실 세계 공간에 가상 물체를 사실적으로 합성하기 위해서는 공간 내에 존재하는 조명정보 등을 분석해야 한다. 본 논문에서는 카메라에 대한 사전 교정(calibration)없이 카메라 및 조명의 위치 등을 추정하는 새로운 조명공간 재구성 방법이 제안된다. 먼저, 어안렌즈(fisheye lens)로부터 얻어진 전방향(omni-directional) 다중 노출 영상을 이용해 HDR (High Dynamic Range) 래디언스 맵(radiance map)을 생성한다. 그리고 다수의 대응점으로부터 카메라의 위치를 추정한 다음, 방향벡터를 이용해 조명의 위치를 재구성한다. 또한 대상 공간 내 많은 영향을 미치는 전역 조명과 일부 지역에 국한되어 영향을 주는 방향성을 갖는 지역 조명으로 분류하여 조명 환경을 재구성한다. 재구성된 조명환경 내에서 분산광선추적(distributed ray tracing) 방법으로 렌더링한 결과로부터 사실적인 합성영상이 얻어짐을 확인하였다. 제안된 방법은 카메라의 사전 교정 등이 필요하지 않으며 조명공간을 자동으로 재구성할 수 있는 장점이 있다.

본 연구는 학생들의 학업 성취 및 사회심리적 발달을 위한 체육 프로그램 개발 및 적용, 그리고 그 효과를 평가하는데 있었다. 프로그램의 개발은 2단계의 과정을 거쳤으며, 체육프로그램의 기본 모델은 학업성취 및 사회심리적 발달을 위한 ‘교수전략’과 ‘학습내용’으로 구분하여 개발되었다. 참가 대상자는 자발적 참여 의사를 밝힌 중학생(n=76)으로 12주 동안 본 연구에 참여하였다. 프로그램 적용의 효과를 검증하기 위해 질적 연구방법과 양적연구 방법을 혼합한 실험설계(parallel mixed method design)를 사용하였다. 프로그램 적용 결과, 학교생활만족도, 학교학습 태도, 학습동기, 수업평가의 일부 요인들에서 심리적 변화를 보였으나 전체적으로 학생들의 심리적 변화를 이끌었다고 평가할 수는 없었다. 질적자료의 분석결과, 실험참가자들은 프로그램에 대해 다양한 재미와 흥미 요소를 경험하였다고 진술하였으며, 기존수업과의 장단점을 비교하여 자기보고서를 작성하기도 하였다. 결론적으로, 학생들의 요구를 반영하여 다양한 수업을 구성하고, 적절한 교수전략 개발 및 게임상황에서 배운 기술을 적용할 수 있는 구체적인 방안 마련이 필요하다.

게임에서 레벨 디자인 (Level Design)과 캐릭터간의 밸런스는 게임의 흥미를 결정하는 매우 중요한 요소이며, 레벨 디자이너에 의해 결정 된다. 기존의 게임에서는 플레이어가 가장 큰 재미를 느낄 수 있는 캐릭터의 공격 패턴과 속성은 정적으로 정해졌으며 스크립트 형식으로 표현됐다. 이와 같이 정적으로 정해진 레벨에 따라 진행되면 플레이어가 쉽게 적응하게 되고, 플레이어의 학습능력에 따라 레벨 디자이너가 의도했던 밸런스가 깨질 수 있었다. 이런 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 게임 도중에 플레이어의 대응 패턴을 GMM(Gaussian Mixture Model)으로 모델링하고 분석하여 레벨 디자이너가 의도했던 레벨과 재미를 느낄 수 있는 환경을 제공하는 방법을 제안한다. 제안한 방법을 실제 2D슈팅게임에 적용하여 플레이어의 패턴을 분석한 결과와 동적 레벨 디자인의 결과를 보인다.

