• 인터넷정보학회논문지
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• 제4권1호
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• pp.27-37
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• 2003

본 논문에서는 가상공간과 데이터베이스 처리를 필요로 하는 웹 서비스 생성 시스템 개발을 기술한다. 본 시스템의 주요 특성은 가상공간의 변화와, 가상공간내 객체들의 속성을 포함하는 데이터베이스 내용이 상호 연동되며, 일반사용자가 가상공간상의 각 객체의 속성을 직접 변화시킬 수 있도록 VRML 노드 정보를 시각화해서 객체 정보를 화면상에서 직접 수정할 수 있는 인터페이스를 제공하는 점이다. VRML 파일의 노드들은 트리(Tree)구조로 시각화되었으며 이 인터페이스를 통해 가상공간상의 각 객체에 접근할 수 있도록 구성하였다. 변화된 속성은 데이터베이스에 자동 기록되며, 이에 따라 가상공간을 사용하는 웹 서비스의 내용을 자동 변동시키는 구조로 되어있다. 또한, 일반 사진을 이용하여 텍스춰매핑을 실행시킬 때 각 장면 구성을 위해 사진 3장을 이용한 가중치 적용 보간 방법을 정의한다.

• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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• 제11권2호
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• pp.699-722
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• 2019

It is difficult to observe the potential risks of lifting or turn-over operations in the early stages before a real operation. Therefore, many dynamic simulations have been designed to predict the risks and to reduce the possibility of accidents. These simulations, however, have usually been performed for predetermined and fixed scenarios, so they do not reflect the real-time control of an operator that is one of the most important influential factors in an operation; additionally, lifting or turn-over operations should be a collaboration involving more than two operators. Therefore, this study presents an integrated method for a collaborative simulation that allows multiple workers to operate together in the virtual world. The proposed method is composed of four components. The first component is a dynamic analysis that is based on multibody-system dynamics. The second component is VR (virtual reality) for the generation of realistic views for the operators. The third component comprises the control devices and the scenario generator to handle the crane in the virtual environment. Lastly, the fourth component is the HLA (high-level architecture)-based integrated simulation interface for the convenient and efficient exchange of the data through the middleware. To show the applicability of the proposed method, it has been applied to a block turn-over simulation for which one floating crane and two crawler cranes were used, and an offshore module installation for which a DCR (dual-crane rig) was used. In conclusion, the execution of the proposed method of this study is successful regarding the above two applications for which multiple workers were involved.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2007년도 정기 학술대회 논문집
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• pp.62-67
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• 2007

The research team for the virtual construction development was established with the support of Korea Ministry of Construction and Transportation, and KICTEP (Korea Institute of Construction and Transportation Technology Evaluation and Planning). Its aims are to develop system that is to improve productivity & quality, to create a higher value-added business, and to cultivate international competitiveness in the construction industry. The virtual construction system is a design, engineering, and construction management information system that allows the project participants to effectively share the information throughout the construction life cycle with the support of 3D and design information. To achieve this, the research team focuses on developing several systems. First, the team focuses on developing for the pre-planning, the structural engineering, MEP, and the 3D based estimation system. Second, they focus on developing a simulation system for the construction process planning and feasibility study with help of the virtual reality technologies. Third, they focus on developing the CPLM (Construction Project Life-cycle Management) system for managing construction project data, and the decision support system that makes the collaboration among the project participants based on 3D technologies and information. We also focus on developing the SDAI (Standard Data Access Interface), the localized guideline for 3D design, and a training program. In addition, we focus on developing the undeveloped area of the commercial system and building an environment that can support the communication and collaboration in the construction life-cycle rather than developing the existing and commercialized system.

