실감형 콘텐츠 관련 연구가 활발히 진행되고 있다. AR을 중심으로 한 실감형 콘텐츠의 발전은 스마트 폰을 이용하여 실세계에 3D 가상 콘텐츠를 추가하는 것을 넘어, 대형 건축물에 Projection Mapping을 하는 Media Facade 콘텐츠로 발전되었다. 최근 Projection Mapping을 이용한 Media Facade를 활용한 광고 콘텐츠의 수요가 증가하면서 Projection Mapping콘텐츠에 대한 교육과 시스템개발이 요구 되고 있다. Projection Mapping을 처음 배우는 교육생의 경우, 투사할 사물 및 건축물을 만드는 것부터 큰 어려움으로 작용된다. 사물 및 건축물을 구축하기 위해서는 그만한 자원과 재원이 요구되며, 한번 만들고 나면 다시 자원 을 활용하여 바꾸기 쉽지 않다. 본 논문에서는 Projection Mapping 교육을 위한 Unity 3D Engine 기반 Projection Mapping Simulation을 제안한다. 제안된 Projection Mapping Simulation는 Unity 3D Engine을 기반하였기 때문에 무료로 교육생들이 사용이 가능하며, 다양한 3D Object File를 활용하여 사물 및 건축물을 나타내고 조작할 수 있다. 또한, Projection Mapping에 쓰이는 영상을 Video 뿐 아니라, 실시간 3D Rendering으로 사용할 수도 있다. 본 논문에서 제안한 Projection Mapping Simulation는 교육생들에게 공간과 사 물 및 건축물의 이해를 돋기 위한 실험의 장이 될 것이며, Projection Mapping 콘텐츠 연구 자들에게는 여러 Projection Mapping 기법을 실험 및 연구할 수 있는 장이 되길 희망한다.

This study selected two labor-intensive processes in harsh environments among domestic food production processes. It analyzed their improvement effectiveness using 3-dimensional (3D) simulation. The selected processes were the “frozen storage source transfer and dismantling process” (Case 1) and the “heavily loaded box transfer process” (Case 2). The layout, process sequence, man-hours, and output of each process were measured during a visit to a real food manufacturing factory. Based on the data measured, the 3D simulation model was visually analyzed to evaluate the operational processes. The number of workers, work rate, and throughput were also used as comparison and verification indicators before and after the improvement. The throughput of Case 1 and Case 2 increased by 44.8% and 69.7%, respectively, compared to the previous one, while the utilization rate showed high values despite the decrease, confirming that the actual selected process alone is a high-fatigue and high-risk process for workers. As a result of this study, it was determined that 3D simulation can provide a visual comparison to assess whether the actual process improvement has been accurately designed and implemented. Additionally, it was confirmed that preliminary verification of the process improvement is achievable.

This study seeks to increase the satisfaction of elderly men when purchasing and wearing ready-to-wear clothes by designing a slacks pattern suitable for their body type, which is determined by analyzing their lower bodies using virtual avatars and 3D virtual simulation system. The study found the following. First, based on virtual visualization of the comparison slacks pattern, the waistline position was consistently the lowest scored question among the evaluation survey items. Interpretation of this dissatisfaction suggests that, because the front waistline falls below the abdomen, the lower body, and especially the abdominal shape, is unpleasantly emphasized. Second, by using a virtual simulation system, the study developed a new slacks pattern that considered the concerns of elderly men. The primary measurement changes were as follows: front waist girth W/4+1.5cm+0.5cm, back waist girth W/4+1.5cm–0.5cm, front hip girth H/4+2.5cm–0.5cm, back hip girth H/4+2.5cm+0.5cm. Third, the new slacks pattern’s appearance was evaluated more highly than the comparison pattern, confirming the new pattern’s appropriateness for elderly men. This study demonstrates how slacks and other clothing patterns designed in a 3D virtual garment simulator can be used to design more appealing clothing for elderly men, increasing the satisfaction of wearing ready-made clothes at older ages.

