• 제목/요약/키워드: Virtual Training

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OPERATION SKILL ANALYSIS USING PRIMITIVE STATIC STATES IN HUMAN-OPEATED WORK MACHINE

  • Mitsuhiro Kamezaki;Hiroyasu Iwata;Shigeki Sugano
    • 국제학술발표논문집
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    • The 3th International Conference on Construction Engineering and Project Management
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    • pp.230-236
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    • 2009
  • Double-front construction machinery, which was designed for complicated tasks, requires intelligent systems that can provide the quantitative work analysis needed to determine effective work procedures and that can provide operational and cognitive support for operators. Construction work environments are extremely complicated, however, and this makes state identification difficult. We therefore defined primitive static states (PSS) that are determined using on-off data for the lever inputs and manipulator loads for each part of the grapple and front and that are completely independent of the various environmental conditions and operator skill levels. To confirm the usefulness of PSS, we performed experiments with a demolition task by using our virtual reality simulator. We confirmed that PSS could robustly and accurately identify the work states and that untrained skills could be easily inferred from the PSS-based work analysis. We also confirmed in skill-training experiments that advice information using PSS-based skill analysis greatly improved work performance. We thus confirmed that PSS can adequately identify work states and are useful for work analysis and skill improvement.

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소방관 팀 훈련을 위한 가상환경의 설계 및 구현 (Design and Implementation of Virtual Environment for Team-based Firefighter Training)

  • 이재경;차무현;최병일;김태성
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2010년도 추계학술발표대회
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    • pp.818-819
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    • 2010
  • 고층빌딩, 지하역사와 같은 대형 복합건물은 건물 자체의 복합도 증가와 더불어 이에 따른 위험요소(hazard)의 증가를 가져오고 위험상황에 대처해야 할 소방관들의 대응기술 및 훈련도 고도화되어야 한다. 실제 화재현장, 특히 대형 복합건물에 대한 훈련은 비용, 시간뿐만 아니라 소방관 안전 확보라는 차원에서 불가능하며 반복적인 훈련이나 그 평가가 어렵다는 점에서 가상환경을 이용한 훈련 시스템이 필요하다. 본 논문에서는 복합건물에 대한 소방관 팀 훈련 시스템 구현을 위한 가상환경의 설계 및 구현을 소개하고자 한다. 가상환경은 소방관의 훈련 및 평가, 팀 단위훈련을 제공하고 현실감 있는 훈련을 위하여 가상현실, 증강현실, 물리체험 모듈을 이용한 사용자 인터페이스를 제공한다. 가상환경 구축을 위하여 대상 건축물에 대한 3 차원 모델을 구축하고 도출된 발생 가능한 화재 시나리오에 대한 수치적 모델링을 수행하고 그 결과를 가상환경 및 훈련 시나리오에 반영하였다.

가상환경을 이용한 안전대응 훈련 플랫폼의 설계 (A Design of Emergency Response Training Platform Using Virtual Environment)

  • 이재경;차무현;허영철
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2011년도 추계학술발표대회
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    • pp.453-454
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    • 2011
  • 에너지 플랜트, 화학공장 등 대형 기계설비의 복잡도 증가는 그에 따른 위험요소 복잡도를 증가시키고 있다. 대형 기계설비에 대한 위험 관리와 시스템 신뢰도 향상을 위해서는 위험도 기반의 안전 설계/해석, 상태 감시 및 진단을 이용한 설비 모니터링, 인적 신뢰도 향상이 요구되며 설계 단계에서부터 운영 및 유지보수 단계까지의 시스템 생애주기 전반에 걸친 지속적인 활동을 필요로 한다. 인적 신뢰도를 향상시키기 위해서는 설비 운영자가 응급 또는 이상상황에 대처할 수 있는 능력 즉, 안전사고 대응 능력 확보가 필수적이다. 대상 설비에 대한 실제 훈련은 시간, 비용, 훈련자의 안전 확보가 어렵고 반복적인 훈련 및 평가가 어렵기 때문에 가상 환경을 이용한 안전대응 훈련 플랫폼을 설계하였다. 훈련자에게 몰입형 가상 환경을 제공하기 위하여 가상현실 및 안전사고 시뮬레이션 기술을 이용하였으며 이를 통하여 훈련자의 안전을 유지하면서 안전대응 능력을 향상시킬 수 있다.

