• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.96-96
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• 2022

가상현실 (Virtual Reality, VR) 기술은 3차원 가상공간 내에서의 높은 몰입감에 기반한 체험을 바탕으로 다양한 분야에서 활용되고 있다. 소방훈련이나 태풍, 지진 등 재해 대응훈련과 같이 인명피해의 위험이 있는 재해에 대한 VR 기술을 활용한 방재교육은 위험성을 동반하지 않으면서도 현장감에 기반한 높은 교육적 효과를 창출할 수 있다. 한국전자통신연구원에서는 VR 기술을 이용하여 소방훈련을 위한 실감 소방훈련 시뮬레이터를 개발한 바 있으며 목동재난체험관에서는 홍수, 태풍, 지진 등 다양한 재해에 대한 안전교육을 위한 자연재해 가상현실체험을 운영하고 있다. 이외에도 전국 지자체 및 교육청에서는 방재교육을 목적으로 VR 기술을 활용하고 있다. 그러나 기존의 VR을 활용한 수재해 방재교육은 범람의 수리학적 특성과 함께 수해지의 지형적 특성을 적절히 반영하지 못하는 단점을 가지고 있다. 이는 방재교육이나 경각심을 부각하는 데엔 효과적이나 실질적인 방재 가이드라인을 제시하는 데엔 한계가 있다. 본 연구는 몰입형 파랑해석모형인 Celeris Base를 기반으로 3차원 가상현실 시각화를 활용한 수리학적 홍수추적 모형을 개발하였다. 3차원 가상현실 시각화는 Unity3D를 이용하여 모의환경 내에 구현되었다. 강우-유출 과정의 수리학적 해석을 위해 동수역학 수치모형의 연속방정식 내에 강우와 침투에 대한 항을 추가하였다. 침투모형으로는 Horton 모형, Green-Ampt 모형과 함께 사면의 기울기를 고려한 Green-Ampt 모형을 적용하였다. 실제 유역에서의 홍수추적 모의결과는 관측값과 비교적 잘 일치함을 확인하였다. 개발된 모형은 VR 방재교육을 통해 일반인의 수재해 대응능력 향상에 기여함과 동시에 정확성 높은 홍수추적 모의결과에 기반한 홍수대책 마련에도 활용 가능할 것으로 기대된다.

• Proceedings of the Korean Society for Emotion and Sensibility Conference
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• 1999.11a
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• pp.348-351
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• 1999

시청각 관련 지표 개발은 3차원 시청각 환경 제시기술, 시청각 감성을 활용한 Audio의 개발과 시청각 감성 측정기술 및 DB개발 등에 대하여 진행되었다. 3차원 시청각 환경 제시기술 개발은 VR 환경 제시 기술 개발과 모의 시뮬레이터를 통한 평가 단계 및 인간의 공간 인식 특성에 관한 연구로 이루어져 있다. 따라서 지표화 과정에서 VR 제시 시스템 관련 지표(3개), VR평가 지표(3개), 그리고 정보물(2개) 등 총 8개의 지표가 완성되었다. 시청각 감성을 활용한 Audio 개발과 시청각 감성 측정기술 및 DB개발에서는 시청각 감성에 대하여 주관적 평가 실시 후, 이를 이용한 제품개발 및 DB화하는 과정으로 구성되었으며, 각각의 연구물에 대하여 각각 6개와 13개의 지표가 완성되었다. 시청각 감성을 활용한 Audio 개발과 시청각 감성 측정기술 및 DB개발은 감성측정방법에서 제시 자극과 실험육법에서의 다소의 차이는 있었으나, 감성어휘 도출을 통한 SD척도법, 생체신호 측정, 자료처리방법 및 평가기준 등에서 유사성이 있었다. 따라서 각각의 연구물에 대한 지표 개발뿐만 아니라 지표간의 관련성을 비교ㆍ분석함으로써 체계화된 지표 표준화 과정이 필요한 것으로 보인다.

• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.6 no.1
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• pp.1-9
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• 2000

The paper describes system design of next-generation Ship Simulator using Virtual Reality (VRSS), well known as human-computer interaction. VRSS system is required to have special condition that comprises multiple user participants such as captain, officer, pilot, and quartermaster. To cope with that condition, core technologies were explored and proposed multi-networking system with broker server. The evaluation of the proposed system was done with PC-based immersion-type VR device, constituted with HMD (Head Mounted Display), Head Tracking Sensor, Puck, Headphone, and Microphone. Using the VR device, assessment test was carried out in a virtual bridge with 3D objects, which are created by VRML (Virtual Reality Model Language) program. As results of tests, it is shown that the cybernetic 3D objects were act as if real things in a real ship's bridge. Therefore, interesting interaction with participants can be obtained in the system, Thus, we found that the proposed system architecture can be applicable to VRSS system construction.

• Proceedings of the KSR Conference
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• 2006.11a
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• pp.161-169
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• 2006

To develop a Maglev successfully, it is necessary to develop the core technologies such as levitation and propulsion system and construct engineering system which can integrally evaluate performances of Maglev and provide technical reviews parametrically In this paper, we designed the Maglev running performance simulator which can provide decision-making Information for direction of development of Maglev and examination for running performance about the change of various design parameters such as safety and stability, noise, and ride quality. The designed system is an engineering-based system and can be developed using engineering framework by KIMM which can integrate diverse CAE systems in distributed environments and provide systematic information management. And it also provides VR-based visualization and web-based user interface except VR system which requires special hardware system.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.31 no.7 s.262
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• pp.747-755
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• 2007

To improve the reality of motion simulator, the method of data-driven motion generation has been introduced to simply record and replay the motion of real vehicles. We can achieve high quality of reality from real samples, but it has no interactions between users and simulations. However, in character animation, user controllable motions are generated by the database made up of motion capture signals and appropriate control algorithms. In this study, as a tool for the interactive data-driven driving simulator, we proposed a new motion generation method. We sample the motion data from a real vehicle, transform the data into the appropriate data structure(motion block), and store a series of them into a database. While simulation, our system searches and synthesizes optimal motion blocks from database and generates motion stream reflecting current simulation conditions and parameterized user demands. We demonstrate the value of the proposed method through experiments with the integrated motion platform system.

• Proceedings of the Korea Society for Simulation Conference
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• 2005.05a
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• pp.93-99
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• 2005

가상현실 시뮬레이터는 교육과 지식의 전달을 위한 도구로 발전하고 있으며, 과학교육 및 문화체험을 위한 첨단과학전시시스템의 수요가 증가하고 있다. 동역학적 계산을 기반으로 하는 기존의 가상현실 시뮬레이터는 컨텐츠의 변경이 어려운 단점이 있으며, 효과적인 지식전달 및 흥미 유발을 위해서는 운동감뿐만 아니라 다감각을 동원한 체감 시스템이 필요하다. 본 연구에서는 체감형 전시 시스템에 적합한 운동감 생성 방법과, 다감각 동원 가상현실효과 시스템을 설계하고 통합하였다. 제안된 방법은 영상의 시점변화를 기반으로 한 운동감 생성과, 미리 저장된 모션 라이브러리를 이용한 운동감 효과를 동시에 적용할 수 있으며, 관객의 상호작용에 의한 운동감 효과를 쉽게 추가할 수 있다. 관객의 다양한 감각을 이용한 가상현실 효과를 위하여 체감형 전시 시스템에 적합한 다양한 다감각 효과의 적용 방안을 모색하고, 효율적인 다감각 효과를 선정하여 실제 시스템에 적용하였다. 이를 통하여 체감형 전시를 위한 가상현실 효과 시스템의 기본 구조를 정립하였다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 2006.02a
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• pp.69-74
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• 2006

가상환경의 실시간 운동감을 제공하는 차량 시뮬레이터 기술에 있어, 그 현실성 제고를 위한 다양한 연구가 수행되어 왔으며, 최근에는 실제 대상의 운동감을 기록하고 이를 재생하는, 데이터기반 운동감 생성 시스템이 개발되었다. 이 방법은 실제 운동감을 제공하므로, 현실성 확보가 용이하나, 사용자와의 상호 작용이 없는 단순한 가상 컨텐츠의 제공 단계에 머물고 있다. 본 연구에서는, 컴퓨터 그래픽스 분야에서 활발히 연구되고 있는, 모션 캡쳐 데이터의 가공 및 합성 기술을 차량 시뮬레이터 구동 과정에 도입하여, 제어가 가능한, 실 데이터 기반 운동감을 생성하는, 새로운 방법을 제안하고자 한다. 이 방법은, 실제 차량의 운동데이터를 획득하고, 적절한 형태의 데이터 구조(운동감 조각)로 변환하여 데이터베이스에 저장하며, 실시간 시뮬레이션 시, 최적의 운동감 조각을 검색하고 합성하여 운동감 스트림을 제공하는 방법으로서, 현재의 시뮬레이션 상태 및 사용자의 요구 사항을 매개변수화 하여, 현실과 가장 가까운 운동감 생성방법을 제공한다. 또한, 차량 운동감 생성 시스템의 개발 및 모션 베이스 구동 실험을 통해, 제안한 방법에 의한 운동감의 현실성 제고 방안에 대해 소개하고자 한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2000.07a
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• pp.249-252
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• 2000

