몰입형 가상현실 콘텐츠를 위한 가상현실 글러브 개선 알고리즘 개발

송은지,Song, Eun-Jee 한국정보통신학회 2021 한국정보통신학회논문지 Vol.25 No.6

가상현실 콘텐츠 개발은 현실 세계처럼 체험하는 것이 목적이다. 몰입감과 상호 작용은 콘텐츠를 실제처럼 경험하기 위해 매우 중요한 요소이다. 사용자와 상호 작용하여 실제처럼 체험할 수 있으려면 인간의 오감을 느낄 수 있도록 하는 입·출력 장치가 필요하다. 다양한 입·출력 디바이스 중에 가상현실에서는 시각과 청각을 자극하는 장치가 가장 대표적이다. 최근에 보다 실제와 같은 체험을 위해 촉각을 자극하는 슈트와 장갑이 출시되고 있지만, 기술적 한계로 실제 콘텐츠에 적용되는 사례는 많지 않다. 본 논문에서는 가상 세계에서 손의 움직임과 터치를 감지 할 수 있는 가상현실 장갑을 분석한다. 분석을 바탕으로 기존 가상현실 장갑에 사용 된 피드백 방식의 진동을 이용하여 UI/ UX를 개선하고 촉각으로 VR(Virtual Reality) 객체와의 충돌의 강도를 감지할 수 있는 알고리즘을 제안한다. 또한 알고리즘을 통해 구현 된 시스템을 실제 사례에 적용하고 검증한다. In order to be able to interact with the user to experience it as if it were real in virtual reality contents, input/output devices that make them feel the five senses of humans are required . In virtual reality (VR), devices that stimulate sight and hearing are the most representative. For a more realistic experience, suits and gloves that stimulate the sense of touch have recently been released, but there are not many cases applied to actual contents due to the limitation of device . In this paper, we analyze a virtual reality glove that can detect hand movement and touch in a virtual world. Based on the analysis, we propose an algorithm that can sense the intensity of collision with a VR object by tactile sense by improving the UI/UX using the vibration of the feedback method used in the existing virtual reality glove. In addition, the system implemented by the algorithm is applied to an actual case.

홀로렌즈를 활용한 혼합현실 교육 콘텐츠 제작 방법

송은지,Song, Eun-Jee 한국정보통신학회 2020 한국정보통신학회논문지 Vol.24 No.3

몰입감(Immersive), 상호작용(Interactive), 지능화(Intelligent)의 특징을 통해 높은 현실감을 제공하는 실감콘텐츠 제작 기술로서 가상현실(Virtual Reality), 증강현실(Augmented Reality), 혼합현실(Mixed Reality)이 있다. 이러한 실감콘텐츠는 재난훈련이나 우주여행 등과 같이 위험하고 고비용이거나 체험이 불가능한 상황을 구현하여 간접체험이 가능하여 안전성, 효율성 확보가 용이하다는 점에서 교육 분야의 혁신 기술로 등장하고 있다. 최근 우리나라 정부기관에서도 교육용 실감콘텐츠 제작을 위한 지원을 많이 하고 있어 에듀테크 산업체를 통해 다양한 교육용 실감콘텐츠가 개발되고 있다. 따라서 가상증강현실 교육 콘텐츠는 비교적 많이 개발되고 있으나 교육에 보다 효율적인 혼합현실 기반 교육콘텐츠는 매우 부족한 상황이다. 본 연구에서는 홀로렌즈를 활용한 혼합현실 교육콘텐츠 제작에 있어 기본적인 방법을 고찰하고 이를 기반으로 과학실험 콘텐츠 제작 방안을 제안한다. 홀로렌즈를 활용하면 일반 데스크 탑 PC가 필요 없고 실시간 정보 공유가 가능하여 교사가 학생을 실시간 관리 및 평가를 할 수 있으므로 교육에 매우 효과적이다. Realistic content such as virtual reality, augmented reality, and mixed reality is emerging as an innovative technology in the education field in that it allows people to safely and efficiently experience dangerous, expensive or impossible situations, such as disaster training or space travel. Recently, as government agencies have supported a lot for producing virtual augmented reality contents about education, various educational contents using virtual augmented reality technology have been developed through the Edutech industry. Many virtual augmented reality-based educational contents are being developed, but mixed reality-based educational contents are very limited which could be more effective for education. This study examines the basic method of producing mixed reality educational contents using Hololens and, on the basis of this, it proposes the method for producing scientific experiment contents. Hololens made it possible to share information in real time without a regular desktop PC, and it is effective for teachers to manage and evaluate students in real time.