Azure 클라우드 플랫폼의 가상서버 호스팅을 이용한 데이터 수집환경 및 분석에 관한 연구 (A study on data collection environment and analysis using virtual server hosting of Azure cloud platform)

  • 이재규;조인표;이상엽
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2020년도 제62차 하계학술대회논문집 28권2호
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    • pp.329-330
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    • 2020
  • 본 논문에서는 Azure 클라우드 플랫폼의 가상서버 호스팅을 이용해 데이터 수집 환경을 구축하고, Azure에서 제공하는 자동화된 기계학습(Automated Machine Learning, AutoML)을 기반으로 데이터 분석 방법에 관한 연구를 수행했다. 가상 서버 호스팅 환경에 LAMP(Linux, Apache, MySQL, PHP)를 설치하여 데이터 수집환경을 구축했으며, 수집된 데이터를 Azure AutoML에 적용하여 자동화된 기계학습을 수행했다. Azure AutoML은 소모적이고 반복적인 기계학습 모델 개발을 자동화하는 프로세스로써 기계학습 솔루션 구현하는데 시간과 자원(Resource)를 절약할 수 있다. 특히, AutoML은 수집된 데이터를 분류와 회귀 및 예측하는데 있어서 학습점수(Training Score)를 기반으로 보유한 데이터에 가장 적합한 기계학습 모델의 순위를 제공한다. 이는 데이터 분석에 필요한 기계학습 모델을 개발하는데 있어서 개발 초기 단계부터 코드를 설계하지 않아도 되며, 전체 기계학습 시스템을 개발 및 구현하기 전에 모델의 구성과 시스템을 설계해볼 수 있기 때문에 매우 효율적으로 활용될 수 있다. 본 논문에서는 NPU(Neural Processing Unit) 학습에 필요한 데이터 수집 환경에 관한 연구를 수행했으며, Azure AutoML을 기반으로 데이터 분류와 회귀 등 가장 효율적인 알고리즘 선정에 관한 연구를 수행했다.

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신종 감염병 확산에 따른 마스크 착용효과 인지를 위한 VR연동 "Wearing a Mask" SW교육 제안 (Realization of VR-linked "Wearing a Mask" SW training to recognize the effect of wearing a mask due to the spread of new infectious diseases)

  • 서희철;박유민;조영주
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2020년도 제62차 하계학술대회논문집 28권2호
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    • pp.625-628
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    • 2020
  • 현재 지구촌은 신종 감염병인 '코로나바이러스 감염증-19(COVID-19)로 인해 혼란을 겪고 있다. 우리나라의 경우 1만 명 이상 감염자가 발생하였으며, 사망자 역시 200여 명이 넘었다. 하지만 위와 같은 감염병을 치료하기 위한 백신은 계속 개발중에 있으며, 현재는 감염 예방 수칙으로 감염의 위험성에서 벗어나고 있는 실정이다. 또, 지구촌에 큰 혼란을 주었던 사스, 신종플루, 메르스와 같이 주로 호흡기를 통해 타인에게 전파되는 신종 감염병 출현 빈도 역시 계속 증가하고 있다. 이외에는 황사, 미세먼지에 관한 문제들로 인해 일상속에서 이뤄지는 생활 방역의 중요성이 대두되고 있는 상황이다. 본 논문에서는 생활 방역의 대표적 수칙인 마스크 착용에서 상황별 올바른 마스크 선택의 중요성을 알려주어 시민의식을 높일 수 있는 VR 연동 'Wearing a Mask' 구현에 대해 제안하고자 한다.

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Industry 4.0 & Construction H&S: Comparative Perceptions

  • Beale, James;Smallwood, John
    • 국제학술발표논문집
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    • The 8th International Conference on Construction Engineering and Project Management
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    • pp.249-256
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    • 2020
  • Historical construction health and safety (H&S) challenges, in terms of a range of resources and issues, continue to be experienced, namely design process-related hazards are encountered on site, workers are unaware of the hazards and risks related to the construction process and its activities, activities are commenced on site without adequate hazard identification and risk assessments (HIRAs), difficulty is experienced in terms of real time monitoring of construction-related activities, workers handle heavy materials, plant, and equipment, and ultimately the experience of injuries. Given the abovementioned, and the advent of Industry 4.0, a quantitative study, which entailed the completion of a self-administered questionnaire online, was conducted among registered professional (Pr) and candidate Construction H&S Agents, to determine the potential of Industry 4.0 to contribute to resolving the challenges cited. The findings indicate that Industry 4.0 technologies such as augmented reality (AR), drone technology, virtual reality (VR), VR based H&S training, and wearable technology /sensors have the potential to resolve the cited H&S challenges as experienced in construction. Conclusions include that Industry 4.0 technologies can finally address the persistent H&S challenges experienced in construction. Recommendations include: employer associations, professional associations, and statutory councils should raise the level of awareness relative to the potential implementation of Industry 4.0 relative to H&S in construction; case studies should be documented and shared; tertiary construction management education programmes should integrate Industry 4.0 into all possible modules, especially H&S-related modules, and continuing professional development (CPD) H&S should address Industry 4.0.

