• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제28권5호
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• pp.1-11
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• 2022

게임엔전은 실감형 콘텐츠를 제작하는 데 있어서 최소한의 시각적 품질 보증과 함께 멀티 플랫폼 등의 지원으로 개발시간 단축 등 효율적인 콘텐츠제작이 가능하다는 이점이 있다. 최근 게임엔진은 가상현실 HMD(Head Mounted Display)를 활용하는 실감형 콘텐츠를 쉽고 빠르며 효과적으로 제작할 수 있는 다양한 기능들을 제공하고 있다. 따라서, 본 연구는 게임을 비롯하여 콘텐츠제작 산업 분야에서 많이 활용되는 유니티와 언리얼 게임엔진을 중심으로 오큘러스 퀘스트 2 HMD를 활용한 가상현실 콘텐츠제작에서의 개발환경에 관한 비교연구를 수행한다. 먼저 각 엔진이 제공하는 최소한의 기능과 설정이 포함된 가상현실 템플릿 프로젝트를 기반으로 오큘러스 퀘스트 2 HMD와 전용 컨트롤러를 활요하여 개발환경을 구축하는 기본 설정 과정을 비교한다. 다음으로 가상환경에서 상호작용할 수 있는 간단한 체험환경을 제시하고 전용 컨트롤러를 활용하기 위한 개발환경과 오큘러스 퀘스트 2에서 제공하는 손 추적기능을 통해 실제 손을 직접 활용하는 개발환경 구축과정을 엔진별로 비교한다. 이러한 과정을 통해 가상현실 개발환경을 구축하는 기본적인 처리 과정을 이해함과 동시에 엔진이 가지는 특징과 차이를 확인하여 다양한 실감형 콘텐츠제작에 응용할 수 있는 연구로 활용하고자 한다.

• International Journal of Advanced Culture Technology
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• 제8권2호
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• pp.58-67
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• 2020

In this paper, the maintenance training manual of EV vehicle was produced by utilizing digital twin technology and various sensors such as IR-based light house tracking and head tracker. In addition, through digital twin technology and VR to provide high immersiveness to users, sensory content creation technology was secured through animation and effect realization suitable for EV vehicle maintenance situation. EV vehicle maintenance training manual is 3D engine programming and real-time creation of 3D objects and minimization of screen obstacles and selection of specific menus in virtual space in the form of training simulation. In addition, automatic output from the Head Mount Display (HUD), EV vehicle maintenance and inspection, etc., user can easily operate content was produced. This technology development can enhance immersion to users through implementation of detailed scenarios for maintenance / inspection of EV vehicles" and 3D parts display by procedure, realization of animations and effects for maintenance situations. Through this study, familiarity with improving the quality of education and safety accidents and correct maintenance process and the experienced person was very helpful in learning how to use equipment naturally and how to maintain EV vehicles.

• 디지털융복합연구
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• 제18권6호
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• pp.451-457
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• 2020

본 연구는 멀미 측정 도구인 SSQ도구를 바탕으로 가상현실에서 조작행위에 따라 나타나는 멀미 정도를 측정하여 비교분석을 통해 사이버멀미에 영향을 미치는 요인 및 증상을 규명하는 데 목적이 있다. 연구결과 첫 번째 실험인 조작방식실험에서는 간단한 조작방식이 멀미가 높게 측정되었으며 Nausea요인의 영향을 크게 받는 것으로 측정되었다. 이에 대한 증상으로 Nausea, Burping, Headache증상이 발현되었다. 두번째 신체회전방식 실험에서는 신체회전반경이 클수록 멀미가 높게 측정되었으며 Nausea요인의 영향을 크게 받는 것으로 측정되었다. 이에 대한 증상으로 Burping, Headache, Fullness of head증상이 발현되었다. 세번째 신체이동방식 실험에서는 행위를 수반하지 않은 컨트롤러의 이동방식이 멀미가 높게 측정되었으며 Nausea요인의 영향을 크게 받는 것으로 측정되었다. 이에 대한 증상으로 Sweating, Headache, Fullness of head증상이 발현되었다. 본 연구를 통해 가상현실에서 신체(고개, 상체, 하체)가 고정되고 조작이 단순 할수록 사용자는 멀미에 민감하게 반응하며, 신체회전에 있어 회전반경이 클수록 멀미에 민감하게 반응하는 것을 확인하였다. 본 연구는 VR조작행위에 대한 멀미와 영향을 미치는 요인과 증상을 규명하는데 의의가 있으며 향후 VR콘텐츠 개발자들이 사용자의 특정 행위 멀미 정도와 증상에 관하여 인지하고 콘텐츠 개발에 활용 될 것으로 기대한다.

