• 한국융합학회논문지
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• 제12권5호
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• pp.139-145
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• 2021

우리는 본 연구를 통해 VR 환경에서 문서 뷰어가 본격적인 연구·개발과 상용화의 필요성이 있는지를 검증하기 위하여 사용자의 사용만족도를 연구하고자 한다. VR 콘텐츠는 사실적인 3D 그래픽과 360도 비디오로 구성되어 있으며, 공감각적인 경험과 몰입을 제공한다. 이러한 개념을 PDF나 PPT, Word, CAD 등의 문서를 보는 시스템으로도 활용할 수 있는 VR 문서뷰어 프로토 타입을 개발 및 테스트하였다. 사용자의 신체 인터랙션에 따라, 시야의 방향에 따라 인터랙티브한 뷰 환경을 제공하는 뷰어로써 작용할 수 있으며, 뷰어를 이용할 시 사용자의 높은 몰입도와 집중도를 이끌어낼 수 있는 것이 VR 문서뷰어의 특징이라고 할 수 있다. 개발된 프로토 타입을 100명의 VR 경험자 및 디바이스 소유자들로 이루어진 테스트 군에 하루에 약 1시간, 3일 동안 테스트를 진행한 후 고정선택 질문의 형태 설문조사를 진행하였다. VR에 최적화된 시스템으로 개발한다면 문서뷰어를 통해 볼 수 있는 다양한 데이터에 모두 적용될 수 있으며 2D와 3D를 아우르는 뷰어 환경을 제공하여 기존의 문서뷰어를 뛰어넘는 새로운 시스템으로 사용자를 만족할 수 있을 것이라는 결론을 도출했다. 문서 뷰어에서 중요한 것은 사용자 만족과 지속 사용의도와 관련된 집중도이다. 본 연구는 가상현실 환경에 맞는 문서 뷰어의 프로토 타입 연구로써, 문서를 읽을 시 몰입감을 이끌어내고 시각적인 피로도와 문서의 시각적 인지에 효과적인 새로운 문서 뷰어의 방향을 제시해 줄 수 있을 것이다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제23권3호
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• pp.104-115
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• 2022

건설 산업에서 발생하는 안전사고는 전체 산업 중 가장 높은 비율을 차지하고 있으며, 이를 해결하기 위한 방안으로서, 건설업 기초안전·보건교육 제도에 가상현실(Virtual Reality; VR) 기반 체험형 교육방식의 도입을 장려하고 있다. 하지만, VR 기반 건설안전교육을 수행하기 위한 컨텐츠 및 기자재 인프라 미흡, 전문인력 부족 등의 한계로 인해, 사진기반 VR 컨텐츠를 시청하는 방법(간접교육방식)이 주를 이루고 있다. 본 연구에서는, CG기반 VR 컨텐츠를 체험하는 방법(직접교육방식, 유형 B)과 기존의 VR 시청교육(간접교육방식, 유형 A) 간의 학습효과 차이를 분석하였으며, CAMIL (Cognitive & Affective Model of Immersive Learning) 기반의 객관적인 평가도구를 활용하였다. 본 연구에서 수행한 t-test(평균차이 분석) 결과에 따르면, CAMIL 이론에 따른 4단계의 모든 영역에 있어서, VR 시청교육(간접교육방식) 대비하여 VR 체험교육(직접교육방식)의 학습효과가 우수한 것으로 나타났다. 본 연구를 통해서, VR 기반 건설안전교육의 올바른 방법(시청교육이 아닌 체험교육)을 제시할 수 있었으며, VR 체험교육의 확대를 통해 건설근로자의 안전교육 학습효과를 개선할 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제15권2호
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• pp.310-321
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• 2022

이 연구의 목적은 VR/AR을 활용한 창의교육 프로그램이 학생들의 창의적 문제해결력과 수업만족도에 어떠한 영향을 미치는지를 알아보고자 하였다. 이를 위하여 충북지역 소재 J 고등학교 1학년 7개 학급, 총 179명을 이 연구의 대상으로 하였다. 창의적 문제해결력 검사지의 사전·사후 설문 검사 값을 두 대응표본 t검정(two-dependent sample, t-test)을 실시하여 자료를 분석하였으며, 수업만족도의 값은 기술통계량 및 인터뷰를 실시하여 결과를 분석 및 해석하였다. 이 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 실행을 제외한 문제발견 및 분석, 아이디어 생성, 실행계획, 설득과 소통 및 혁신 성향에서는 통계적으로 유의미한 결과 값을 나타내었다. 둘째, 수업만족도에서는 평균 3.75로, 정규 수업시간에 학습자들이 주어진 시간 내에 창의적 아이디어와 산출물 및 모둠을 통한 결과물을 이끌어내기에 어려움이 있었으나, 대체적으로 긍정적인 반응을 나타내었다. 이는 융합인재교육(STEAM)과 같이, AR/VR 활용 창의교육 프로그램이 학생들의 문제해결을 위해 아이디어를 생성하거나 확장시키는 과정에서 학생들의 학습동기 및 흥미를 증가시킨 것으로 확인되었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제21권12호
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• pp.2365-2370
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• 2017