저주파 필터를 이용한 Wegmann 방법의 개량에 관한 연구

송은지,Song, Eun-Jee 한국정보처리학회 2001 정보처리학회논문지 A Vol.8 No.4

Conformal mapping is useful to solve problems in heat conduction, electrostatic potential and fluid flow involving Laplace's equation in two independent variables. Determinations of conformal maps from the unit disk onto a Jordan region eventually requires solving the Theodorsen equation which is in general nonlinear with respect to the boundary correspondence function. H bner's method which has been well known for the efficient method among the many suggestions for the Theodorsen equation, was improved in early study[1, 2]. In this paper Wegmann's method is treated that is more efficient in computation cost rather than H bner's. But we found that a question which is divergent in some difficult problems by numerical experiment of Wegmann's iteration. We analyze theoretically the cause of divergence and propose an improved method by applying a low frequency filter to the Wegmann's method. Numerical experiments by our improved method show convergence for all divergent problems by Wegmann's method. 2차원 Laplace방정식이 나타나는 열전도, 정전(靜電)potential, 유체(流體)의 문제 등에 등각사상이 유용하게 쓰이고 있다. 단위원 내부로부터 Jordan 영역 내부에로의 수치등각사상을 구하는 것은 비선형 적분방정식인 Theodorsen방정식을 푸는 것으로 귀착된다. 저자는 Theodorsen방정식을 구하는 해법 중 유효한 해법의 하나로 알려진 H bner의 방법을 소개하고 개선한 바 있다[1, 2]. 여기서는 계산량에 있어서 H bner보다 유리한 Wegmann의 방법을 다룬다. Wgmann방법에 의해 계산기상에 실현한 결과 난이도가 높은 문제에서는 수렴했다가 발산하는 문제점이 지적되었다. 본 논문에서는 Wegmann의 문제점을 이론적으로 분석하여 저주파필터에 의하여 개선한 방법을 제안하고 개선한 방법에 의한 수치 실험결과를 보고한다.

빅 데이터를 이용한 고객평판 사례분석에 관한 연구

송은지,Song, Eun-Jee 한국정보통신학회 2013 한국정보통신학회논문지 Vol.17 No.10

Recently, SNS (Social Network Service) such as Twitter and Facebook has grown dramatically because of smart phones. Since development of IT has created massive information, social big data extremely increased. Competition between corporations is getting more intense, so they need customer feedback in order to fulfill an effective management. Because social big data plays an important role for getting customer feedback, a lot of corporations are interested in analyzing and applying of social big data. Collecting and analyzing social big data is operated by Buzz monitoring system. This paper demonstrates the research of buzz monitoring system that analyzes big data, and presents examples of customer reputation using buzz monitoring. In the paper, after all, it would analyze the result from the customer reputation, and research the implication. 최근 스마트 폰 출현과 함께 인터넷 검색, 트위터, 페이스북 등의 SNS(Social Network Service) 가 폭발적으로 성장하고 지속적인 IT 발달로 인해 새롭게 창출, 유통되는 정보 즉, 빅 데이터가 기하급수적으로 증가하고 있다. 또한 기업 간의 경쟁이 날로 심화되어 가고 있는 가운데 효율적인 경영을 위해서는 시시각각으로 변하는 고객의 니즈를 파악하기 위해 그 어느 때 보다도 고객피드백이 필요한 시대이다. 이를 위해 다양한 고객의 목소리가 담겨 있는 소셜 빅 데이터는 꼭 필요한 자원이기 때문에 모바일 스마트 혁명의 핵심 자원인 빅 데이터를 어떻게 분석, 활용 할 것인지 많은 기업들의 관심이 집중되고 있다. 소셜 빅 데이터의 데이터 수집과 분석은 버즈(Buzz) 모니터링이라는 시스템을 통해 이루어지고 있다. 본 연구에서는 빅 데이터를 분석하는 버즈모니터링에 대해 고찰해 보고 실제 버즈모니터링을 통해 얻은 고객평판 사례를 제시하여 그 결과를 분석하고 시사점을 고찰해 본다. 의료기관 평판 사례분석 결과 각 병원과 평가항목에 따라 호감도가 다르므로 해당병원에서 구체적인 고객의 반응을 실시간으로 파악하여 개선점을 찾을 수 있다.