에너지 자원의 고갈과 자원 절약 및 환경문제 등이 사회의 중요한 쟁점으로 떠오르면서 환경교과 뿐만 아니라 각 교과에서 환경관련 영역들이 포함되는 등 환경 교육 비중이 갈수록 강화되는 추세이다. 따라서 여러 학문영역과 상호관련성, 문제해결력 및 비판적 사고력 개발, 참여정신의 강조, 환경소양의 신장, 지역적 및 범지구적인 문제의 관심과 실천 등의 환경교과가 갖는 특성과 다양한 학습자의 요구를 만족시킬 수 있는 적합한 환경교육 수업 방안이 필요하다. 21세기 정보화 시대의 학생들은 학습자 중심의 자기주도적인 학습전략과 더불어 정보를 선택, 판단하고 활용할 수 있는 정보 활용 능력이 무엇보다도 필요하다. e-learning을 활용한 교수․학습 방법과 교육 자료는 기존의 교수․학습 방법보다도 다양한 세계정보를 빠르게 확인할 수 있으며, 관심분야를 자기주도적으로 학습할 수 있고, 수준별 지도가 가능하기 때문에 인류가 직면한 환경교육 문제의 해결을 위해 보다 적절한 방법이라고 할 수 있다. 그러나 이러한 시대적인 패러다임의 전환에도 불구하고 교사들에게 수업에서 e-learning을 활용하는 교육 자료나 교수․학습 전략, 평가도구의 개발은 매우 빈약한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 환경교육의 성격과 목표, 환경교육에서 e-learning의 필요성을 고찰해보고 환경교육에 적합한 e-learning 활용 수업단계를 모형화하였다. 또한 UNESCO에서 현장 교사 및 예비교사들에게 환경교육 수업에서 활용할 수 있도록 제작한 TLSF 프로그램 및 가상현실을 이용한 생태여행, 시뮬레이션 게임 등 웹상에서 볼 수 있는 교수․학습 자료들을 간략하게 소개해 보고자 한다.

21세기를 지식 정보화 사회라고 말한다. 지식 정보화 사회란 인터넷 등 정보 통신 기술(information comunication technology:ICT)의 활용이 극대화되는 사회를 말하는데 모든 사회 산업의 전반에서 정보기술이 차지하는 비율이 점차 확대되어 정보통신기술(ICT)의 활용 능력이 그 국가의 경쟁력을 좌우하게 됨에 따라, 컴퓨터와 인터넷 등 정보 인프라의 구축이 21세기를 맞이하는 선진 각국의 핵심적인 사항이 되었다. 이에 세계의 모든 국가들은 정보 사회에 대응한 핵심적인 교육 사항의 하나로 사회 산업 전반에서 지식 정보사회 건설을 주도하고, 정보통신기술의 활용 능력을 갖춘 창의적인 인재를 양성하는 정보 교육을 강화하고 있다. 정보통신기술의 발전과 진보가 계속되면서 앞으로의 교육은 학습자들이 직접 실제로 경험하면서 얻어지는 지식과 능력 및 태도를 습득하는 체험중심 교수․학습, 학습자가 팀이 되어 다른 팀원들과 상호 작용을 함으로써 공동으로 문제를 해결할 수 있는 협동학습, 교사가 제시하는 학습내용을 학습자가 수동적으로 수용하는 것이 아니라 학습자 스스로가 지식을 구성함으로써 학생 스스로 의미를 부여할 수 있도록 하는 학습자중심 교수․학습 방법 등을 적용한 사례연구, 현장학습, 프로젝트학습, 시뮬레이션 및 게임, 실험․실습학습, 문제해결학습, 공동프로젝트학습 등이 강조된다. 이들 교수․학습 방법은 강의법과 같이 교사가 일방적으로 학습내용의 의미를 제시해 주는 것이 아니라, 학습자들이 다양한 상황과 생활 현장을 대상으로 하여 능동적으로 학습 계획을 세우고 실제로 수행해 봄으로써 학습자들은 창의력이나 논리적 사고력이 신장되고, 활동적이며 자율적인 학습 자세를 습득하게 된다. 최근 활성화되고 있는 가사·실업계 고등학교도 스스로 경쟁력을 갖추어 나가기 위해서는 변화하는 산업 사회와 학습자의 요구에 부응하는 교육 방법을 적용해야 할 것이다.

본 논문에서는 게임과 3D 모델링에 많이 이용되는 라이브러리, MS사의 Direct3D를 파이썬(Python)에서 사용할 수 있도록 하는 인터페이스 구현 기술에 대하여 논한다. 현재 주로 MS에서 출시되는 언어군에서만 DirectX를 사용할 수 있지만, 본 논문에서 제시한 방법을 이용하면 파이썬 뿐 아니라 다양한 언어에 DirectX라이브러리를 인터페이스를 제작할 수 있고, 다양한 언어를 쓰는 사용자들에 의해 이 라이브러리의 활용폭을 넓힐 수 있을 것이다. 본 논문에서는 인터페이스 모듈 작성 기법을 설명하고 파이썬을 이용했을 때의 장점과 단점들을 설명한다.