본 논문에서는 체험형 VR 환경을 고려한 동작 및 위치 인식 기법을 제안한다. 동작 인식은 신체부위에 복수개의 AHRS 디바이스를 부착하고 이를 기준으로 좌표계를 정의한다. 각각의 AHRS 디바이스로부터 측정되는 9축 움직임 정보를 기반으로 사용자의 동작을 인식하고 신체 분절 간의 관절각을 추출하여 동작을 보정한다. 위치인식은 AHRS 디바이스의 관성센서를 통해 보행 정보를 추출하여 상대위치를 인식하고 BLE Fingerprint를 이용하여 누적오차를 보정한다. 제안하는 동작 및 위치인식 기법의 구현을 위해 AHRS기반의 위치인식과 관절각 추출 실험을 진행하였다. 위치 인식 실험의 평균 오차는 0.25m, 관절 각 추출 실험에서 관절 각 평균 오차는 $3.2^{\circ}$로 나타났다.

• 디자인학연구
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• 제20권3호
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• pp.215-224
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• 2007

본 연구에서는 발달장애 아동을 위한 VR-Tangible Interaction 치료 시스템을 디자인하고 개발하였다. 본 치료시스템의 목적은 감각통합치료, 사회성 훈련, 협응능력 측정의 세 분야에 있어 발달장애 아동이 VR과 Tangible Interaction을 즐겁게 체험하는 과정에서 아동의 능력을 진단하고 자연스럽게 치료효과를 얻을 수 있도록 하는 것이다. 디자이너와 의사, 심리학자, 공학자가 학제적인 연구를 통하여 총 14종의 인터랙션 시나리오를 작성하고 콘텐츠를 디자인했다. 표정을 보고 사람의 마음 짐작하기, 상대방이 바라보고 있는 대상이 어느 것인지 맞추기, 지시봉으로 가상의 풍선 터뜨리기 등의 인터랙션이 디자인되었다. 프로토타입 시스템을 제작하고 임상테스트를 실시한 결과 발달장애 아동들이 VR-Tangible Interaction이라는 새로운 환경에 자연스럽게 적응하는 것을 확인할 수 있었으며 긍정적인 치료효과들을 예견하게 하는 정성적, 정량적인 결과들을 얻을 수 있었다.

• 한국노년학
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• 제30권4호
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• pp.1107-1116
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• 2010

신체는 연령이 증가하면서 자세조절에 관여하는 고유수용성 감각, 시각, 전정기능이 감소하고 근력이 약해지고 갑작스런 움직임의 변화에 대처하는 반사능력이 감소하여 균형조절에 영향을 주고 낙상을 유발하는 원인이 된다. 균형조절의 어려움은 낙상에 대한 두려움으로 인하여 낙상효능감에 영향을 주고 독립적인 일상생활에 많은 장애를 일으킨다. 본 연구는 요양원에 입소한 65세 이상의 노인을 대상으로 가상현실 프로그램이 노인의 정적균형 조절과 낙상효능감에 미치는 효과에 대한 연구이다. 연구방법은 65세 이상 노인 14명을 대상으로 하여 가상현실군(n=7)과 대조군(n=7)으로 매회 30분씩, 총8회 실시하였다. 가상현실군은 일반적 운동치료법근법과 가상현실 프로그램을 실시하였고, 대조군은 일반적 운동치료접근법을 실시하여 치료 전·후를 평가 비교하였다. 대상자의 정적균형 조절과 낙상효능감은 Bio-Rescue와 낙상효능감척도로 평가를 하였다. 결과에 따른 자료 분석은 Wilcoxon signed test와 Mann-Whitney U test를 실시하였다. 연구의 결과 가상현실군이 정적균형 조절 평가에서 눈을 뜬상태에서의 정적균형 조절이 향상되었으며, 안정성 한계 변화에서 움직임의 범위가 증가하였다. 낙상효능감의 변화에서도 증가하였다. 결론적으로, 가상현실 프로그램은 노인에게 정적균형 조절과 낙상효능감에 효과가 있으며, 노인에게 가상현실 프로그램을 이용한 다양한 치료 방법과 치료에 대한 객관적인 평가가 필요하다고 사료된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권7호
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• pp.3023-3029
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• 2012