• 대한인간공학회지
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• 제36권4호
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• pp.267-280
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• 2017

Objective: The aim of this study is to investigate key user experience factors of interactions for Head Mounted Display (HMD) devices in the Virtual Reality Environment (VRE). Background: Virtual reality interaction research has been conducted steadily, while interaction methods and virtual reality devices have improved. Recently, all of the virtual reality devices are head mounted display based ones. Also, HMD-based interaction types include Remote Controller, Head Tracking, and Hand Gesture. However, there is few study on usability evaluation of virtual reality. Especially, the usability of HMD-based virtual reality was not investigated. Therefore, it is necessary to study the usability of HMD-based virtual reality. Method: HMD-based VR devices released recently have only three interaction types, 'Remote Controller', 'Head Tracking', and 'Hand Gesture'. We search 113 types of research to check the user experience factors or evaluation scales by interaction type. Finally, the key user experience factors or relevant evaluation scales are summarized considering the frequency used in the studies. Results: There are various key user experience factors by each interaction type. First, Remote controller's key user experience factors are 'Ease of learning', 'Ease of use', 'Satisfaction', 'Effectiveness', and 'Efficiency'. Also, Head tracking's key user experience factors are 'Sickness', 'Immersion', 'Intuitiveness', 'Stress', 'Fatigue', and 'Ease of learning'. Finally, Hand gesture's key user experience factors are 'Ease of learning', 'Ease of use', 'Feedback', 'Consistent', 'Simple', 'Natural', 'Efficiency', 'Responsiveness', 'Usefulness', 'Intuitiveness', and 'Adaptability'. Conclusion: We identified key user experience factors for each interaction type through literature review. However, we did not consider objective measures because each study adopted different performance factors. Application: The results of this study can be used when evaluating HMD-based interactions in virtual reality in terms of usability.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2007년도 학술대회 1부
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• pp.115-122
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• 2007

이 논문에서는 동작기반 체험형 리모트 콘트롤러가 사용자와 상호작용을 하기 위해 갖춰야 할 기본적인 요소가 무엇인지 설명하고 체험형 리모트 콘트롤러의 동작 정보를 처리하는 시스템의 구성을 제안한다. 동작기반의 체험형 리모트 컨트롤러는 블루투스로 서버와 양방향 통신을 하게 되며 가속도 센서가 장착되어 기존의 버튼입력 기반의 리모트 컨트롤러와는 달리 동작을 이용한 입력을 할 수 있고 사용자에게 진동모터를 통한 촉감 피드백을 전해주어 사용자의 몰입감을 증가시킬 수 있도록 하였다. 가속도 센서를 이용한 동작 인식을 위해서는 두 가지 알고리즘이 개발되어 적용되었다. 동작기반의 체험형 리모트 컨트롤은 논문에 제시된 예 이외에도 기존의 버튼 기반으로 만들어진 응용프로그램에 쉽게 적용시킬 수 있으며 특히 엔터테인먼트 분야에서 사용자의 흥미와 몰입감을 더해주기 위해 사용될 것으로 기대된다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1992년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); KOEX, Seoul; 19-21 Oct. 1992
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• pp.664-669
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• 1992

In this paper, we present a DSP-based high dynamic performance torque control scheme of variable reluctance motors(VRM's) for DD(Direct Drive) robots via function inversion technique. The VRM with our controller behaves like DC motors, and hence developed torque tracks given torque command accurately with no torque ripples. Furthermore, our torque control algorithm ensures the production of maximum constant torque under maximum current limitation, minimizes power loss in each phase resistance, and takes magnetic saturation effect into account. Also, since our control algorithm is represented in the form of look-up table, it can be easily implemented with simple digital circuits and this tabular design method is computationally more accurate and simpler compared to the prior methods.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2019년도 제60차 하계학술대회논문집 27권2호
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• pp.441-442
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• 2019

