• 문화기술의 융합
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• 제9권6호
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• pp.545-551
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• 2023

본 논문에서는 인터페이스 속의 가상환경을 현실로 옮겨오는 방법으로 환경인터페이스를 제시하고 실제 환경에서 감각할 수 있는 가상에 대한 경험을 설명하고자 한다. 실제 환경과의 구분 없는 가상을 표현하기 위한 인터페이스의 조건으로 인터페이스의 투명성과 공감각을 확대하는 상호 작용성에 대해 논의하고, 이러한 조건을 충족하는 환경인터페이스의 구성과 필연성에 대한 논의를 정립함으로서 확장된 경험을 유도하는 실제 환경에서 연장되는 인터페이스, 상호작용에 의한 환경으로의 인지 확대, 이 조건들로 인한 환경으로의 몰입을 위한 가상을 현실화하기 위한 도구로서 환경인터페이스에 대해 논의한다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제12권12호
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• pp.1819-1826
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• 2009

To enhance the automatic performance of existing predicting and planning algorithms that require a predefined probability of the states' transition, this paper proposes a multiple sequence generation system. When interacting with unknown environments, a virtual agent needs to decide which action or action order can result in a good state and determine the transition probability based on the current state and the action taken. We describe a sequential behavior generation method motivated from the change in the agent's state in order to help the virtual agent learn how to adapt to unknown environments. In a sequence learning process, the sensed states are grouped by a set of proposed motivation filters in order to reduce the learning computation of the large state space. In order to accomplish a goal with a high payoff, the learning agent makes a decision based on the observation of states' transitions. The proposed multiple sequence behaviors generation system increases the complexity and heightens the automatic planning of the virtual agent for interacting with the dynamic unknown environment. This model was tested in a virtual library to elucidate the process of the system.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제12권6호
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• pp.358-366
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• 2006

본 논문은 2개의 6자유도 제어가능 발판타입 플랫폼으로 이뤄진 이동인터페이스를 이용한 새로운 네비게이션 알고리즘을 제시하고 있다. 제안된 이동인터페이스는 2개의 플랫폼 위에 사람이 위치한 상태에서 사람의 걸음 모션을 센서시스템으로 예측하여 플랫폼 위에서 지속적인 걸음이 가능하도록 플랫폼을 제어하고 사용자 걸음 모션 정보를 가상환경에서의 네비게이션 입력정보로 사용한다. 따라서, 제안된 이동인터페이스는 사용자의 실제 걸음을 유도하고 걸음 동안 사용자에게 실감의 시각 피드백 제공으로 몰입감을 가지고 가상환경과 전신 운동의 상호작용을 할 수 있도록 허락한다. 이때, 가상환경 상에서 자연스런 네비게이션이 가능하도록 보행 분석에 사용되는 걸음 조건들을 사용하여 플랫폼 위에서의 자연스런 걸음 및 가상환경시스템에서의 자연스런 네비게이션이 가능토록 알고리즘을 제시하였다. 제안된 네비게이션 알고리즘 평가를 위해 3차원 객체모델러, 화면 매니져, 통신 매니져로 구성된 가상도시를 구축하여 발판타입 이동인터페이스에 네비게이션 알고리즘을 적용하였다. 실험 결과 평지 및 경사에서 사용자의 자연스런 걸음 및 시각 피드백이 가능함을 알 수 있었고, 제안된 이동인터페이스 및 네비게이션 알고리즘을 통해 다양한 형상의 가상지면에서 실감의 네비게이션이 가능함을 확인하였다.

• 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.

• 한국CDE학회논문집
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• 제18권4호
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• pp.290-298
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• 2013

A walking navigation system (usually known as a locomotion interface) is an interactive platform which gives simulated walking sensation to users using sensed bipedal motion signals. This enables us to perform navigation tasks using only bipedal movement. Especially, it is useful for the certain VR task which emphasizes on physical human movement, or accompanies understanding of the size and complexity of building structures. In this work, we described system components of VR walking system and investigated several types of walking platform by literature survey. We adopted a MS Kinect depth sensor for the motion recognition and a treadmill which includes directional turning mechanism for the walking platform. Through the integration of these components with a VR navigation scenario, we developed a simple VR walking navigation system. Finally several technical issues were found during development process, and further research directions were suggested for the system improvement.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제13권12호
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• pp.1820-1831
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• 2010

When interacting with unknown environments, an autonomous agent needs to decide which action or action order can result in a good state and determine the transition probability based on the current state and the action taken. The traditional multiple sequential learning model requires predefined probability of the states' transition. This paper proposes a multiple sequential learning and prediction system with definition of autonomous states to enhance the automatic performance of existing AI algorithms. In sequence learning process, the sensed states are classified into several group by a set of proposed motivation filters to reduce the learning computation. In prediction process, the learning agent makes a decision based on the estimation of each state's cost to get a high payoff from the given environment. The proposed learning and prediction algorithms heightens the automatic planning of the autonomous agent for interacting with the dynamic unknown environment. This model was tested in a virtual library.