몰입형 가상현실 콘텐츠를 위한 가상현실 글러브 개선 알고리즘 개발

송은지,Song, Eun-Jee 한국정보통신학회 2021 한국해양정보통신학회논문지 Vol.25 No.6

가상현실 콘텐츠 개발은 현실 세계처럼 체험하는 것이 목적이다. 몰입감과 상호 작용은 콘텐츠를 실제처럼 경험하기 위해 매우 중요한 요소이다. 사용자와 상호 작용하여 실제처럼 체험할 수 있으려면 인간의 오감을 느낄 수 있도록 하는 입·출력 장치가 필요하다. 다양한 입·출력 디바이스 중에 가상현실에서는 시각과 청각을 자극하는 장치가 가장 대표적이다. 최근에 보다 실제와 같은 체험을 위해 촉각을 자극하는 슈트와 장갑이 출시되고 있지만, 기술적 한계로 실제 콘텐츠에 적용되는 사례는 많지 않다. 본 논문에서는 가상 세계에서 손의 움직임과 터치를 감지 할 수 있는 가상현실 장갑을 분석한다. 분석을 바탕으로 기존 가상현실 장갑에 사용 된 피드백 방식의 진동을 이용하여 UI/ UX를 개선하고 촉각으로 VR(Virtual Reality) 객체와의 충돌의 강도를 감지할 수 있는 알고리즘을 제안한다. 또한 알고리즘을 통해 구현 된 시스템을 실제 사례에 적용하고 검증한다. In order to be able to interact with the user to experience it as if it were real in virtual reality contents, input/output devices that make them feel the five senses of humans are required . In virtual reality (VR), devices that stimulate sight and hearing are the most representative. For a more realistic experience, suits and gloves that stimulate the sense of touch have recently been released, but there are not many cases applied to actual contents due to the limitation of device . In this paper, we analyze a virtual reality glove that can detect hand movement and touch in a virtual world. Based on the analysis, we propose an algorithm that can sense the intensity of collision with a VR object by tactile sense by improving the UI/UX using the vibration of the feedback method used in the existing virtual reality glove. In addition, the system implemented by the algorithm is applied to an actual case.

NCS기반 가상훈련 콘텐츠 분석에 관한 연구

송은지,이석희,Song, Eun-Jee,Lee, Seok-Hee 한국정보통신학회 2017 한국정보통신학회논문지 Vol.21 No.3

가상훈련(Virtual Training)은 특정한 훈련을 목적으로 훈련에 필요한 환경이나 상황을 가상으로 구현하여 실제상황처럼 진행하는 교육 훈련으로서 최근 가상현실 기술의 급격한 발전으로 현실세계에서 직접 경험하지 못하는 상황을 실감적으로 체험하는 것에 대한 요구가 더욱 증대하고 있다. 특히, 가상훈련 시스템은 가상현실 기술을 활용하여 몰입감과 상호작용 제공을 통한 학습 효과가 높아 직접 관찰이 어렵거나 텍스트와 2D 자료로 설명하기에 어려운 학습내용, 가시화하기 어려운 내용, 추상적인 학습개념, 고위험 및 경비가 많이 드는 시험 등의 교육 분야에 매우 효과적이다. 본 연구에서는 수요를 반영한 가상훈련 시스템 개발을 위해 최근 교육의 패러다임인 국가직무능력표준 NCS (National Competency) 교육 분야를 분석하여 적용 가능한 가상훈련 콘텐츠를 제안한다. 향후, 제안한 가상훈련 콘텐츠들이 개발되어 NCS 교육과정을 가장 잘 반영하고 있는 폴리텍 대학등 대학 교육에 적용 가능할 것이라 사료된다. Virtual Training generates virtual situation or environment with specific goals in order to instruct trainees as if they are in the real-world. Recently, the demand of experiencing certain incident, which we are not able to experience in real life, has been increased along with the fast developing Virtual Reality (VR) technology. Particularly, Virtual Training(VT) enables us to learn various fields those require high risk and high cost. The system of VT provides interaction and allows us absorb these learning materials better which augments learning effect. Based on the demand of Virtual Training system, this research analyzes current education paradigm National Competency Standards (NCS) in Korea and suggests possible education that utilizes Virtual Training system. At the end of the day, our future goal is to apply suggested Virtual Training contents to universities that reflect NCS curriculum like polytechnic university.