본 논문에서는 3차원 엮임 재료의 재료 물성치들을 효율적으로 분석하고 추후 최적설계 연구에 활용하기 위해서 파라메트릭 배치 해석 워크플로우를 제시하였다. 3차원 엮임 재료를 구성하는 와이어들 사이의 간격을 설계 매개변수로 하는 파라메트릭 모델에 대해 서 임의의 변수 조합을 가지는 2,500개의 수치 모델을 생성하였으며, 상용 프로그램인 매트랩과 앤시스의 여러 모듈을 사용하여 체적 탄성계수, 열전도도, 유체투과율과 같은 다양한 재료 물성치들을 배치 해석을 통해서 자동으로 얻어질 수 있도록 구성하였다. 이와 같 이 얻어진 대용량의 재료 물성치 데이터베이스를 활용해서 회귀 분석을 수행하였으며, 그 결과 설계 변수들과 재료 물성치 사이의 경 향성과 수치 해석 결과의 정확도를 검증하였다. 또한 확보된 데이터베이스를 통해서 3차원 엮임 재료의 물성치를 예측할 수 있는 인 공 신경망을 구성하고 학습시켰으며, 그 결과 임의의 설계 매개변수 값들을 가지는 엮임 재료 모델에 대해서 구조 및 유체해석 과정 없 이도 높은 정확도로 재료 물성치들을 추정할 수 있음을 확인하였다.

The progress of science and technology has driven the development of the society, and the application of threedimensional simulation technology in all walks of life has greatly improved people's life. Maritime affairs is an important part of comprehensive transportation. The improvement of maritime supervision and service level is conducive to the construction of domestic first-class economic law enforcement system and international leading maritime management institutions. Now the application of 3D simulation technology to maritime supervision is studied, aiming to improve the quality and efficiency of supervision, make maritime supervision more convenient and have further guarantee. Maritime supervision of ship environment is often more troublesome than personnel management. In the process of monitoring and control, many uncontrollable environmental factors greatly increase the difficulty of supervision, among which the port environment is more complex, which is a difficulty of monitoring and control in maritime supervision. This paper uses MapInfo Professional, Win Topo, Multigen Creator and other operating software to construct the Qingdao port visual simulation environment. The port topographic cloud map of Qingdao Port was captured, and the collected image information was converted into data through MapInfo Professional and Win Topo software, and then modeled by Multigen Creator software. After completing the general terrain outline, the established simulation scene was made more realistic and realistic through some detail processing and optimization means. By describing the establishment of 3D simulation terrain in Qingdao Port, the application status of the simulation technology in ship environment and port management is reflected, which provides a reference for the deeper application of 3D simulation technology in maritime supervision.

목적: Gullstrand 모형안에서 색수차를 이론적으로 산출하였으며, 3D 시뮬레이션을 통해 확인하였고, 두 결과를 서로 비교하고자 했다. 방법 : 이론적 색수차는 Mathematica 12.3.1(Wolfram Research, USA)를 통해 산출하였으며, Gullstrand 모형안의 3D 구현은 Ansys SPEOS Ver. 2012(ANSYS Inc, USA)를 이용하였고, 가시광선 영역의 파장에서 노 란색( =586.700  ), 파란색( =486.100  ) 및 빨간색( =656.300  ) 광선의 종색수차와 횡색수차를 측정하였다. 결과 : 이론적 및 모의적인 방법 모두에서 입사광선의 높이가 증가하고, 파장이 짧아질수록 모형안을 통과한 광선의 초점거리는 감소하는 것으로 나타났다. 모형안의 중심부에서 주변부로 갈수록 종색수차는 미세하게 감소하 였으나, 횡색수차는 증가하는 것으로 나타났다. 결론 : 이론적 및 모의적인 방법으로 확인한 색수차는 거의 유사한 추의를 보였으나, 매우 미세한 차이가 발견 되었다. 색수차의 다양한 특성을 파악하기 위해서는 모형안에서 조절이나 굴절이상과 같은 조건의 정밀한 모델링 이 반영된 후속 연구가 필요할 것으로 판단된다.