원자력 교육원 #2(KNPEC-2) 시뮬레이터는 1980년도 중반에 웨스팅하우스에 의해 공급되어 계속 사용되어 오다가 현재 성능개선 연구가 진행 중이다. 이번 성능개선을 통해 기존의 컴퓨터 시스템(Gould MPX)와 소프트웨어의 전면 교체가 이루어지고 있으며 최적 계산 코드를 이용한 실시간 열수력 모델 (ARTS; Advanced Real-Time Thermal-Hydraulics Simulation) 개발 , 2-Group 3D 실시간 노심모델(REMARK ; REal Time Multigroup Advanced Reactor Kinetics)를 이용한 노심 주기개선 (Cycle Update) 가상현실 기술 등을 이용한 컴퓨터 교육지원 시스템(CATS: Computer Assister Training System)등 새로운 시도가 이루어지고 있으며 본 논문은 이러한 새로운 시도가 이루어지고 있으며 본 논문은 이러한 새로운 시도들 및 그 결과에 대해 기술하고 있다. 기준발전소(Reference Plant)인 영광 1호기 12주기의 노심모델로 주기개선(Cycle Update)을 위한 REMARK의 입력자료 생성을 위해 핵설계 전산체계인 APA(ALPHA-PHOENIX-ANC) 시스템의 출력으로부터 자동으로 REMARK 입력데이타를 생성하기 위한 GUI툴 개발하였다. 또 이를 이용하여 개발된 노심모델은 최적계산코드(RETRAn 3D) 의 열수력 해법을 이용하여 개발된 NSSS 열수력코드(ARTS) 와 결합(Integration) 되어 안정 및 과도 상태 시험에 사용되었으며 원자로 냉각재 펌프 정지등의 몇 가지 과도 시험 계산결과 기존 해석 결과와 잘 일치하였다 중앙제어실(MCR; Main Control Room)내의 운전원 행동만 훈련하도록 되어있는 기존시뮬레이터의 한계를 극복하기 위해 가상현실 (VR) 저작도구를 이용한 발전소 현장 내부를 표현하는 가상발전소 (Virtual Plant) 발전소 현장에 소재하여 기존 시뮬레이터의 모의한계 밖에 있던 패널을 표현한 가상판넬(Virtual Panel)등과 강의실에서 발전소 모의 훈련을 가능케 하기 위해 가상현실 기술을 이용한 컴퓨터 지원 교육훈력 시스템(CATS ; Computer Assister Training System)을 개발 중이며 일부 개발부분을 소개하였다.

• Proceedings of KOSOMES biannual meeting
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• 2003.11a
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• pp.53-57
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• 2003

The last goof if the study is to develop a law cost and a readily available Virtual Reality (VR) based Ship Handling Simulator using Personal Computer. This paper mainly describes procedures and methods to control the dynamic motions if the 3D ship object with maneuvering coefficients in a virtual navigation world The creation if virtual navigation world, the mathematical background q a ship control, and the construction of the system are also discussed.

• Proceedings of the Korea Society for Simulation Conference
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• 2003.11a
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• pp.165-171
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• 2003

We have developed Virtual Reality Simulator MMI for operator training. MMI communicates with server model and client PC through OPCServer. We used Dataplant for Soft Panel and Simdiagram which shows more sophisticated and reality colors. We used vector method for MCR images instead of conventional bit-map method to protect images during zoom in and zoom out. VBScript and Components were used for real movements and images of instruments. VRMCR panel is consisted of 12 groups and designed to accommodate user's convenience.