본 논문에서는 VR(Virtual Reality)라는 가상 현실 시스템 개발 툴인 Unreal Engine4을 사용하여 블루 프린트(Blue Print)로 야구 배팅 게임과 장애물 격파 피칭 게임을 개발하였다. 배팅 게임은 가상의 투수로부터 공 속도와 공이 랜덤하게 자동으로 투구된다. 이 때 사용자가 게임 콘트롤러(Controller)로 가상 배트를 이용하여 공을 타격하면 점수를 획득하는 게임이다. 장애물 격파 피칭 게임은 사용자가 게임 콘트롤러에 그립버튼을 눌러 데미지가 다른 공이 랜덤하게 바로 앞에 생성하여 이 공을 콘트롤러로 잡아서 장애물에 던져 격파하면 점수를 획득하는 게임이다.

• 로봇학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.150-156
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• 2019

Haptic systems have been widely used for both virtual reality and augmented reality application including game, entertainment, education and medical sectors. Clothing designers and retailers initiated using AR and VR technologies to help the consumers find style with the perfect fit. Most of the developed augmented reality shopping is implemented by overlapping the image of the clothes on the customer so that he/she can find the fit. However, those are only visual information and the customer cannot experience the real size and the stiffness of the clothes. In this paper, we present the haptic upper garment which provides the haptic feedback to the user using cables. By controlling the length of the cable, the size of the clothes is set and by stiffness control, the compliance of the fabric is implemented. The haptic garment is modeled for precise control and the distributed controller architecture is described. With the haptic upper garment, the user's experience of the virtual clothes is greatly enhanced.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.617-622
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• 2018

자동차, 반도체, 플랜트 등 다양한 산업현장에서 PLC(Programmable Logic Controller) 기반으로 생산자동화 시스템을 제어하여 제품 양산이 이루어지고 있다. 이에 따라 산업현장에서는 PLC를 능숙하게 사용할 수 있는 전문 인력과 PLC 교육을 위한 교육 플랫폼이 필요하다. 기존에 개발된 교육 플랫폼들의 경우 PLC를 기반으로 하여 다양한 액추에이터와 센서를 제어할 수 있다. 하지만 화면상 나타나는 생산자동화 시스템이 화면에 2D로만 나타나 현실성이 결여되기 때문에 학습 시 정확한 이해가 힘들다는 단점이 있다. 본 논문에서는 이러한 단점을 보완하여 가상현실에서 학습이 가능한 교육용 V-Factory 시스템을 제안한다. 개발한 V-Factory 시스템은 가상 I/O 드라이버를 도입하여 다양한 종류의 센서 및 액추에이터를 제어할 수 있고, 가상현실에서 가시화된 생산자동화 시스템이 구동되는 모습을 확인할 수 있다. 또한 HMD(Head Mounted Display)를 사용하여 현실적인 PLC 시뮬레이션이 가능하다. 개발한 V-Factory 시스템을 통해 가상현실에서 효과적인 PLC 학습이 이루어질 것으로 기대한다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제12권9호
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• pp.926-934
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• 2006

This paper proposes intelligent control of a virtual walking machine that can generate infinite floor for various surfaces and can provide proprioceptive feedback of walking to a user. This machine allows users to participate in a life-like walking experience in virtual environments with various terrains. The controller of the machine is implemented hierarchically, at low-level for robust actuator control, at mid-level fur platform control to compensate the external forces by foot contact, and at high-level control for generating walking trajectory. The high level controller is suggested to generate continuous walking on an infinite floor for various terrains. For the high level control, each independent platform follows a man foot during the swing phase, while the other platform moves back during single stance phase. During double limb support, two platforms manipulate neutral positions to compensate the offset errors generated by velocity changes. This control can, therefore, satisfy natural walking conditions in any direction. Transition phase between the swing and the stance phases is detected by using simple switch sensor system, while human foot motions are sensed by careful calibration with a magnetic motion tracker attached to the shoe. Experimental results of walking simulations at level ground, slope, and stairs, show that with the proposed machine, a general person can walk naturally on various terrains with safety and without any considerable disturbances. This interface can be applied to various areas such as VR navigations, rehabilitation, and gait analysis.