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궤도보수 특수철도차량 탬퍼 모의훈련연습기의 개념설계 (A Conceptual Design on Training Simulator of the Special Railway Vehicle for Multiple Tie Tamper)

  • 안승호;강정형;김철수
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권10호
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    • pp.430-436
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    • 2018
  • 궤도보수용 특수철도차량은 열차 운행동안 철도차량의 진동저감 및 승차감 향상을 위하여 다양한 궤도틀림을 조정하는 탬핑장치를 장착한다. 궤도틀림의 선형화 작업에 대한 인적 오류를 감소하기 위하여 실제 탬핑작업의 착오를 바로 확인할 수 있는 모의 훈련연습기의 개발이 중요하다. 기존 2차원 시뮬레이터의 현실성 및 훈련효과를 높이기 위하여 본 연구에서는 가상현실 공간상에서 본 특수철도차량의 탬핑작업에 대하여 3차원 시뮬레이터 모델링을 구현하였다. 탬핑작업동안 고화질화면 작동 시 발생되는 버퍼링 문제는 고화질 다각형 모델링에서 추출한 로우 다각형의 Unwrap UVW 매핑기법을 사용하여 해결하였다. 탬핑작업의 훈련시 발생하는 인적오류는 침목과 탬핑유니트의 탬핑타인 충돌 유무를 원과 사각형 충돌원리로 감지된다. 또한 충돌과 동시에 작업운전실 의자의 진동이 발생되며, 모의연습기 화면에 침목 타격수량이 현시되므로 훈련생의 숙달정도까지 인지하도록 제작되었다. 그리고 침목위에 튀어 오른 자갈은 차량주행 안전성 심각한 영향을 미치므로 탬핑유니트에 자갈 튀는 효과를 적용하였다.

스포츠 산업의 직접 참여 확대를 위한 기술수용 방안 연구 (A Study on Technology Acceptance Plans to Expand Direct Participation in the Sports Industry)

  • 이상호;조광문
    • 사물인터넷융복합논문지
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    • 제9권1호
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    • pp.105-115
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    • 2023
  • 본 연구는 디지털 기술 수용을 통하여 이용자를 스포츠에 직접적인 참여 확대로 유도할 수 있는 방안을 모색하고자 한다. 2022년 7월 1일부터 8월 30일까지 사물인터넷(IoT)을 적용한 홈트레이닝 이용자를 대상으로 설문조사를 실시하였다. 설문 조사는 비대면 자기기입식 방법으로 129명이 참여하였다. 자료 처리는 IBM사의 SPSS 21.0 프로그램을 활용하여 빈도분석, 탐색적 요인 분석, 신뢰도 분석, 상관관계분석, 다중회귀분석, 3단계 매개회귀분석을 실시하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 홈트레이닝 PPM 모델과 스포츠 직접 참여의 관계에서 용이성은 매개효과가 나타났다. 불만족 요인에서 단순 기능성은 완전매개효과가 나타났고, 비효율성은 부분매개효과가 나타났다. 만족 요인에서 유희성과 경험 가능성은 완전매개효과가 나타났다. 계류 요인에서 개인 혁신성은 완전매개효과가 나타났다. 둘째, 홈트레이닝 PPM 모델과 스포츠 직접 참여의 관계에서 유용성은 매개효과가 나타났다. 불만족 요인에서 단순 기능성은 완전매개효과가 나타났고, 비효율성은 부분매개효과가 나타났다. 만족 요인에서 유희성과 경험 가능성은 완전매개효과가 나타났다. 계류 요인에서 개인 혁신성은 부분매개효과가 나타났다. 이러한 연구를 통하여 스포츠 산업이 NFT, 메타버스, 가상·증강현실 등 디지털 기술의 확대로 소비지출 확대와 경제성장에 기여하길 기대한다.