저주파필터를 적용한 Wegmann방법의 오차평가에 관한 연구

송은지,Song Eun-Jee 한국정보처리학회 2005 정보처리학회논문지 A Vol.12 No.2

수학적 모델을 컴퓨터 상에 실현시키는데 있어 보다 효율적인 알고리즘을 구현하고 개발하는 것이 수치해석 연구의 궁극적인 목표이다. 일반적으로 컴퓨터 상에서 구한 계산 결과, 즉 근사 값은 수학적으로 구한 값인 참값과 정확하게 같지 않다 따라서 근사 값이 얼마나 참값에 가까운가를 측정하는 오차평가는 알고리즘의 효율성을 평가하는데 있어 가장 중요한 과제라 할 수 있다. 대부분의 경우 오차평가에 있어 오차의 한계를 이용하지만 주어진 문제의 참값을 모르기 때문에 정확한 오차평가를 할 수 없다. 여기서는 수치등각사상을 구하기 위한 해법중 하나인 Wegmann 방법을 다루는데 저자는 수렴하는 문제의 범위를 넓히기 위해 저주파필터를 적용한 알고리즘을 제안한바 있다. 본 논문에서는 몇 가지 수학적 이론에 근거하여 저주파필터를 적용한 Wegmann해법에서 참값을 모르더라도 오차평가를 할 수 있는 방법을 제안하고 수치실험을 통해 그 유효성을 입증한다. The purpose of numerical analysis is to design an effective algorithm to realize some mathematical model on computer. In general the approximate value, which is obtained from computer operation, is not the same as the real value that is given by mathematical theory. Therefore the mr estimate measuring how approximate value is near to the real value, is the most significant task to evaluate the efficiency of algorithm. The limit of an error is used for mr estimation at the most case, but the exact mr evaluation could not be expected to get for there is no way to know the real value of the given problem. Wegmann's method has been researched, which is one of the solution to derive the numerical conformal mapping. We proposed an improved method for convergency by applying a low frequency filter to the Wegmann's method. In this paper we investigate error analysis based on some mathematical theory and propose an effective method which makes us able to estimate an error if the real value is not acquired. This kind of proposed method is also proved by numerical experiment.

스마트 진료시스템과 보안에 관한 연구

송은지,Song, Eun-Jee 한국융합보안학회 2012 융합보안 논문지 Vol.12 No.3

최근 데이터 통신기술의 급속한 발전은 초고속 전송 네트워크의 대중화를 가져왔으며 이는 통신 기술의 발달로 인해 기존에 오프라인에서 직접 행해지던 여러 가지 서비스를 원격지에서 온라인으로 수행 가능하도록 하는 기반이 되고 있다. 이러한 통신기술은 의료분야에도 적용 또는 응용되고 있는데 대표적으로 병원의 진료예약을 들 수 있다. 그러나 진료예약의 경우 대부분 환자 또는 환자의 보호자가 직접 해당병원에 방문하거나, 전화접수를 통해서만 이루어지고 있다. 또한 진료를 받고 줄을 서서 진료비용을 납부해야만 하며 병원의 진료비용을 납부한 환자가 다시 의사로부터 종이처방전을 발급받아 근처 약국에 가서 줄을 서서 처방약을 받아야한다. 본 논문에서는 최근 대중화되어 있는 스마트폰을 이용하여 환자가 진료접수 및 진료비용 수납 등의 진료절차를 진행할 때 별도의 시간소모 없이 신속하고 편리하게 진행할 수 있고 종이 없는 처방전을 받을 수 있는 스마트 진료 시스템을 제안한다. 또한 의료데이터가 인터넷을 통해 전송될 때 환자의 의료정보가 유출되지 않도록 하는 보안대책에 대해 논의한다. Due to the development of communications technology, it is now possible to be offered online from remote places. This kind of communications technology can be applied to the medical field. The medical treatment appointments in hospitals can be its typical example. But still, in most of hospitals, patient or guardian have to physically visit or call to the hospital to set up an appointment for the medical treatment. In addition, they have to wait in line in order to pay after receiving the medical treatment. The patient or guardian, after paying, receive a paper prescription and they go to a nearby pharmacy to take the medicines. They must wait in line again there in order to receive the medicine from the pharmacy. In this paper, we would like to suggest a smart medical treatment system in order to solve the problems discussed above. With this proposed system, the user will be able to make an appointment, make payments and receive medication quickly and easily without spending extra time. Also, there will be no need for paper prescriptions with this system. We discuss about the security of medical information for this proposed smart medical treatment system proposed.