목적 : 3D 시뮬레이션을 통해 구현된 Gullstrand 모형안에서 눈의 광학적 특성을 분석하였다. 방법 : 시뮬레이션 프로그램인 SPEOS를 이용하여 Gullstrand 모형안을 모델링하였다. 결과 : 모델링된 모형안으로 입사된 평행광선은 모두 망막 앞에 결상하는 것으로 나타났으며, 이는 근사 없이 계산한 결과 및 일반적으로 잘 알려진 결과와 일치하였다. 평행광선의 입사 높이에 따른 초점심도를 분석한 결과 입사 높이에 따라 지수 함수 형태로 급격히 감소하였다. 또한 구면수차는 입사광선의 높이에 따라 비선형적으로 증가하였다. 결론 : 본 연구와 같이 생체적으로 접근이 어려운 눈의 광학적 현상은 시뮬레이션에 따른 결과 분석을 통해 이 해도를 좀 더 높일 수 있고, 눈의 다양한 광학적 현상에 적용될 수 있을 것으로 판단된다.

목적 : 본 연구는 렌즈를 향해 입사하는 광선의 구면수차를 제거하기 위해 광선추적법과 스넬의 법칙을 사용하 여 계산과정을 유도하여 렌즈를 설계하였다. 방법 : 스넬의 법칙을 활용하여 렌즈의 초점이 한 점으로 진행하도록 역산하여 설계하는 과정을 거친 후 광학 시뮬레이션 소프트웨어인 SPEOS를 활용하여 수치를 측정하였다. 결과 : 렌즈의 입사각에 따라 렌즈의 후면 곡률반경이 변화하였고, 일정 입사고에 도달하였을 때 렌즈 후면의 곡률반경이 구면수차 보정함으로 인해 일정 입사고 이전의 값에서 변화하는 구간이 발생하였다. 결론 : 본 연구를 통해 구면수차를 제거하는 렌즈를 스넬의 법칙과 광선추적의 방식으로 설계하여 광학 시뮬레 이션 소프트웨어를 통하여 구현하였다. 이를 통하여 스넬의 법칙을 이용한 광선 추적방식의 설계가 구면수차를 제 거한 비구면렌즈의 제작에 있어서 도움이 될 것으로 기대한다.

The AtoN Simulator provides simulation circumstances, which include the topographical and environmental characteristics of a primary harbor, as well as the characteristics of navigating a ship and maritime traffic. The AtoN planning expert can design a safer and more efficient distribution of AtoN using the simulator. AtoN simulation system is a system that adds AtoN part such as AtoN attribute and modeling to ship handling simulation system. AtoN 3D modeling and motion characteristics implemented in existing ship handling simulations were not perfect. Therefore, there was inconvenience in 3D simulation. Therefore, AtoN attribute construction and 3D modeling are required for AtoN simulation system. This study researched the AtoN 3D modeling for AtoN simulator. The AtoN analysis surveyed the AtoN for 3D modeling. Modeling design was designed to be similar to the actual AtoN on the basis of such an analysis of the AtoN scale. Modeling was AtoN 3D modeling based on the design drawings. Each AtoN was grouped into a Main Category and Sub Category. Specific data were easily changed using the 3D tools.

In this study, we used the 3D simulation program to create bodice patterns for adolescents boy students and analyze the fitting and air gap through 3D simulation. The purpose of this study was to select the bodice pattern method that best suited the body shapes of the adolescents male students. The subjects of this study were the French E pattern, Japanese N pattern, and Korean industrial L and J patterns. The applied size was the sixth Korean human body size survey data of 2010 Korea. The age range of the subjects was 13-18 years. DC Suite Program Ver. 5.1 was used, and SPSS 23.0 program was used for data analysis. As a result of comparing the shapes of the bodice patterns in the 3D simulation program, the E pattern had two waist darts on the front and one shoulder dart and one waist dart on the back, and the J and L patterns only had one dart on the back. The N pattern had no darts on either the front or back. As a result of examining the appearance evaluation of the pattern, air gap, color distribution, and clothing cross-section, the E pattern was evaluated as the closest to the body, and the N pattern was evaluated as the pattern with the largest allowance. The J pattern was evaluated as the best fit for body shape of the male adolescents. However, it is necessary to develop a pattern system by adding extra ease in setting the center front length.

