초자료로 활용될 것으로 기대된다.

• 디지털융복합연구
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• 제11권7호
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• pp.173-184
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• 2013

퀀텀정보통신기술은 원자 정도의 매우 작은 소립자를 의미하는 퀀텀의 속성을 연구하는 퀀텀역학에 기반을 두고 연구개발이 진행되는 분야로서, 기존 컴퓨터의 역량을 뛰어넘는 엄청난 계산능력과 커뮤니케이션 파워를 보일 수 있다. 퀀텀정보기술은 기존 컴퓨터의 0과 1을 이용한 계산방식 대신 소위 0과 1 그리고 이 두 상태의 중첩상태를 이용한다. 기존에 생각조차 하기 힘들었던 퀀텀현상의 적극적 활용은 새로운 퀀텀기반 디바이스의 개발을 촉진시켰으며 이론적으로나마 퀀텀컴퓨터의 개발이 가능함으로 보여주고 있다. 이 분야의 새로운 발견은 초정밀 센서, 이미징 처리 디바이스, 새로운 컴퓨터 연산 패러다임의 개발로 이어져 기존에는 생각하기도 힘들었던 문제들을 효율적으로 해결해 나갈 수 있는 방법론은 제시하고 있다. 결과적으로 퀀텀정보통신분야는 특정 산업분야 전체를 파괴하고 새로운 산업을 창조할 수 있는 글로벌 경제구조의 변혁의 원천이 될 수 있다.

• 디지털융복합연구
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• 제12권2호
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• pp.277-283
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• 2014

최근 다양한 클라우드 서비스가 데스크탑 및 서버 컴퓨터 뿐만 아니라 모바일 장치에 적용되었다. 또한 스마트폰 사용자들이 급속히 증가는 클라우드 서비스, 게임, 은행업무 및 모바일 사무실과 같은 다양한 서비스를 즐기면서 클라우드 환경에서의 IT 자원의 효율적 관리 방안이 요구되었다. 본 논문에서는 모바일 장치들 간에 상호 이용 가능한 물리 장치인 CPU, 메모리 및 저장장치들을 가상화 하고, 가상화 기반의 클라우드 환경에서 물리적 자원의 효율적 사용방법을 제시한다. 제안된 기술은 모바일 단말기의 서비스 활용시에 클라우드 접속을 통한 가상화 기반의 자원 관리가 효율적임을 증명하였고, 또한 처리과정의 실시간성을 보장하였다.