• 한국정보통신학회논문지
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• 제7권7호
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• pp.1449-1455
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• 2003

본 논문에서는 가상현실기술을 이용한 효과적인 천체학습시스템의 개발에 대하여 기술한다. 본 시스템은 HMD를 사용하여 학습자에게 깊은 몰입감을 제공하고 3차원 마우스를 사용하여 편안한 항해를 제공한다. 본 시스템에서는 Visual C++과 OpenGL을 사용하여 천체의 3 차원 이미지를 생성하고 이를 HMD에 디스플레이한다. 그러면 학습자들은 마치 우주선에 탑승해서 천체를 항해하는 느낌을 받으면서 학습하게 된다. 항해하는 도중에는 행성자료를 살펴볼 수 있고 문제도 굴어 볼 수 있게 함으로써 다양한 상호작용에 의해 교육적 효과를 높일 수 있도록 하였다. 이와 같이 본 논문에서는 가상현실기술이 몰입과 상호 작용을 통하여 학생들의 흥미를 증가시킴으로써 교육 효과를 향상시킬 수 있음을 보였다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제23권2호
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• pp.155-163
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• 2002

Attention Deficit Hyperactivity Disorder(ADHD) is a childhood syndrome characterized by short attention span. impulsiveness, and hyperactivity, which often leadㄴ to learning disabilities and various behavioral problems. For the treatment of ADHD, medication and cognitive-behavior therapy is applied in recent yearn Although psycho-stimulant medication has been widely used for many rears. current findings suggest that, as the sole treatment for ADHD, it is an inadequate form of intervention in that parents don't want their child to use drug and the effects are limited to the period in which the drugs are physiologically active. On the other hand, EEG biofeedback treatment studies for ADHD have reported promising results not only in significant reductions in hyperactive, inattentive, and disruptive behaviors, but also improvements in academic performance and IQ scores. However it is too boring for children to finish the whole treatment. The recent increase in computer usage in medicine and rehabilitation has changed the way health care is delivered. Virtual Reality technology provides specific stimuli that can be used in removing distractions and providing environments that get the subjects'attention and increasing their ability to concentrate. VR technology can hold a patient's attention for a longer period of time than other methods can, because VR is immersive, interactive and imaginal. Based on these aspects, we developed Attention Enhancement System (AES) using VR technology, EEG biofeedback, and cognitive training method for enhancing attention and made a clinical trial to people who have attention difficulty and behavioral problems.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제10권1호
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• pp.19-28
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• 2021

최근 교육 분야에서는 가상현실 기술을 교육현장에 접목하여 교육 매체로 사용을 하고자 하는 시도들이 다양하게 진행되고 있다. 이에 과학교과 방면에서도 가상현실 환경 구축 기술을 이용하여 공간 및 상황 등의 여러 제한에서 벗어나 보다 다양하고 활동적인 실험을 할 수 있는 과학 실험 시뮬레이션을 필요로 하고 있다. 본 연구에서는 과학교과 중 물리 과목을 선택하여 물리 현상 중 하나인 포물선 운동 공식을 활용한 실험 시뮬레이션을 가상현실 공간에 구현한 뒤, 융합인재교육(STEAM) 이론의 학습 준거를 기준으로 실제 물리 교육에 활용이 가능함을 증명하였다. 이를 통해 가상현실 공간을 활용한 구체적인 교육 모형을 설계할 수 있음을 확인하였고, 전통적인 교육 모형과 현대적 기술의 접목으로 여러 교과에서 보다 효과적인 학습 방법으로 교육을 진행할 수 있음을 보여준다. 연구 결과와 관련하여 향후 연구 방안 및 실제 교육현장에서의 활용 가능성을 시사한다.

