Study of Relative Benefits among Visual Presence Elements

Maste

컴퓨팅 보안을 위한 극소 부호의 연구 동향 및 전망

현재까지의 극소 부호에 대한 연구는 주로 부호 어의 무게와 길이에 있어서 한정적인 경우에 대한 결과들을 제시해왔다. 이는 대부분 유한체의 알려진 특성들을 이용한 설계 방법들이 주류를 이루어 왔기 때문인데, 정보의 길이와 기밀 공유 정도에 따른 새로운 공유 부호들을 설계하는 것은 앞으로 기밀 공유 기법의 연구에 있어서 매우 중요한 문제가 될 것이다. 본 논문에서는 극소 부호의 수학적 정의와 개념 을 설명하고, 현재까지의 극소 부호의 설계 방법들을 비교한다. 또한, 현재까지 알려진 극소 부호들의 한계와 향후 적용 분야 및 연구 주제들을 제시한다

Exploring the Effects of Passive Haptic Factors When Interacting with a Virtual Pet in Immersive VR Environment

최근, 몰입형 가상현실(IVR) 환경에서 가상 객체(Virtual Object)를 이용한 상호작용을 통해 교육, 의료, 산업, 원격지 협업 등 다양한 서비스에 활용되고 있다. 특히, 인공지능(AI) 기술을 접목하여 가상 휴먼을 사용자에게 가시화하고, 상호작용을 수행하는 연구가 활발하게 진행되고 있고, 이를 확장한 가상 반려동물에 관한 연구도 시작되고 있는 단계이다. 몰입 VR공간에서 가상 반려동물과 상호작용을 수행하기 위해서는 실제 환경에서 반려동물과 신체 접촉(쓰다듬기 등) 및 제스처와 같은 비언어적 상호작용(Non-verbal Interaction)이 소통을 위해 중요한 것처럼 가상 환경에서도 이러한 상호작용의 재현을 통해 몰입 경험을 높이는 요소에 대한 영향 분석이 필요하다. 본 논문에서는 몰입형 VR 환경에서 사용자가 가상 반려동물과 상호작용 체험을 수행할 때 패시브 햅틱(Passive Haptic)을 제공하고, 그 촉각(Tactile) 요소에 대한 영향 분석을 수행하였다. 패시브 햅틱의 촉각(Tactile) 요소를 모양(shape), 재질(texture) 항목으로 분류하여 그 변화의 정도에 따라 상호작용 효과에 어떠한 영향이 있는지 측정하였다. 실험 결과, 패시브 햅틱 피드백이 제공되는 몰입형 가상 환경에서 가상 반려동물 상호작용을 수행할 때 재질 요소의 단계(Level)의 차이에 따라 몰입감(Immersion), 공존감(Co-presence), 사실감(Realism), 친근감(Fridenliness) 측면에서 통계적으로 유의미한 차이가 있다는 것을 알 수 있었다. 또한, 재질과 모양에 따른 통계적 상호작용 영향 분석에서 친근함 측정 결과에서 불쾌한 골짜기(Uncanny Valley) 효과가 있다는 것을 확인하였다. 본 논문의 연구 결과는 가상 반려동물 상호작용을 수행하는 콘텐츠 개발에 가이드라인으로 기여할 것으로 기대된다. Recently, with immersive virtual reality(IVR) technologies, various services such as education, training, entertainment, industry, healthcare and remote collaboration have been applied. In particular, researches are actively being studied to visualize and interact with virtual humans, research on virtual pets in IVR is also emerging. For interaction with the virtual pet, similar to real-world interaction scenarios, the most important thing is to provide physical contact such as haptic and non-verbal interaction(e.g., gesture). This paper investigates the effects on factors (e.g., shape and texture) of passive haptic feedbacks using mapping physical props corresponding to the virtual pet. Experimental results show significant differences in terms of immersion, co-presence, realism, and friendliness depending on the levels of texture elements when interacting with virtual pets by passive haptic feedback. Additionally, as the main findings of this study by statistical interaction between two variables, we found that there was Uncanny valley effect in terms of friendliness. With our results, we will expect to be able to provide guidelines for creating interactive contents with the virtual pet in immersive VR environments

Optimal Camera Placement Leaning of Multiple Cameras for 3D Environment Reconstruction

최근 현실감 있는 경험을 제공하기 위한 몰입형 가상현실(VR) 기술에 대한 연구 개발이 활발하게 진행되고 있다. 가상현실 참여자에게 실제와 유사한 실감적인 가상현실 체험을 제공하기 위해서는 실제 현실 공간에 존재하는 환경 및 객체의 정보를 정밀하게 캡처 및 복원하여 가상 환경 시스템의 모델 데이터로 적용한 시스템 구성이 필요하다. 이러한 가상 환경 구성에 필요한 실 데이터를 획득하기 위해서는 다수의 비정형 카메라를 활용한 셋업으로 이루어진다. 하지만, 다수의 비정형 위치의 카메라를 활용해 실제 공간에서의 3차원으로 구성된 정보를 획득할 경우 카메라의 개수 및 위치가 최적화되지 않아 복원의 오류가 발생할 수 있다. 또한, 정밀한 객체 복원을 위해 과도한 양의 비정형 카메라가 배치될 경우 비정형 카메라 배치에 따른 자원의 낭비 또한 발생할 수 있어 적절한 개수의 비정형 카메라가 배치되어야 한다. 본 논문에서는 3차원 공간 데이터를 복원 시 필요한 정보를 얻기 위해 배치되는 다수의 비정형 카메라를 최적화할 수 있는 최적 카메라 배치(Optimal Camera Placement) 학습 기법을 제안한다. 본 논문에서 제안한 방법을 통해 실제 환경 정보 획득 시 정확한 형태의 복원 데이터를 이용하여 가상 환경을 생성하고, 더욱 몰입도 높은 실감형 콘텐츠 시스템을 사용자에게 제공할 수 있다. Recently, research and development on immersive virtual reality(VR) technology to provide a realistic experience is being widely conducted. To provide realistic experience in immersive virtual reality for VR participants, virtual environments should consist of high-realistic environments using 3D reconstruction. In this paper, to acquire 3D information in real space using multiple cameras in the reconstruction process, we propose a novel method of optimal camera placement for accurate reconstruction to minimize distortion of 3D information. Through our approach in this paper, real 3D information can obtain with minimized errors during environment reconstruction, and it is possible to provide a more immersive experience with the created virtual environment