소셜 미디어 상 고객피드백을 위한 감성분석

송은지,Song, Eun-Jee 한국정보통신학회 2015 한국정보통신학회논문지 Vol.19 No.4

SNS 등과 같은 소셜 미디어는 실시간으로 자발적인 고객의 의견들을 대거 포함하고 있어 최근 기업들은 효율적인 경영을 위해 소셜 미디어상의 빅 데이터를 분석하는 시스템을 이용하여 고객피드백에 관한 정보를 수집하고 분석하고 있다. 그러나 온라인 사이트에서 수집한 데이터는 띄어쓰기와 철자 오류가 많아 기존의 형태소 분석기로는 정확한 분석을 할 수 없다. 또한 온라인 상의 문장은 짧다는 특징이 있어 상호 정보량, 카이제곱 통계량 등과 같은 기존의 의미 선택 방법을 이용하게 되면 문장 내 선택 할 수 있는 의미의 부재로 인해 정확한 감성 분류를 할 수 없다는 문제점이 있다. 이러한 문제점들을 해결하기 위해서 본 논문에서는 초/중성 및 어절 패턴 사전을 이용해서 보정할 수 있는 모듈과 문장 내 품사의 우선순위를 이용한 의미 선택 방법을 제안한다. 이러한 방법으로 형태소 분석기에서 추출된 품사 정보를 기반으로 용언과 체언을 분리해서 분석 해당 품사에 종속적인 속성 DB 구축 한 후 학습에 의해 누적된 속성 DB를 사용하여 보다 정확한 긍/부정 감성을 추출한다. Social media, such as Social Network Service include a lot of spontaneous opinions from customers, so recent companies collect and analyze information about customer feedback by using the system that analyzes Big Data on social media in order to efficiently operate businesses. However, it is difficult to analyze data collected from online sites accurately with existing morpheme analyzer because those data have spacing errors and spelling errors. In addition, many online sentences are short and do not include enough meanings which will be selected, so established meaning selection methods, such as mutual information, chi-square statistic are not able to practice Emotional Classification. In order to solve such problems, this paper suggests a module that can revise the meanings by using initial consonants/vowels and phase pattern dictionary and meaning selection method that uses priority of word class in a sentence. On the basis of word class extracted by morpheme analyzer, these new mechanisms would separate and analyze predicate and substantive, establish properties Database which is subordinate to relevant word class, and extract positive/negative emotions by using accumulated properties Database.

수치등각사상의 자동화 알고리즘에 관한 연구

송은지,Song, Eun-Jee 한국정보처리학회 2007 정보처리학회논문지 A Vol.14 No.1

단위원의 내부로부터 Jordan 영역으로의 등각사상을 구하는 것은 일반적으로 비선형방정식인 Theodorsen 방정식을 푸는 것으로 귀결된다. 저자는 이 비선형 방정식의 수치적 해법 중 가장 효율적인 방법으로 알려진 Wegmann의 해법에 저주파 필터를 적용하여 개선하고 새로운 산법의 수렴성을 이론적으로 증명한 바 있다[1, 2]. 또한 이 해법에 있어 참값을 모르더라도 오차평가가 가능한 방법을 제안하였다[3]. 본 논문에서는 참값을 모르더라도 오차평가가 가능한 연구결과를 이용하여 주어진 문제영역과 허용오차에 따라 자동으로 수치등각사상이 결정되는 알고리즘을 제안한다. 이 알고리즘에서는 지금까지 경험에 의존했었던 표본수와 저주파 필터 파라메터가 주어진 문제영역에 따라 자동으로 결정된다. 이것은 문제의 난이도가 문제영역의 변형에 의존한다는 전제로 문제영역의 모양을 결정하는 함수를 Fourier 급수로 전개, 분석하여 얻을 수 있다. 수치실험을 통해 그 유효성을 입증한다. The determination of the conformal maps from the unit disk onto a Jordan region has been completed by solving the Theodorsen equation which is an nonlinear equation for the boundary correspondence function. Wegmann's method has been well known for the efficient mothed among the many suggestions for the Theodorsen equation. We proposed an improved method for convergence by applying a low-frequency pass filter to the Wegmann's method and theoretically proved convergence of improved iteration[1, 2]. And we proposed an effective method which makes it possible to estimate an error even if the real value is nut acquired[3]. In this paper, we propose an automatic algorithm for numerical conformal mapping bared on this error analysis in our early study. By this algorithm numerical conformal mapping is determined automatically according to the given domain of problem and the required accuracy. The discrete numbers and parameters of the low-frequency filter were acquired only by experience. This algorithm, however, is able to determine the discrete numbers and parameters of the low-frequency filter automatically in accordance with the given region This results from analyzing the function, which may decide the shape of the given domain under the assumption that the degree of the problem depends of the transformation of a given domain, as seen in the Fourier Transform. This proposed algorithm is also ploved by numerical experience.