본 논문에서는 OpenGL-ES 기반의 모바일 3D 블루투스 엔진을 설계 및 구현하였다. 기존 모바일 3D 네트워크 게임에서는 Wap(Wireless Application Protocol)과 VM 방식(Network)를 이용한 무선인터넷 게임이 주류를 이루고 있다. 그러나, 이들 모바일 네트워크 게임의 단점으로 지적되는 무선 네트워크 접속에 따른 지나친 통신 요금의 부담으로 인해 VM 형태를 기반으로 하는 다운로드형 게임 즉, 단독 실행형 게임이 인기를 끌고 있다. 본 논문에서는 이러한 모바일 네트워크 게임의 단점을 해결하기 위해 모바일 3D표준(C언어 기반)인 OpenGL-ES로 근거리에 있는 사람들이 무선 인터넷에 접속하지 않고, 모바일 3D 네트워크 게임을 즐길 수 있는 모바일 3D 블루투스 엔진을 제작하였다.

네트워크 게임이나 온라인 게임을 개발하는 데 있어서 네트워크 관련 프로그래밍 기술은 필수적이다. 그러나 필요한 네트워크에 관련 전문적인 지식을 포함하여 네트워크 통신 관련 고급 프로그래밍 기술들을 습득하고 또 이를 구현해 내는 데에는 적지 않은 노력과 시간이 소요된다. 본 연구는 이와 같은 노력과 시간을 줄일 수 있는 기술적 방법에 대한 것이다. 특히 Virtools 엔진의 서버 기술을 이용하여 P2P 방식의 네트워크 연결 모듈을개발해 봄으로써 개선할 수 있는 가능성을 제시하고자 한다.

본 연구는 협동적 집단 원게임 활동이 유아의 사회적 능력에 어떠한 영향을 미치는지를 알아보는데 목적이 있다. 생활주제에 적합하고 Orlick의 협동구조 게임의 4가지 개념(협동, 수용, 참여, 흥미)이 포함되며 유아들의 발달 수준이 반영될 수 있도록 고안한 16가지의 활동을 8주간 실시하였다. 연구 결과 협동적 집단 원게임 활동은 유아의 사회적 능력 전체에 통계적으로 유의미한 차이가 없는 것으로 나타났으나 유아의 사회적 능력 구성요인 중 주도성과 협조성에 통계적으로 유의미한 차이가 있는 것으로 나타났다.

2002년 2월 침체된 국내 게임제공업소의 활성화와 문화산업 인구저변 확대를 위해 경품취급게임산업에 경품용 상품권 사용 제도가 도입되었으나, 현재에 이르러서는 상품권과 관련하여 사행성 상승 문제가 심각한 사회적 문제로 이슈화되고 있다. 그에 따라, 본 논문에서는 경품취급게임산업의 건전화 및 활성화를 견인함으로써 세계 게임시장과의 산업구조상의 괴 리를 극복하고 더 나아가 국가경쟁력을 확보하기 위해, 경품용 상품권의 문제점 분석 및 해결방안인 MCTF Management System 구축안을 제시하였다. 본 논문은 현재 논란의 대상이 되고 있는 상품권과 관련된 문제점들을 근본적으로 해결하는데 유익한 자료가 될 수 있다.

인터넷을 이용하여 수천 명이 동시에 접속할 수 있는 온라인 게임에서는 참여자들의 하드웨어와 네트워크 성능은 매우 다를 수 있으므로 메시지 동기화는 반드시 해결되어야 할 과제이다. 동기화를 위하여 메시지를 받은 즉시 처리하지 않고 일정한 대기시간이 지난 후 처 리하는 방법이 많이 사용되는데, 대기시간이 길어질수록 공정성은 좋아지나 응답성이 떨어지므로 적절한 대기시간을 결정하는 것은 쉬운 문제가 아니다. 본 논문에서는 대용량 일인칭 액션 게임의 특징과 참여자간의 상호작용 확률을 고려한 대기시간 결정 방법을 제안했다. 제안된 방법을 구현하고 가상환경 하에서 메시지를 생성하는 모의실험을 하여 제안된 방법의 효용성을 검증했다.

게임 속의 인공 지능을 높일 수 있는 지형 분석의 방안에 대하여 소개한다. 지형 분석의 방법을 온라인 게임 서버의 AI 방식에 사용함에 의해서 정해진 패턴이 아닌 좀 더 현실적인 AI의 수행이 가능하다. 본 논문에서는 지형 분석을 통하여 NPC들의 행동패턴을 다양화 할 수 있는 방안을 제시하고 이를 구현하기 위한 온라인 게임서버에서의 NPC 서버의 구조를 설계하고 이를 토대로 적응형 AI구현을 위한 NPC 서버의 실험 테스트을 통하여 실제로 적용 할 수 있는 방안을 제시 한다.