Wearable Computers

  • Cho, Gil-Soo;Barfield, Woodrow;Baird, Kevin
    • 섬유기술과 산업
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    • 제2권4호
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    • pp.490-508
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    • 1998
  • One of the latest fields of research in the area of output devices is tactual display devices [13,31]. These tactual or haptic devices allow the user to receive haptic feedback output from a variety of sources. This allows the user to actually feel virtual objects and manipulate them by touch. This is an emerging technology and will be instrumental in enhancing the realism of wearable augmented environments for certain applications. Tactual displays have previously been used for scientific visualization in virtual environments by chemists and engineers to improve perception and understanding of force fields and of world models populated with the impenetrable. In addition to tactual displays, the use of wearable audio displays that allow sound to be spatialized are being developed. With wearable computers, designers will soon be able to pair spatialized sound to virtual representations of objects when appropriate to make the wearable computer experience even more realistic to the user. Furthermore, as the number and complexity of wearable computing applications continues to grow, there will be increasing needs for systems that are faster, lighter, and have higher resolution displays. Better networking technology will also need to be developed to allow all users of wearable computers to have high bandwidth connections for real time information gathering and collaboration. In addition to the technology advances that make users need to wear computers in everyday life, there is also the desire to have users want to wear their computers. In order to do this, wearable computing needs to be unobtrusive and socially acceptable. By making wearables smaller and lighter, or actually embedding them in clothing, users can conceal them easily and wear them comfortably. The military is currently working on the development of the Personal Information Carrier (PIC) or digital dog tag. The PIC is a small electronic storage device containing medical information about the wearer. While old military dog tags contained only 5 lines of information, the digital tags may contain volumes of multi-media information including medical history, X-rays, and cardiograms. Using hand held devices in the field, medics would be able to call this information up in real time for better treatment. A fully functional transmittable device is still years off, but this technology once developed in the military, could be adapted tp civilian users and provide ant information, medical or otherwise, in a portable, not obstructive, and fashionable way. Another future device that could increase safety and well being of its users is the nose on-a-chip developed by the Oak Ridge National Lab in Tennessee. This tiny digital silicon chip about the size of a dime, is capable of 'smelling' natural gas leaks in stoves, heaters, and other appliances. It can also detect dangerous levels of carbon monoxide. This device can also be configured to notify the fire department when a leak is detected. This nose chip should be commercially available within 2 years, and is inexpensive, requires low power, and is very sensitive. Along with gas detection capabilities, this device may someday also be configured to detect smoke and other harmful gases. By embedding this chip into workers uniforms, name tags, etc., this could be a lifesaving computational accessory. In addition to the future safety technology soon to be available as accessories are devices that are for entertainment and security. The LCI computer group is developing a Smartpen, that electronically verifies a user's signature. With the increase in credit card use and the rise in forgeries, is the need for commercial industries to constantly verify signatures. This Smartpen writes like a normal pen but uses sensors to detect the motion of the pen as the user signs their name to authenticate the signature. This computational accessory should be available in 1999, and would bring increased peace of mind to consumers and vendors alike. In the entertainment domain, Panasonic is creating the first portable hand-held DVD player. This device weight less than 3 pounds and has a screen about 6' across. The color LCD has the same 16:9 aspect ratio of a cinema screen and supports a high resolution of 280,000 pixels and stereo sound. The player can play standard DVD movies and has a hour battery life for mobile use. To summarize, in this paper we presented concepts related to the design and use of wearable computers with extensions to smart spaces. For some time, researchers in telerobotics have used computer graphics to enhance remote scenes. Recent advances in augmented reality displays make it possible to enhance the user's local environment with 'information'. As shown in this paper, there are many application areas for this technology such as medicine, manufacturing, training, and recreation. Wearable computers allow a much closer association of information with the user. By embedding sensors in the wearable to allow it to see what the user sees, hear what the user hears, sense the user's physical state, and analyze what the user is typing, an intelligent agent may be able to analyze what the user is doing and try to predict the resources he will need next or in the near future. Using this information, the agent may download files, reserve communications bandwidth, post reminders, or automatically send updates to colleagues to help facilitate the user's daily interactions. This intelligent wearable computer would be able to act as a personal assistant, who is always around, knows the user's personal preferences and tastes, and tries to streamline interactions with the rest of the world.

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데스크탑 환경에서의 3차원 상호작용을 위한 비전기반 인터랙션 도구의 설계 (Design of Vision-based Interaction Tool for 3D Interaction in Desktop Environment)

  • 최유주;이선민;유효선;노영섭
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제15B권5호
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    • pp.421-434
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    • 2008
  • 컴퓨터 그래픽스, 가상현실 및 증강현실 기술이 발전됨에 따라, 이들 기술을 기반으로 하는 다양한 응용 분야에서 3차원 공간에서의 객체 선택 및 조작 등의 3차원 인터랙션 기능들이 요구되고 있다. 본 논문은 고가의 데스크탑용 3차원 마우스 기능을 시뮬레이션 할 수 있는 비전 기반의 3차원 인터랙션 프레임워크를 제안한다. 제안 프레임워크는 3색 LED를 이용하여 특수하게 제작된 인터랙션 도구를 포함하며, 비디오 시퀀스로부터 LED의 위치 및 색상을 인식하여 다양한 마우스 이벤트와 6 자유도(Degree Of Freedom)의 인터랙션을 지원한다. 제안 도구는 고가이며 숙련된 조작을 필요로 하는 기존의 3차원 마우스에 비하여 직관적이고 편리하여 별도의 학습이나 훈련 없이 사용될 수 있다. 본 논문에서는 제안 프레임워크를 구성하는 3색 LED를 이용한 포인터 제작 방법, 포인터의 3차원 위치 및 방향 계산법, 비디오 영상에서의 LED 색상분석 기법에 대하여 설명한다. 또한, 계산된 3차원 위치 및 방향에 대한 오차 측정 결과를 보임으로써 제안 도구의 정확성 및 유용성을 검증한다.