• 실천공학교육논문지
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• 제16권1_spc호
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• pp.1-9
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• 2024

스마트공장의 디지털 트윈에 대한 도입은 이미 CPS(Cyber Physics System)을 통하여 제조산업에 생산성을 높이고자 제안되었던 개념으로 특정한 산업 공정의 단계에 적용되거나 시뮬레이션이 필요한 단계에서 부분적으로 도입되고 있었다. 그러나 최근 4차산업혁명기술 발전을 통해서 XR(Extended Reality) 기술과 함께 다시 주목을 받고 있다. 하지만 실효성 있는 사례가 많지 않기 때문에 본 연구에서는 제조공정을 장치와 장비 그리고 기술을 분석하여 디지털 쓰레드를 적용한 디지털 트윈을 구축하였고 신호와 정보의 동기화하며 이를 통해서 지능형 공정자동화 장비의 관제와 원격제어와 생산정보의 분석이 가능할 수 있는 플랫폼을 제안하고 이를 개발하였다. 이로써 기존에 제조업에서 활용되어지고 있는 자동화 설비공정 및 장비들에 대한 고장 발생 시 원활한 대처의 어려움과 정확한 고장 발생지점에 대한 확인의 어려움, 그리고 생산설비장비의 고장시점 관리의 어려움, 불량에 대한 원인 및 문제 분석과 대처의 어려움을 해결하는데 도움을 줄 수 있는 제안 내용을 다루었다. 향후 본 연구를 통해서 많은 사례들의 선행 연구에 도움이 되길 기대하고 향후에는 지능형 모델을 통해서 공정 및 생산의 부분별 생산성 증가에 대한 확장 연구가 필요하다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2021년도 추계학술대회
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• pp.259-261
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• 2021

이 논문에서는 제조 분야에 디지털 트윈 기반 XR 콘텐츠의 UX/UI 디자인 및 사용성 평가를 위하여 범용적인 콘텐츠 소프트웨어와 달리, HDM의 의존성이 큰 XR 콘텐츠의 특성을 반영하기 위해, 공정수행작업 시나리오에 맞춘 XR 콘텐츠를 제작하였다. XR 콘텐츠의 공정수행 작업 시나리오를 수행하기 위해 Qculus Quest2라는 HMD장비를 사용하였으며, 콘텐츠 제작은 Unity 엔진과 SteamVR Plugin을 통해 제작되었다.

• 한국인공지능학회지
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• 제10권2호
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• pp.19-24
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• 2022

Metaverse refers to a world that transcends reality. Metaverse is a compound word of meta (transcendence) and universe (universe). The impact of the corona pandemic has provided an opportunity to rapidly grow the metaverse based on realistic content along with online and non-face-to-face environments. Various content and service platforms reflecting the concepts of metaverse and digital twin are rapidly spreading around the world in line with the pandemic situation. As their needs accelerate in response to the COVID-19 situation, the technology of metaverse and digital twin is attracting attention again as an indispensable condition for business, culture and art, national industry, and public services. In particular, the metaverse requires the balanced development of ecosystem components based on various advanced convergence technologies. In this paper, the concept of metaverse and digital twin, types of platforms, and development status are examined, and trends of key element technologies are investigated and analyzed. As these key element technologies, XR sensory technology, avatar technology, and other XR devices and parts were examined. Through this, we want to clearly pinpoint the direction in which the metaverse will develop through future technologies, services, and follow-up research.

• 전자통신동향분석
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• 제37권4호
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• pp.81-88
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• 2022

In this study, we investigate the trends and prospects of spatial light modulation (SLM) technology that enables full complex modulation as a next-generation SLM. Current SLM technology, which is used as a key element in holography, augmented reality (AR), XR, and realistic displays, has performance limits that modulate only amplitude or phase. Notably, SLM capable of full complex modulation does not produce diffraction noise, unlike DC and twin image, and thus has a high-efficiency performance. In the future, the application field of next-generation SLM, which can be full-complex modulated, is expected to cover a wide range of holography-AR and-XR devices, optical artificial intelligence, and 6G free space optics communications, which will greatly contribute to the development of a super-realistic metaverse platform and service.

