4차 산업혁명과 함께 국내외로 최첨단융합기술이 농업 분야에 적용되기 시작하면서, ICT, 스마트팜 등이 농촌 에 보급되기 시작하였다. 그러나 국내 농촌인구수의 지속적인 감소, 고령화로 인하여 최신 기술들의 전파에 어려움이 많은 실정이다. 이에, 다양한 농민 교육 프로그 램이 필요한 가운데, 최근 가상현실 기술이 떠오르면서, 농민교육용 프로그램 개발에 활용을 고려해 볼 수 있다. 현재 가상현실 기술은 교육, 의료, 오락 등 다양한 분야에 응용되고 있으며, 교육효과의 증진, 경제적인 교육, 위험성 감소 등의 장점을 바탕으로 농업 분야에 접목이 가능할 것으로 판단하였다. 특히, 스마트팜의 경우 내부의 환경 조절을 위하여 다양한 기술이 집약되어 운영이 되기 때문에, 농민들이 이러한 공기역학적 환경 분포를 이해하는데 가상현실 기술이 매우 효과적일 수 있다. 이를 위해서는 유동, 온도, 가스 등의 분석 및 측정 결과를 바탕으로 가시화하는 기술이 필요하다. 현장에서 직접 환경 요소를 측정하는 것에 한계가 있기 때문에, 최근 연구가 활발하게 이루어지고 있는 전산유체역학을 통 한 농업시설 내의 환경 분포 및 에너지 부하를 분석결 과를 융합하면 용이할 것으로 사료된다. 또한 농민이 대상이기 때문에 사용자 편의성을 고려한 인터페이스 구축이 병행되어야 할 것이다.

Virtual reality plays an important role in special education. Students with special needs often face challenges with social interaction and learning. It is the use of interactive simulations to allow students with disabilities to engage in environments that appear to be and feel similar to real world objects and events. Virtual environments encourage interactive learning and provide a variety of opportunities for the learner to have control over the learning process. This study reviews relevant research that explores the use of virtual reality and suggests game contents for supporting social interaction for students with disabilities.

본 연구에서는 전라북도 부안군 채석강 지역에 대한 3D파노라마 가상 현실 지질 답사 투어 학습자료를 개발하였다. 개발된 프로그램은 360˚×180˚ 파노라마로서 관측 지점의 모든 면을 볼 수 있고, 확대, 축소, 화면 돌리기 등의 상호작용이 가능하다. 이 프로그램의 교육적 효과를 얻기 위해 컴파스 활용하기, 지층의 경사 등을 측정하기 위한 이동 가능한 각도기 제공, 관찰 지점의 표본에 대한 3D 관찰하기 등을 제공하였다. 또 주요 관찰 포인트에는 확대된 사진, 팝업창, 전문가 설명 등으로 학습을 도왔다. 이 프로그램의 교육적 효과를 알아보기 위하여 중학교 과학 영재반 학생 35명에게 적용해본 결과 약 85% 이상의 긍정적인 반응을 보여주었다. 따라서 이 프로그램은 중학교 과학과 지질학 수업 시 간접적 상황학습이 될 수 있고, 시간문제, 비용문제, 안전문제 등을 줄일 수 있는 하나의 보충적인 지질 답사 방법이 될 것이다.

This research is to develop an expert system utilizing virtual reality and 3D image technologies for minimizing damages from natural disaster, especially storm and flood, which could be used as a training kid for people including the old. It also develops an expert system for storm and flood on very limited region, 3D animation application technology using optical motion capture techniques for heavy storm and flood, and 3D-based rendering technology using virtual reality techniques. This data based expert system should work exactly like real experts by adapting all expert knowledge and experience, so that users, especially the old and vulnerable residents not familiar with computer systems, could easily use the system by several button selections. The animated character based program will also be developed for the old and vulnerable residents to learn and understand what to do quite easily.

지구과학 학습 내용들은 교실이나 실험실에서 통제하기 어려운 내용들이 많다. 따라서 이를 극복할 수 있는 하나의 방안으로 가상현실 기술을 도입하여 웹상에서 활용할 수 있는 3D 가상현실 학습프로그램을 개발하였다. 개발된 프로그램은 701명의 중학교 학생들에게 투입되었다. 그 결과 몰입감을 통한 흥미유발 및 동기유발에 아주 긍정적인 효과가 있었으며, 공간지각 능력 향상에도 큰 도움이 되는 것으로 보여졌다.