• 디자인학연구
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• 제19권2호
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• pp.273-282
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• 2006

초기의 애니메이션은 단순히 삽화에 움직임을 줌으로서 살아있는 듯한 표현의 리얼감을 목표로 하였다. 이후 애니메이션은 미디어 기술의 발달과 인간의 의식변화, 그리고 사회현상들의 다양한 변화에 의해 영향을 받고, 영향을 끼쳐왔다. 그 중에서도 1946년에 처음 등장한 컴퓨터는 애니메이션의 리얼리티 표현의 도구를 더욱 다양화시켰고, 나아가 표현 매체의 지적능력 향상을 초래하여 새로운 시각영역의 확대와 의식을 확장하는 다원적인 영상정보 환경으로 바뀌었다. 또한 이 기술은 모든 영역에 있어서 보편적 질서의 해체와 다의적이고 다양함과 모호함, 그리고 때로는 서로 모순적인 요소들이 함께 내포하고 있는 포스트모더니즘 속에서 애니메이션은 기존의 리얼리티(지각적 리얼리티와 반영적 리얼리티)에서 새로운 돌파구를 찾아야만 하였다. 따라서 애니메이션은 단순한 화상처리라는 기술의 벽을 넘어서서 논리적인 지각과정의 경로보다 빠르고 즉흥적이고 감성적으로 지각할 수 있는 리얼리티로의 전환을 이루게 된 것이다. 이를 본 연구에서는 '감각적(感覺的) 리얼리티'라고 명명하며, 이에 관한 연구의 일환으로서 질 들뢰즈(Gilles Deleuze,)의 공간에 관한 리얼리티를 실제 애니메이션영화에 적용하여 해석하고 있다.

• 드라이브 ㆍ 컨트롤
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• 제18권4호
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• pp.77-83
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• 2021

With the progress in virtual reality technology, various virtual objects can be displayed using head-mounted displays (HMD). However, force feedback sensations such as pushing against a virtual object are not possible with an HMD only. Focusing on force feedback, desktop-type devices are generally used, but the user cannot move in a virtual space because such devices are fixed on a desk. With a wearable force feedback device, users can move around while experiencing force feedback. Therefore, the authors have developed a wearable force feedback device using a magnetorheological fluid clutch and pneumatic rubber artificial muscle, aiming at presenting the elasticity, friction, and viscosity of an object. To date, we have developed a wearable four-degree-of-freedom (4-DOF) force feedback device and have quantitatively evaluated that it can present commanded elastic, frictional, and viscous forces to the end effector. However, sensory evaluation with a human has not been performed. In this paper, therefore, we conduct a sensory evaluation of the proposed method. In the experiment, frictional and viscous forces are rendered in a virtual space using a 4-DOF force feedback device. Subjects are asked to answer questions on a 1- to 7-point scale, from 1 (not at all) to 4 (neither) to 7 (strongly). The Wilcoxon signed rank test was used for all data, and answer 4 (neither) was used as compared standard data. The experimental results confirmed that the user could feel the presence or absence of viscous and frictional forces. However, the magnitude of those forces was not sensed correctly.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제19권6호
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• pp.1213-1218
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• 2018

최근 비전분야에 소개된 Mask R-CNN은 객체 인스턴스 세분화를위한 개념적으로 간단하고 유연하며 일반적인 프레임 워크를 제시한다. 이 논문에서는 열적외선 카메라로부터 획득한 열감지영상에서 발열체인 인스턴스에 대해 발열부위의 세그멘테이션 마스크를 생성하는 동시에 이미지 내의 오브젝트 발열부분을 효율적으로 탐색하는 알고리즘을 제안한다. Mask R-CNN 기법은 바운딩 박스 인식을 위해 기존 브랜치와 병렬로 객체 마스크를 예측하기 위한 브랜치를 추가함으로써 Faster R-CNN을 확장한 알고리즘이다. Mask R-CNN은 훈련이 간단하고 빠르게 실행하는 고속 R-CNN에 추가된다. 더욱이, Mask R-CNN은 다른 작업으로 일반화하기 용이하다. 본 연구에서는 이 R-CNN기반 적외선 영상 검출알고리즘을 제안하여 RGB영상에서 구별할 수 없는 발열체를 탐지하였다. 실험결과 Mask R-CNN에서 변별하지 못하는 발열객체를 성공적으로 검출하였다.

• 스마트미디어저널
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• 제4권4호
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• pp.111-119
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• 2015

다양한 HMD(Head Mounted Display)의 등장으로 입체영상 제작은 VR(Virtual Reality)기술을 접목 가능하게 되었고 체감형, 몰입형 영상콘텐츠 제작의 활성화에 기여하고 있다. VR기반 영상콘텐츠는 애니메이션과 게임으로 시작하여 실사영상에 이르기까지 엔터테인먼트산업 전반으로 활용성을 넓혀가고 있으며 동시에 VR 영상콘텐츠 제작을 위한 솔루션 개발도 탄력을 받고 있다. 그러나 기존의 제작 솔루션 중 고정된 양안카메라 기반촬영은 사용자의 양안시차가 고정된다는 한계점을 가지고 있다. 이것은 제작자가 연출하고자 하는 표현을 제한할 뿐만 아니라 사용자입장에서의 시야조건이 고려되지 않아 입체감과 공간감을 충분히 느끼지 못할 수 있다. 본 논문은 실사 VR 영상콘텐츠 제작에서 발생하는 컨버전스 포인트(Convergence Point) 조절의 한계를 입체영상 제작의 후반작업 기술을 통하여 해결하고자 한다. 입체영상 후반작업에서 컨버전스 포인트 조절에 대한 유효성을 양안시차의 시각화를 통하여 분석하고 게임엔진에 적용하여 컨버전스 포인트가 사용자 임의로 조절 가능하도록 구현한다.