비대면 산불 진화 VR콘텐츠 개발 현황

본 논문에서는 산불 진화 훈련을 위해 가상현실 콘텐츠를 구현하여 산불 진화 상황에서의 장비 준비, 산불 원료 제거, 산불 진화 등의 작업을 훈련 콘텐츠로 구현하는 과정 및 결과를 제시한다

사물과 연결된 증강현실 ARIoT 서비스 연구

본 논문에서는 사물에 대한 정보 전달 및 증강현실 표현 관점에서 증강현실과 IoT를 결합한 ARIoT 컨셉을 제시하고자 한다. 그림1은 ARIoT 환경에서 IoT 객체가 증강현실을 위한 특징 모음(feature set), 증강현실 콘텐츠, 컨트롤 인터페이스 등을 사용자에게 즉각적으로 전달하는 형태로 저장 및 전송하는 형태로 구성을 제시하고 있다. IoT는 사물에 대한 정보와 컨트롤을 사물 간의 네트워크 기반으로 연결하고, 컨텍스트 기반으로 서비스를 실현할 수 있고, 증강현실은 사물에 대한 효과적인 가시화와 상호작용을 위해 트래킹을 제공하여 사용자 경험을 향상시킬 수가 있다는 장점을 기반으로 두 가지 기술을 결합한 ARIoT 서비스에 대한 필요성, 동향, 연구에 대해 본 논문에서 제시한다

The Effects of Education for Body Changes through Food Intake in Immersive Virtual Environments

Recently, to improve the effectiveness of education to learn from textbooks, immersive 3D environments such as virtual reality(VR) has been widely used for education. In this paper, in order to intuitively present education about content scenarios on changes in the human body according to food intake, we consist an immersive virtual reality environment to express the same life-size organs. The participants in our educational system showed higher results in all items compared to the existing textbook-based education such as immersion, understanding, and quality of education program. Also it was found the importance of interactivity to increase the effectiveness of immersive class

3D Point Cloud Enhancement based on Generative Adversarial Network

Recently, point clouds are generated by capturing real space in 3D, and it is actively applied and serviced for performances, exhibitions, education, and training. These point cloud data require post-correction work to be used in virtual environments due to errors caused by the capture environment with sensors and cameras. In this paper, we propose an enhancement technique for 3D point cloud data by applying generative adversarial network(GAN). Thus, we performed an approach to regenerate point clouds as an input of GAN. Through our method presented in this paper, point clouds with a lot of noise is configured in the same shape as the real object and environment, enabling precise interaction with the reconstructed content

Augmented Reality based Learning System for Solid Shapes

최근 교육의 학습 효과에 도움을 제공하기 위해 실감 콘텐츠 환경에서 상호작용을 제공하는 시스템이 널리 활용되고 있다. 특히, 증강현실(Augmented reality) 기술은 실제 학습 환경에 가상의 물체를 합성하여 정보를 직관적으로 이해하는데 도움을 제공할 수 있다. 본 논문에서는 기하와 관련된 입체도형에 대한 수학개념을 3차원의 공간 정보를 이용하여 학습하는 증강현실 도구를 개발하였다. 이를 위해 수학 교육 과정 중 각기둥과 각뿔에 관한 교과서에 증강현실 합성 기술을 적용하여 공간적인 학습 효과를 보다 높일 수 있도록 하였다. 또한, 카메라와 마커 사이의 위치 관계에 의해 정합이 되도록 가상의 도형을 표현하였고, 공간에 대한 지각 효과를 높이기 위해 평면도, 전개도 등 도형 형태의 다양화, wireframe 가시화 모드 선택 기능 등이 가능하도록 하였다. 본 논문에서 제시한 증강현실 기반 학습도구를 통해 수업에 관한 학업성취도 및 흥미도에 관한 효과성을 평가한 결과 통계적으로 유의한 결과를 얻을 수 있었다. 본 논문에서 제안한 방법을 통하여 입체도형 학습 뿐 아니라 다양한 수업에서 교육적 효과를 높일 수 있을 것으로 전망한다. Recently, realistic contents such as virtual reality(VR) and augmented reality (AR) are widely used for education to provide beneficial learning environments with thee-dimensional(3D) information and interactive technology. Specially, AR technology will be helpful to intuitively understand by adding virtual objects registered in the real learning environment with effective ways. In this paper, we developed an AR learning system using 3D spatial information in the 2D based textbook for studying math related to geometry. In order to increase spatial learning effect, we applied to solid shapes such as prisms and pyramids in mathematics education process. Also, it allows participants to use various shapes and expression methods (e.g., wireframe mode) with interaction. We conducted the experiment with our AR system, evaluated achievement and interest. Our experimental study showed positive results, our results are expected to provide effective learning methods in various classes through realistic visualization and interaction methods

Utilization plan for virtual ocean simulation center

한국해양연구