• 한국정밀공학회지
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• 제31권7호
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• pp.591-596
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• 2014

Augmented reality is a novel human-machine interaction that overlays virtual computer-generated information on a real world environment. It has found good potential applications in many fields, such as training, surgery, entertainment, maintenance, assembly, product design and other manufacturing operations. In this study, a smartphone-based augmented reality system was developed for the purpose of monitoring and managing injection molding production lines. Required management items were drawn from a management content analysis, and then the items were divided into two broad management categories: line management and equipment management. Effective work management was enabled by providing those working on the shop floor with management content information combined with the actual images of an injection molding production line through augmented reality.

• 대한인간공학회지
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• 제31권4호
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• pp.577-583
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• 2012

Objective: This paper describes the process and results related to the development of gesture recognition-based natural user interface(NUI) for vehicle maintenance e-Training system. Background: E-Training refers to education training that acquires and improves the necessary capabilities to perform tasks by using information and communication technology(simulation, 3D virtual reality, and augmented reality), device(PC, tablet, smartphone, and HMD), and environment(wired/wireless internet and cloud computing). Method: Palm movement from depth camera is used as a pointing device, where finger movement is extracted by using OpenCV library as a selection protocol. Results: The proposed NUI allows trainees to control objects, such as cars and engines, on a large screen through gesture recognition. In addition, it includes the learning environment to understand the procedure of either assemble or disassemble certain parts. Conclusion: Future works are related to the implementation of gesture recognition technology for a multiple number of trainees. Application: The results of this interface can be applied not only in e-Training system, but also in other systems, such as digital signage, tangible game, controlling 3D contents, etc.

• International journal of advanced smart convergence
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• 제9권1호
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• pp.202-208
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• 2020

Body balance necessary for ordinary daily activities can be undermined by diverse causes. In this study, as a way to control such a problem, we have produced smart insole as a wearable device in the form of insole and developed analysis software evaluating body balance, which measures ground reaction force applied to each area of sole and Center of Pressure (COP). The software visualized changes in COP positions while a user was moving and average COP positions, and it is also capable of measuring the COP values in the Anterior-Posterior (AP) and Medial-Lateral (ML) areas of feet. Through gait analysis, it can analyze the time of walking, strides, speed, COP trajectory while walking, etc. In addition, we have developed training contents for body balance improvement designed in consideration of Y-Balance Test and Timed Up and Go (TUG) Test. They were established in virtual reality similar to daily living environment so that people can expect more effective training results regardless of places.

• 융합보안논문지
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• 제20권5호
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• pp.65-74
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• 2020

최근 확장현실(XR) 기술의 비약적인 발전으로 확장현실(XR) 기술을 활용한 교육훈련체계 개발 및 활용이 크게 늘고 있다. 특히 군사훈련 및 대테러 훈련과 같이 큰 위험성을 동반하고 많은 비용이 발생하는 분야에서는 확장현실(XR) 기술을 활용해 실제 훈련과 유사한 훈련환경을 조성함으로써 훈련성과는 높이고, 훈련에 소요되는 비용은 줄이며, 실제훈련에서 발생할 수 있는 안전사고의 위험을 최소화할 수 있는 확장현실(XR) 기반 모의훈련체계가 대안으로 떠오르고 있다. 본 논문에서는 육군사관학교 주관의 콘소시움에서 기(旣)개발한 5G 기반 증강현실(AR) 통합 지휘통제플랫폼을 기반으로 대한민국 경찰의 테러상황 대응 능력을 향상시키기 위한 확장현실(XR) 기반 초실감 대테러 교육훈련체계 구축방안 및 효과 검증방안을 제안한다. 제안하는 체계는 초실감 콘텐츠 및 훈련 시나리오를 바탕으로 대테러 능력향상을 위한 개인 및 팀 단위 가상훈련이 가능하고, 나아가 모의훈련장 및 실제 작전현장과 연계하여 현장 지휘통제소로도 즉시 활용이 가능하다.