아소 화산은 일본 규슈 중앙부에 위치하며, 세계에서 가장 큰 칼데라 화산중의 하나이다. 나카다케 분화구는 아 소 칼데라의 중앙 화구군에서 유일한 활동적인 화산체이다. 2016년 10월 8일 아소 산에서 36년 만에 폭발적인 분화가 발생하였으며, 분연주가 11 km 상공까지 상승하였고 화산재는 최대 300 km 떨어진 지역에서도 확인되었다. 본 연구에 서는 미국 USGS에서 개발한 Ash3D모델을 이용하여 2016년 10월 8일의 분화에서 발생한 화산재의 확산과 침적에 대 한 수치모의를 실시하였다. 수치모의 결과 분화에 의해 발생한 화산재는 아소 칼데라 화산의 동쪽과 북동쪽으로 확산되 어 우리나라에는 피해를 주지 않는 것으로 나타났으며, 동북동 방향으로 최대 400 km 이상 먼 곳까지 침적되는 것으로 나타났다. 본 연구의 수치모의 결과는 관측 확인된 화산재 침적 결과와 대체로 일치하였다. 빠른 화산재 재해 예보를 위하여 Ash3D를 이용한 수치모의가 유용하게 쓰일 수 있을 것이다.

The purpose of this study was to develop slacks patterns for obese-schoolgirls aged 10~12 by using a 3D virtual garment simulation system. The criteria for subjects in this study were girls who had a BMI of over 25kg/m2. A total of 155 schoolgirls who met these criteria were enrolled. The results were as follows: First, by using 3D virtual garment simulation, a new slacks pattern considerate of obese-schoolgirls was developed. The basic numerical formulae were as follows: Front and back hip girth of H/4－0.5+1 and H/4+0.5+1.5, front waist girth of W/4+1+0.5, back waist girth of W/4+2+0.5, front crotch extension of H/16－0.5, back crotch extension of H/8－0.5, front dart amount of 1, and back dart amount of 2. Second, according to the new slacks pattern appearance evaluation, the new slacks pattern scored more highly than the existing pattern for silhouette and ease amount, confirming that the new slacks pattern is appropriate for obese-schoolgirls. Additionally, the new slacks pattern was evaluated allowing for the proper space length of the waist, abdomen and hips. This study is expected to serve as important basic data for ensuing studies that may utilize a 3D virtual garment simulation system with 2D patterns and for future 3D pattern production program development.

본 연구에서는 2D 화면과 3D화면으로 각각 제시된 운전 시뮬레이션 환경에서 운전자의 종적 차량통제, 주관 적 피로감 및 지각된 현실감에서의 차이를 비교하였다. 본 연구의 결과들을 요약하면 다음과 같다. 첫째, 실험참 가자들은 미리 정해진 네 가지 수준의 목표속도(60, 80, 100 및 120km/h)를 유지할 때 3D 조건보다는 2D 조건에 서, 그리고 목표속도가 낮을수록 목표속도에 비해 더 빠르게 운전하였고, 이러한 경향은 목표속도 조건과 상관없 이 일정하였다. 둘째, 선행차량과의 차간거리 유지수행에 대한 분석 결과, 2D 조건에 비해 3D 조건에서 실험참가 자들은 선행차량과 더 근접한 차간거리를 유지하며 주행하였는데, 특히 선행차량의 주행속도가 비교적 느렸던 조건(즉, 60km/h)에 비해 비교적 빨랐던 조건(즉, 80 및 100km/h)에서 이러한 경향이 두드러졌다. 셋째, 속도 유지 과제와 선행차량과의 차간거리 유지수행 모두에서 2D 조건에 비해 3D 조건에서 실험참가자들이 경험하는 피로 감의 수준이 더 높았으나 주관적 현실감에 대한 평가에서는 두 가지 과제 모두에서 2D와 3D 조건에 따라 유의 한 차이가 관찰되지 않았다.