• 지적과 국토정보
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• 제52권2호
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• pp.103-119
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• 2022

본 연구의 목적은 재난안전 훈련의 효과성을 극대화 할 수 있는 훈련 시스템 구축 방안을 제안하는 것이다. 이를 위해 선행연구 검토 및 현황사례 분석을 통해 관련 분야별 데이터·시스템·요구기술·법·제도 등의 현재 수준을 고찰하였다. 디지털트윈과 확장현실 기술을 연계한 재난안전 훈련 시스템을 제안하였으며, 이를 위한 구축 방안 연구를 진행하였다. 본 연구의 결과물이 재난안전 훈련 시스템의 고도화에 기여하여 재난피해를 감소시킬 수 있기를 기대한다.

• 전자통신동향분석
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• 제36권1호
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• pp.43-53
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• 2021

Super-realistic content technology has recently attracted attention as a core of the "new normal" that can overcome the spatial constraints caused by pandemics. It is moreover the core that allows users in remote locations to meet and engage in various social, cultural, and economic activities based on a network. Content technology is rapidly spreading beyond the existing entertainment area to various industries as an innovative tool that can be used to overcome space-time constraints and improve the productivity of industrial sites, because reality and virtual reality are now super-connected with ultra-low latency. However, existing services such as teleconferencing and tele-collaboration do not provide a level of realism that replaces face-to-face services, and various technical requirements have been proposed to overcome this. The trends in core technologies such as XR twins, hyper-realistic reproduction, sensory interaction, and emotional recognition technology, which are necessary for interactive realistic content that leads to feelings, from reproduction to experience and emotion, are explained. In this article, our aim is to present the future of realistic content that enables human care and can even overcome psychological difficulties such as the "Corona blues".

• 한국운동역학회지
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• 제31권4호
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• pp.249-258
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• 2021

Objective: The aim of this study was to analyze domestic and foreign studies using virtual reality or metaverse for exercise rehabilitation in order to help the disabled or elderly patients with exercise rehabilitation, and suggest a method for using metaverse for exercise rehabilitation. Method: In this study, after analyzing and discussing various information related to the metaverse and exercise rehabilitation through electronic search of recently published papers, academic journals, books, and internet websites, the exercise rehabilitation plan using the metaverse was proposed. Results: In the case of domestic research, the diversity of virtual reality application technology for the rehabilitation of disabled and elderly patients was not secured, but recently, virtual reality or metaverse-related technologies were developed and specialized in a form suitable for exercise rehabilitation. In the case of overseas studies, it was analyzed that exercise rehabilitation using virtual reality and metaverse games for the rehabilitation of disabled and elderly patients can help improve brain, physical ability, and anti-aging by activating the body and mind. Conclusion: Smart metaverse health care is actively introduced to exercise rehabilitation, metaverse telemedicine business is applied to exercise rehabilitation programs, and digital twin games and exercise rehabilitation programs developed by metaverse related companies take into account the characteristics of disabled and elderly patients. If customized smart metaverse healthcare is used for exercise rehabilitation, it is analyzed that it can lead this field.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.189-196
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• 2023

4차 산업혁명을 주도하는 기술로서 IoT, 빅데이터, 인공지능, CPS 등이 발전하면서 산업 현장에서 생산성과 효율성을 향상시키기 위한 디지털 트윈의 중요성이 부각되고 있다. 디지털 트윈은 실제 물리적 객체들의 디지털 복제로서, 객체의 속성과 상태를 유지하며 작동하는 가상 모델이다. CPS는 사이버 세계와 물리 세계의 상호작용을 위한 시스템으로, 디지털 트윈은 CPS의 고급형 기술로 볼 수 있다. 디지털 트윈은 AI, XR, 5G 등 다양한 요소 기술의 등장으로 구현 속도가 가속화되었다. 센서 기술의 발전과 IoT, 인공지능, 빅데이터, 클라우드 등의 관련 기술 발전으로 디지털 트윈 시장이 성장하고 있다. 이에 따라 기업들은 비즈니스 인텔리전스와 관련된 솔루션을 도입하여 프로세스 최적화, 비용 효율성, 생산성을 향상시키는 경향이 있다. 본 연구에서는 디지털 트윈 기술과 CPS를 결합하여 이기종 로봇의 실시간 3D 디지털 트윈을 구축하는 것이 목표이다. 이를 위해 유비씨의 FLEXING CPS와 FLEXING EDGE를 활용하여 데이터 수집과 관리를 수행한다. 프로젝트 구성원은 프로토콜 설정, 데이터 수집 및 전달, 3D 디지털 트윈 시뮬레이션을 담당한다. 이를 통해 CPS와 디지털 트윈을 통합한 기술의 가능성을 확인하고, 산업 현장에서 생산성과 효율성을 향상시킬 수 있다.