• 한국측량학회지
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• 제20권2호
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• pp.119-126
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• 2002

최근 Web 3D기술의 발달과 인터넷에서의 가상현실 구현에 관한 기술개발로 인하여 웹에서 3차원으로 정보를 제공하려는 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히, 인터넷에서 가상세계를 구현하는 표준 언어인 VRML과 HTML문서에 있는 자바 애플릿과의 인터페이스를 제공하는 EAI방식을 이용하여 3차원 공간에서 도시정보를 웹 서비스하기 위한 다양한 어플리케이션 개발이 이루어지고 있다. 본 연구는 수치지도와 위성영상, VRML 등을 이용하여 3차원 가상도시를 구현하고, 웹(Web)에서 도시생활정보를 제공하는 3차원 가상도시공간정보를 EAI를 이용하여 구축함으로써 사용자 중심의 보다 현실감 있는 건물의 위치정보 및 생활정보를 제공할 수 있었다. 또한 텍스쳐링, 파노라마, 네비게이션 등 Web 3D 기술을 적용하여 다양한 경관분석과 경로탐색을 가능하게 하였고, 데이터베이스와의 연동을 통한 속성정보의 검색뿐만 아니라, ASP를 이용하여 웹에서 데이터 업로드가 가능하도록 설계함으로써 실시간으로 도시생활정보를 제공할 수 있게 구축하였다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제30권11호
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• pp.1044-1053
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• 2003

본 논문에서는 과학 교육 분야에서 기존의 교육방식이 갖고 있는 한계성을 극복하고 교육 및 학습 효과를 향상시키기 위한 방안으로 역감 제시 장치를 이용한 가상 현실 시스템을 제안한다. 제안된 시스템의 효용성과 응용가능성, 활용방법을 효과적으로 나타낼 수 있는 4가지 과학세계로 구성된 가상 과학 체험 공간을 구축하여 미시 세계에서는 원자간의 현상을, 마찰 세계에서는 스틱-슬립 마찰현상을, 기전 세계에서는 모터 및 발전기의 원리를, 거시 세계에서는 코리올리스 가속도로 인한 물리적 현상을 각 세계에서 역학적으로 모델링하고 역감 제시 장치와 인터페이스를 위한 에뮬레이션 기법을 고안한다. 그리고, 역감 제시 장치, HMD(Head Mounted Displays), 가상환경(스테레오 그래픽스와 GUI)을 포함한 디지털 제어기로 구성된 가상 과학 체험 시스템을 구축한다. 끝으로 본 연구를 통해 교육의 보조 매체와 학습의 도구로서 효율성을 극대화시키기 위한 가상 과학 체험 공간의 설계 및 구현에 관한 고려사항을 제시한다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제24권5호
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• pp.41-48
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• 2018

가상 환경에서 몰입감을 높이고 자유로운 상호작용을 제공하기 위한 가장 자연스러운 방법은 사용자의 손을 이용한 제스처 인터페이스를 제공하는 것이다. 그러나 손 제스처 인식에 관한 기존의 연구들은 특화된 센서나 장비를 요구하거나 낮은 인식률을 보이는 단점이 있다. 본 논문은 손 제스처 입력을 위한 RGB 카메라 이외 별도 센서나 장비 없이 손 제스처 인식이 가능한 3차원 DenseNet 합성곱 신경망 모델을 제안하고 이를 기반으로 한 가상현실 게임을 소개한다. 4개의 정적 손 제스처와 6개의 동적 손 제스처 인터페이스에 대해 실험한 결과 평균 50ms의 속도로 94.2%의 인식률을 보여 가상현실 게임의 실시간 사용자 인터페이스로 사용 가능함을 알 수 있었다. 본 연구의 결과는 게임 뿐 아니라 교육, 의료, 쇼핑 등 다양한 분야에서 손 제스처 인터페이스로 활용될 수 있다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2006년도 학술대회 1부
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• pp.15-23
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• 2006

본 논문은 다양한 형태의 객체데이터를 포함하는 하이브리드환경에 대한 안정적이고 사실적인 햅틱 제시 방법을 제안한다. 제안된 방법은 가상객체를 기술하는 방법에 의존하지 않고 일관된 방법으로 충돌검출 및 반력계산을 수행한다. 따라서 사용자 및 개발자는 부가적인 노력 없이 다양한 컨텐츠를 활용할 수 있으며, 빠르고 쉽게 가상환경을 구축할 수 있다. 또한 제안된 방법은 멀티 스레드로 구현된 안정화 연산을 수행하며, 이를 통해 느린 햅틱랜더링 속도를 가지는 환경에 대해서도 안정적이고 사실적인 역감을 제시한다. 따라서 제안된 방법은 다양한 응용분야에서 햅틱기술을 보다 쉽고 보다 효과적으로 적용할 수 있는 기회를 제공할 수 있다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2006년도 학술대회 1부
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• pp.993-998
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• 2006