본 논문은 경전철 건설로 인한 도심의 경관훼손 저감 및 쾌적한 가로경관을 위한 교량하부녹화방안을 제시하고자 연구를 수행하였다. 연구의 대상지는 대구광역시 도시철도 3호선이 건설되는 구간이며, 고층아파트 및 상업시설이 밀집된 지역을 사례지로선정하였다. 교량하부 녹화방식 을 유형화한 뒤, 유형별 선호도의 차이와 시각적 이미지를 평가하고자 3차원 시뮬레이션을 사용하여 각 장면을 제작 하였으며, 경관형용사를 이용하여 설문평가를 실시하였 다. 분석결과, 화목열식유형의 선호도가 가장 높게 평가되 었으며, 교량경관에 대한 선호도에 가장 큰 영향을 미치는 요인은 조화성인 것으로 나타났다. 이는 교량하부의 효율 적인 녹화계획을 위한 기반을 마련하는데 중요한 기초자 료가 될 것으로 판단된다.

본 연구의 목적은 20대 표준체형 여성을 대상으로 하여, 소재에 따른 플레어 스커트의 실제착의와 가상착의에 따른 시각적 이미지를 비교 분석하고, 시각적 이미지와 역학적 특성간의 상관관계를 분석하는 데에 있다. 본 연구는 드레이프 특성이 확연히 다른 5종류의 소재를 사용하였다. 실험에 사용되어진 플레어 스커트의 실제착의와 가상착의의 이미지는 사진으로 제공되었으며, 피설문자는 20대의 의류학 전공의 여성이었다. 자료의 분석은 SPSS Ver.12.0 프로그램을 사용하여 통계 처리하였으며, 연구 문제별로 요인분석, 일원변량분석(One way ANOVA), T 검정(t-test), 던컨테스트(Duncan test)를 실시하였다. 시각적 이미지에 대한 요인분석 결과 '드레이프성', '매력성', '신체 보정성', '부피감', '활동성' 의 총 5 가지 요인이 분석되었다. 시각적 이미지중 '부피감'의 경우 G, 무게, 두께와 같은 역학적 특성들과 밀접한 상관관계를 나타냈으며, 3차원 의복 시뮬레이션과 실제착의간의 시각적 이미지는 소재에 따라 유의한 차이점을 나타냈는데, 실크나 폴리에스터 소재와 면, 린넨, 양모소재간 이미지 차이는 소재의 무게와 두께에 따라 영향을 많이 받는 것으로 나타났다.

일반적으로 물리 교육에서 실험 활동을 통해 학습자들은 일상생활 중 경험과 밀접하게 연관된 힘과 운동 분야의 개념을 보다 확실하게 이해할 수 있다. 하지만 현재의 교육 실정에서는 실험 수행시간 부족 등의 열악한 환경으로 충분한 실험 활동을 하지 못하고 있다. 이를 보충하기 위해 정지성 등[1]은 모션센서 컨트롤러를 이용한 3D 물리교육 시뮬레이션 시스템을 개발하였다. 본 논문에서는 이 시스템에 학습자가 실험의 몰입도를 높이기 위해 3D 가상 실험 공간을 양안식 입체로 가시화하는 색상 방식의 양안식 3D 동역학 교육용 시스템을 제시한다. 학습자들은 제안한 색상 방식의 양안식 3D 입체 영상을 통해 보다 현실감 있는 동역학 시뮬레이션을 수행할 수 있었다.