본 연구에서는 온라인 게임의 커뮤니티성이 학교 현장에서의 학습 과정에 적용될 수 있는지를 살펴보고자 하였다. 이러한 목적에 따라 학습과정을 개발하여 이를 학교 수업에 적용하고 효과를 검증하였다. 학습과정은 시장, 가격, 이윤, 희소성 등의 경제 개념의 원리에 대한 이론적 학습과 온라인 게임에서 형성된 시장에서의 체험을 통한 학습으로 구성되었다. 효과 검증 도구로는 아동의 경제에 대한 효능감, 경제에 대한 흥미도, 경제관념 척도를 개발하였다. 척도에 대한 탐색적 요인 분석 결과, 경제에 대한 효능감과 경제에 대한 흥미도는 두 개의 하위 요인으로 구성되었고 경제관념은 단일 요인이 추출되었다. 학습 과정을 수업에 적용하는 실험은 서울의 한 초등학교의 5학년 학생들을 대상으로 실시되었다. 4개 반을 무작위로 선정하여 실험을 실시하였고(실험 집단,154명), 실험을 실시하지 않은 4개 반을 통제 집단(158명)으로 설정하였다. 실험 결과, 실험 집단의 경제에 효능감과 경제적 흥미도, 경제관념이 참가 전에 비해 유의하게 향상되었다. 또한, 사후 검사에서 통제 집단보다 실험 집단의 경제적 효능감, 경제에 대한 흥미도와 경제관념이 높다는 것이 확인되었다. 실험 결과를 바탕으로 온라인 게임 커뮤니티의 학교 수업 활용가능성에 대해 논의하였다.

미디어 영상, 예술 분야에서의 표현 특징들 중 초현실주의의 표현 기법을 이용한 많은 작품이 출시되고 있으며 이에 대한 연구가 시작 진행되고 있다. 그러나 아직 게임 캐릭터의 표현 특징 중 초현실주의의 표현 특징에 관한 연구는 거의 전무한 상태이다. 따라서 본 논문에서는 초현실주의에서의 표현 기법을 중심으로 판타지 게임 캐릭터의 표현 특징을 분석하였다. 그 결과, 초현실주의에서는 신체의 일부와 동물 또는 다른 사물을 꼴라쥬 하는 형태와 변형, 그리고 왜곡을 이용하여 현실에 존재하지 않는 이미지들을 표현하였는데 이러한 방법들은 판타지를 기반으로 한 온라인 게임 캐릭터에서도 유사하게 사용되었다. 본 논문은 미학적 맥락 속에서 판타지 게임 캐릭터들의 특징을 분석하여 현 시대 문화적 배경 속에 게이머들의 심리를 이해하여 보다 호감 있고 창조적인 게임 캐릭터 제작에 도움을 주며, 예술 기법 활용의 가능성을 증가시켜 창의적인 게임 그래픽 제작의 가능성을 여는데 의미가 있다.

게임장르별 소비자 지각도 평가는 기업의 시장점유율, 신규 고객유치, 고객 유지, 경쟁기업 위치 정립 등 기업의 운영에 많은 영향을 미치는 부분이다. 특히 소비자가 제품 및 기업에 대해 나쁜 이미지로 소비자에게 지각되어 버린다면 금방 경쟁사에게 고객을 놓칠 수 있고, 시장에서 이미지 회복을 위해 많은 비용과 시간을 소비해야 한다. 하지만 상당수의 게임 업계는 제품판매에만 급급한 홍보 전략을 고수하고 있다. 이 전략은 단기적으로는 제품을 팔아 고객을 유치할 수 있지만 지속적인 고객유지는 어렵다는 것이다. 또한 기업 매출과 장기적인 시장점유율 확보를 위해서는 고객의 지각도 분석이 필요하다. 이러한 차원에서 본 연구의 방향을 게임제품과 기업이미지를 평가하는데 초점을 맞추어야 하지만, 논문이 특정 업체 제품 및 특정 업체방향으로 기울게되는 소지가 있어 모든 소비자가 공감할 수 있는 게임장르별 및 게임 특성들을 분석하고 거기 에 맞는 전략을 제언해주는데 중점을 두었다.

최근 모바일 휴대 단말기의 성능 향상과 사용자의 멀티미디어 서비스에 대한 요구 수준이 높아짐에 따라 모바일 휴대 단말에서 다양한 멀티미디어 응용 프로그램들이 개발/서비스되고 있다. 본 논문은 현재 모바일 환경에서 대표적인 멀티미디어 서비스의 하나인 Mobile Flash를 하드웨어 리소스 제약이 많은 모바일 환경에서 설계 및 구현한 것에 관하여 기술한다. Mobile Flash는 유선 데스크탑 환경에서 이미 전세계의 95% 이상 보급/설치되어 애니메이션, 게임, 교육용 컨텐츠, 광고 등 다양한 컨텐츠를 재생을 지원하는 Flash Player를 모바일 환경에 맞도록 최적화한 것이다.