본 논문은 기존의 휴대폰과 같은 모바일 환경에서의 제약적인 화면을 극복하기 위하여 가상의 스크린을 만들고 이를 사용자가 손쉽게 제어할 수 있는 인터페이스에 대해서 제안하였다. 기존의 방법은 버튼을 반복적으로 눌러 스크롤 했던 것에 반해 제안된 인터페이스는 휴대폰 카메라를 통해 입력되는 영상 신호를 기반으로 움직임 벡터 값을 추출하고 이를 통하여 사용자가 움직이는 방향대로 화면을 움직여 줌으로서 사용자에게 편리하고 직관적인 인터페이스를 제공함으로서 휴대폰의 제한적인 화면을 극복 하였다. 모바일 환경에서의 움직임 벡터 값을 추출하기 위한 알고리즘을 제안하고, 제한적인 화면으로 인하여 정보 표현에 한계가 있던 점을 극복하여 모바일 환경에서의 새로운 인터페이스를 제안하였다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2006년도 학술대회 1부
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• pp.753-759
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• 2006

햅틱인터페이스 기술을 이용하면 가상물체의 형태를 만져보고 느껴볼 수 있다. 물체마다 다른 수학적 마찰력 모델을 적용하여 실감있는 마찰력 표현도 가능하다. 그러나 각 물체에 해당하는 마찰력 모델을 선정하는 것과 적절한 마찰계수 등을 반복적 실험을 통하여 알아내는 것은 쉽지 않다. 실제 물체의 마찰력이 알려진 마찰력 모델과 다르다면 수학적 모델로 표현할 수 없는 경우도 있다. 본 논문에서는 신경회로망 학습을 이용하여 마찰력 모델의 선택이나 마찰계수 등을 정하는 과정 없이 실제 물체의 마찰력을 표현하는 방법을 제시하고 있다. 상용 햅틱인터페이스 장치인 PHANToM 2 대를 이용하여 마찰력 획득 시스템을 구성하고 고무판, 종이 등의 물체 표면에서의 속도와 물체에 작용하는 힘을 획득하여 가공한 데이터를 입력 및 출력으로 갖는 신경회로망을 통해 학습시킨 후 OpenGL로 구현한 가상물체에 적용하여 보았다. Force/Torque 센서를 사용하지 못한 일부 문제가 있었으나 예상보다 사실적인 마찰력을 표현할 수 있었다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2006년도 학술대회 1부
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• pp.626-631
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• 2006

가상현실 시스템에서의 가장 기본적인 상호작용은 사용자가 원하는 위치와 방향으로 시야를 이동하는 네비게이션이다. 기존의 관련 연구들은 가상환경 네비게이션의 고전적인 문제인 'lost-in-cyberspace'에 대한 명확한 해결책을 제시하지 못하고 있다. 또한, 직관적이고 사용방법이 쉬운 상호작용에 대한 연구가 충분히 이루어지지 않았다. 본 논문에서는 증강현실 기반의 감각형 오브젝트를 이용한 네비게이션 인터페이스 시스템과, 사용자의 컨텍스트를 활용한 네비게이션 방법을 제안한다. 테이블의 표면에는 프로젝터를 이용한 후면 영사를 통해 가상환경의 지도와 사용자를 위한 네비게이션 정보가 보여진다. 사용자는 테이블 공간에서 카메라를 이용해 추적되는 감각형 오브젝트를 조작함으로써 가상환경을 네비게이션 할 수 있다. 또한, 사용자의 관심 지역 및 가상공간의 중요 지역 등의 컨텍스트는 사용자의 간단한 오브젝트 조작 정보와 결합되어 이동 경로 생성에 이용된다. 제안된 시스템은 본 연구실에서 제작된 Responsive Multimedia System (RMS) 의 인터페이스 시스템으로 연동되어 실험을 수행하였다. 제안된 시스템 및 네비게이션 기법은 사용자에게 전체 가상환경에 대한 인지력을 향상시키고, 직관적인 인터페이스를 제공하며, 최소한의 조작으로 만족스러운 네비게이션을 제공한다.