본 연구의 목적은 만성 편마비 뇌졸중 환자를 대상으로 상지 운동기능 회복을 위하여 적용한 가상현실 가정운동프로그램의 가능성을 알아보기 위함이다. 만성 뇌졸중 환자 2명을 대상으로, 한 명의 참여자는 가상현실운동프로그램을 가정운동프로그램으로 처방하여 실행하였고, 다른 한 명의 참여자는 강제-유도운동치료를 가정운동프로그램으로 처방하여 실행하였다. 치료기간은 4주간으로 1주일에 총, 5회로 1회에 4시간씩 실시하였다. 평가는 뇌졸중 기능회복평가(Fugl-Meyer Assessment; FMA), 운동활동척도검사(Motor Activity Log, MAL), 그리고 울프운동기능검사(Wolf Motor Function Test; WMFT)를 이용하였다. 가상현실 운동프로그램을 가정운동프로그램으로 실시한 대상자가 모든 운동기능평가에서 상당한 기능적 회복을 보여주었다. 특히, FMA 점수는 가상현실프로그램을 사용한 대상자는 17% 향상된 반면, 강제유도운동치료를 가정운동프로그램으로 실시한 대상자는 5% 증가하였다. 또한, MAL 점수의 환측 상지를 이용하는 양(Amount of Use; AOU)와 움직임의 질(Quality of Movement; QOM)점수에서도 가정중심 가상현실 프로그램을 이용한 대상자가 각 40%, 20% 향상된 반면, 강제유도운동치료를 받은 대상자는 각각 0%, 20% 증가하였다. 가상현실 프로그램을 사용한 대상자와 강제유도운동치료를 받은 대상자의 WMFT 점수가 모두 20%증가하였다. 본 연구결과, 만성 편마비 뇌졸중 환자의 상지 운동 기능 향상을 목적으로 가정운동프로그램을 설계할 때 가상현실 운동프로그램이 강제-유도운동치료보다 더욱 효과적인 것으로 사료된다.

• 대한통합의학회지
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• 제8권3호
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• pp.33-41
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• 2020

Purpose : Conventional Balance Measurement can only measure the center of gravity and the shaking movement of the body. As a result, it has the disadvantages of not responding to visual changes and blocking functions of variables. This study was carried out to evaluate the performance of new equipment that measures the balance of the body using changes in body segment and pressure using the acceleration sensor to compensate for the disadvantages of the existing equipment. Methods : To this end, balance ability was measured in 43 healthy male/female adults without orthopedic injuries and nervous system damage in the last 6 months. in a situation where the visual information was restricted by Virtual Reality (VR) gear, all subjects measured and evaluated the balance ability utilizing the new equipment. Balance measurement (Prime Medilab, Korea) and Wii fit (Nintendo, Japan) were used to measure the balance ability of the subjects, and the balance ability test was performed in 4 postures using each device for data acquisition. The test duration for each posture was 30 seconds. For data acquisition, the average value of three experiments measured using each equipment was analyzed, and the statistical test was performed using the independent sample and the corresponding sample t-test, and the significance level was set to α=.05. Results : As a result of measuring the balance ability using individual equipment, blocking visual information using VR gear, the average speed, maximum speed, and moving area of the COP increased equally. It was found that the obtained absolute size of the result in Wii was somewhat larger than that of BM. Conclusion : It is considered that in the future research, it is necessary to measure changes in the body's center of gravity through image analysis, etc., to make clear comparison and evaluation of the usability.

• 한국지반공학회논문집
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• 제33권12호
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• pp.127-139
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• 2017

고양 지역의 화강 풍화암 지층을 대상으로 시추조사 및 다양한 현장 시추공 시험(프레셔미터시험, 공내전단시험, Downhole test, Suspension PS 검층, 밀도검층)을 수행하였고, 채취한 풍화암 코어시료에 대한 X선 형광분석을 실시하여 풍화도를 평가하였다. 현장 시추공 시험 결과로부터 변형계수, 전단강도 정수, 전단파 속도 등을 평가하였고, 심도에 따라 각 지반특성 값이 증가하는 경향을 확인하였다. X선 형광분석을 통해 산정한 화학적 풍화지수는 심도에 따라 풍화도가 감소하는 일반적인 경향을 나타냈으며, 대표적 풍화지수인 VR과 풍화암의 지반특성과의 관계를 분석하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제13권1호
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• pp.291-304
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• 2019

This paper proposes a dynamic-tiling-based bandwidth-efficient (DTBE) virtual reality (VR) streaming scheme. We consider 360-degree VR contents with multiple view points such as the front, back, upper, and bottom sides. At a given time, the focus of a client is always bound to a certain view among multiple view points. By utilizing this perspective, under our proposed scheme, tiles with high encoding rates are selectively assigned to the focused view where multiple view points consist of multiple tiles with different encoding rates. The other tiles with low encoding rates are assigned to the remaining view points. Furthermore, for reducing view adaptation delay, we design a novel rapid view adaptation mechanism that selectively delivers an I-frame during view point updates by using frame indexing. We implement the proposed scheme on a commercial VR test bed where we adopt the MPEG media transport (MMT) standard with high-efficiency video coding (HEVC) tile modes. The measurement-based experiments show that the proposed scheme achieves an average data usage reduction of almost 65.2% as well as average view adaptation delay reduction of almost 57.7%.