• 대한지역사회작업치료학회지
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• 제7권1호
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• pp.59-70
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• 2017

목적 : 본 연구의 목적은 뇌졸중 환자를 대상으로 가상 현실 기반의 원격재활 효과를 체계적으로 고찰하여 그 효과와 국내 적용방법을 알아보고자 하였다. 연구방법 : 자료의 검색을 위해 EMBASE, CINAHL의 데이터베이스를 이용하였다. 주요 용어는 "Virtual Reality", "Telerehabilitation", "Stroke"으로 관련 연구를 검색하였다. 선정기준에 적합한 총 7편의 연구를 대상으로 질적 수준, 일반적 특성, PICO를 사용하여 연구 주제에 따른 자료를 분석하였다. 결과 : 선정된 7편의 연구는 가상현실 기반으로 한 원격재활 시스템으로 중재를 실시하였으며, 가상현실은 게임 프로그램과 수동적인 팔 보조 그리고 Balance Trainer등을 활용하여 원격재활 중재를 실시하였다. 주된 결과 측정도구는 상지기능, 균형 및 보행, 일상생활 등을 평가하기 위한 도구가 사용되었다. 가상현실 기반의 원격재활 중재방법은 모든 연구에서 상지기능, 균형감각능력에서 효과를 보였으며, 일상생활 활동에서의 부분적인 효과를 확인하였다. 환경적 특이성을 보완하기 위한 원격재활 서비스는 클라이언트의 만족감을 향상시키고 기능의 유지를 위한 중재법으로 그 효과를 확인할 수 있었다. 결론 : 가상현실 기반의 원격재활 시스템은 대부분 상지기능과 균형감각, 일상생활 활동을 위한 중재가 적용되었으며, 가정환경에서도 치료사의 중재, 감독, 교육 등을 통해 기능향상에 도움이 되는 것으로 나타났다. 본 연구는 가상현실 기반의 원격재활의 임상적 적용에 대한 근거와 가능성을 제시하고자 한다. 향후 연구에서 다양한 가상현실의 중재방법과 원격재활을 활용한 재활 프로그램 개발과 같은 추가적인 연구가 필요할 것이다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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• pp.135-138
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• 2005

Robotic devices have been widely used in many medical applications due to their accuracy and programming ability. One of the applications is a virtual reality medical simulator, which trains medical personnel in a computer generated environment. In this paper, we are going to present an application, an epidural anesthesia trainer. Because performing epidural injections is a delicate task, it demands a high level of skill and precision from the physician. This trainer uses a robotic device and computer controlled solenoid valve to recreate interaction forces between the needle and the various layers of tissues around the spinal cord. The robotic device is responsible for generation of interaction forces in real time and can be used to be haptic guidance that allows the user to follow a previous recorded expert procedure and feel the encountered forces.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제28권3호
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• pp.67-73
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• 2023

COVID-19의 영향으로 약 2년 1개월에 걸친 사회적 거리두기의 조치로 ICT 요소기술을 활용한 비대면 서비스들이 교육 분야뿐만 아니라 전분야로 확대되고 있다. 특히 메타버스(Metaverse) 플랫폼을 활용한 교육 프로그램들이 여러 분야로 확산되면서 교육자와 학습자가 에듀테크(Edutech)를 활용한 학습 경험이 많아지고 있지만 교육에 대한 몰입도나 집중력 저하 등 비대면 학습을 통한 문제점을 제기하고 있다. 본 논문에서는 비대면 학습을 통해 제기되고 있는 문제점을 극복하고 메타버스 기반 실감미디어 디지털 콘텐츠를 개발하여 교육 환경을 개선하고자 몰입형 메타버스 기반으로 VR(Virtual Reality)을 활용하여 군에서 필요로 하는 교육/훈련 콘텐츠와 교육환경을 구축하였다. 본 논문에서는 실제로 군 교육/ 훈련에 투입되는 학습자에게 HMD(Head Mounted Display)를 활용하여 가상환경에서 몰입도와 집중도를 높일 수 있도록 교육콘텐츠에 대한 시스템을 제시했으며, 교육훈련에 필요한 장비들을 실사화하여 몰입도를 더욱 향상시켰다.