스마트기기기의 발전으로 일상생활에 큰 변화를 가지고 왔으며, 가장 크게 변화된 영역 중 하나가 가상현실 영역이다. 가상현실이란 디스플레이 장치를 이용해 이미 만들어진 3차원 고해상도 이미지를 마치 자신이 그 속에 존재하는 것과 같은 착각을 일으키는 기술이다. 실습장비가 구축되지 않은 교과목의 경우 시청각 자료에 의존할 수밖에 없어 실습 집중도 및 수업에 대한 질적 저하 발생하고 있는 현실이다. 방사선과 학생들에게 효과적인 교재 개발을 위해 가상 현실을 이용하였다. 가상현실을 이용한 동영상 교보재 제작을 위해 방사선종양학과가 개설된 병원을 선정하여 2017년 7월부터 9월에 촬영을 2회 실시하였다. 방사선종양학과 업무 흐름도를 고려하여 동영상을 제작하였으며, 전산화단층모의치료실 및 선형가속기실 두군데에서 촬영을 진행하였다. 동영상 촬영에 앞서 각각에 대한 시나리오 및 촬영 동선을 사전 체크하여 동영상 편집을 용이하게 할 수 있도록 사전 작업을 진행하였다. Window XP 운영체제를 사용하는 PC환경에서 모델링과 맵핑 작업을 실시하였다. 대표적인 가상현실 카메라인 고프로 Hero4 2대를 이용하여 화소는 4K UHD: 약 800만 화소 해상도는 3,840 × 2,160 / 4,096 × 2,160 두 개를 사용하였으며, 동영상 제작 후 편집은 프로그램 어도비프리미어 CC, 에프터이펙트, 포토샵, 일러스트를 사용하였다. 총 재생 시간은 가상현실을 이용한 교보재 제작 시 구토 및 어지러움증이 발생하지 않는 시간 5분 내외로 편집을 진행하였다. 동영상 구성은 도입, 시설 설명, 장비 설명, 교과 설명 및 정리로 진행하였으며, 동영상 촬영 후 편집 기간은 약 2주 정도 소요되었다. 현재 개발된 가상현실 방사선과 교육콘텐츠는 다양한 기관에서 활용할 수 있도록 시장을 확보하고 홍보를 확대하는 작업을 추진하고 있다. 향 후 가상현실을 체험한 학습자들을 대상으로 가상현실을 이용한 방사선과 교육 콘텐츠에 대한 만족도 및 학습 효능감에 대해 조사하여 가상현실 기술을 이용한 교보재에 대한 학습 콘텐츠 유용성을 평가하여 효과적인 임상실습 환경을 제공하고자 한다.

1995년 이래 장수성(江蘇省) 문화사업이 신속한 발전을 가져왔고 문화시장이 갈수록 번영해졌다. 그러나 장수성(江蘇省) 문화발전은 현대화건설과 인민들의 다양화된 문화생활에 대한 수요를 다 적응할 수 없다. 문화시스템 개혁의 진전이 비교적 완만하고 문화산업 발전이 부족하며 지역 간 문화경쟁력이 약하기 때문에 총체적 소질을 높여야한다. 지금 장수성의 역사문화를 보호하고 이용하고 널리 알려야 하며 현재 갖추고 있는 문화자원과 물질자원을 재통합해야 한다. 가장전시기술의 활용은 사람 들에게 역사문화유산의 진실성과 완전성을 보여주고 또한 선진적이고 효율적으로 문화를 홍보할 수 있는 수단이다. 이러한 방법은 곧 사라질 문화유적을 영원히 가상환경에 보존할 수 있고 사람들의 호기심을 불러일으켜 더욱 경험하고 싶게 한다. 가상전시시스템이 공공문화에 널리 활용하게 되면 문화 시스템 건설에 금상천화의 작용을 할 수 있다. 공공문화 서비스시스템은 주로 온라인서비스와 오프라인서비스로 나뉘어져 있고 두 가지 서비스의 대상과 전시형식은 크게 다르지만 최종적으로 정보와 서비스를 점진적으로 대중에게 홍보하고 보급한 데 있다. 가상전시시스템을 공공문화 서비스시스템에 활용하면 전통문화의 전파가 더욱 직관적이고 구체적이며 취미성을 갖는다. 가상전시시스템의 영역은 광범위하고 사람들의 일상생활 곳곳에 커다란 영향을 끼칠 수 있다. 현 재 가상전시시스템을 단지 박물관의 디지털 등 전통 가상전시영역에만 활용하는 것이 아니라 더욱 넓 은 영역에서 활용할 수 있다. 가상전시시스템의 활용은 주요: 상품 디자인, 의료와 교육, 사업과 오 락 등을 포함한다. 가상전시시스템의 훌륭한 쌍방향성은 가상 쌍방향시스템 활용을 통한 공공문화서 비스시스템의 적용범위의 사람들을 결정한다. 과거 공공서비스시스템은 단지 현지참관을 할 수 밖에 없고 평면매체를 열람하는 것을 통하여 지식과 서비스를 누리기 때문에 공공서비스시스템은 더 많은 대중들에게 서비스를 제공할 수 없다. 그러나 현재 가상전시시스템을 통하여 취미성, 쌍방향성과 지 속성을 추가하여 여러 업계와 분야의 사람이 온라인의 취미성 전시를 통하여 더욱 편리하고 광범위한 서비스를 누릴 수 있다. 온라인의 가상전시를 통하여 샐러리맨들은 쉬는 시간에 공공서비스전시시스 템을 사용할 수 있어 시간을 대대적으로 절약할 수 있다. 이러한 과정을 통해 공공문화서비스시스템 은 문화전파서비스와 전시작용에 달성했다.

이 논문에서는 가상현실 기법을 적용한 항로표지 훈련장치로서, 프로토 타입의 항로표지 시뮬레이션 시스템(AtoNSiS) 개발에 관하여 기술하였다. 항로표지에 대한 시뮬레이션 경험을 향상하기 위하여 3차원으로 측방표지와 방위표지를 제작한 후, IALA-B 방식에 의거한 가상의 3차원 항로를 구축하였다. 이 연구에서 개발한 AtoNSiS는 시뮬레이션 모듈(SM)과 설명 모듈(EM)로 구성하였는데, SM은 다양한 해상환경 변화가 가능한 가상의 항해 공간을 사용하여 IALA-B 시스템을 학습하기 위한 기능을 갖는다. EM은 생성한 3차원 측방 및 방위표지를 이용하여 각 표지들의 상세한 특성을 학습하기 위한 기능을 갖는다. 이러한 AtoNSiS에 대한 설계개념과 개발과정 및 시뮬레이션 실험 등을 나타냈다. 5명의 시청자를 대상으로 실험한 결과 AtoNSiS가 유용함을 알 수 있었다.