플레이어의 움직임을 직접 반영하는 체감형 게임은 키보드와 마우스를 사용하는 일반적인 컴퓨터 게임에서 느낄 수 없는 실감난 조작법과 몰입감을 제공한다. 우리는 플레이어에게 기존의 게임과 다른 재미를 주기 위해 사용자의 스윙이 반영되는 체감형 탁구게임을 제작했다. 이 때, 사용자가 휘두르는 실제 라켓을 가상 공간으로 옮겨서 가상 공간의 공을 칠 수 있게 하기 위해서는 실세계 탁구라켓의 공간정보를 가상세계 공간에 맵핑 해야 한다. 한 대의 카메라를 사용하는 환경에서 오브젝트 추출이나 색깔정보만으로는 체감형 탁구게임에서 요구하는 정확한 공간 정보를 얻을 수 없다. 그래서 Augmented Reality (AR) 기술을 게임 개발에 사용했다. 그리고 시스템이 플레이어의 간단한 제스처를 인식해서 게임에서 필요한 부과적인 입력처리를 가능하도록 했고, 빠르고 간단하게 사용자의 제스처를 인식하기 위해서 스캔라인 방식을 사용했다. 본 논문은 비전기반의 AR과 제스처 인식을 사용하는 실감형 탁구게임을 제안한다.

현재의 거의 대부분의 3차원 그래픽 프로세서는 한 개의 삼각형을 빠르게 처리하는 구조로 되어 있으며, 향후 여러 개의 삼각형을 병렬적으로 처리할 수 있는 프로세서가 등장할 것으로 예상된다. 고성능으로 삼각형을 처리하기 위해서는 각각의 레스터라이저마다 각각의 고유한 픽셀 캐시를 가져야 한다. 그런데, 병렬로 처리되는 경우 각각의 프로세서와 프레임 메모리 간에 일관성 문제가 발생할 수 있다. 본 논문에서는 각각의 그래픽 가속기에 픽셀 캐시를 사용가능 하게 하면서 성능을 증가시키고 일관성 문제를 효과적으로 해결하는 병렬 렌더링 프로세서를 제안한다. 또한 제안하는 구조에서는 픽셀 캐시 미스에 의한 지연시간을 크게 감소시켰다. 실험 결과는 본 구조가 16개 이상의 레스터라이저에서 선형적으로 속도 향상을 가져옴을 보여준다.

현재 게임 레벨 디자인은 게임 유저로 하여금 게임에서 일정수준의 재미를 느낄 수 있게 게 임을 구상하고 적용하는 것으로 게임개발과정에서 중요한 역할을 해왔다. 이러한 레벨 디자인은 레벨 디자이너에 의해 설계되어 왔으며, 대부분의 게임 개발팀에서는 한 레벨 디자이너가 한 레벨씩 맡아서 설계하고 있다. 따라서 게임이 복잡해질수록 레벨 디자이너의 숫자는 늘어나고, 다양한 레벨을 만들기 위해 들어가는 인력과 작업시간은 늘어나야 한다. 본 논문에서는 레벨 구조에 배회 에이전트를 도입하여 하나의 레벨만으로도 다양한 레벨들의 효과를 경험해 볼 수 있도록 레벨 구조가 동적으로 변환되는 방법을 제안한다. 또한 배회 에이전트에 의해서 사용자들 간의 밸런스 조절도 가능함을 보이고자 한다.

디지털미디어의 상호작용성의 특징은 전통적인 스토리텔링을 변화시켜 디지털 스토리텔링이라는 새로운 개념으로 자리 잡고 있다. 게임 스토리텔링은 영화나 애니메이션의 전개방식과는 달리 개방형스토리 전개방식(open ended design)을 택하고 있으며, 플레이어 캐릭터(player character)의 선택(player's decision)에 따라 무한개의 스토리를 만들어 낼 수 있다. 가장 스토리 중심적인 RPG장르에서 캐릭터를 중심으로 한게임 스토리텔링 구조를 제안하고, 다양한 스토리 밸류(Story value)를 가지고 디자인되어 있는 캐릭터들이 게임 스토리텔링 구조(Game Storytelling Structure) 속에서 플레이어의 흥미와 몰입을 가져오는 배경이야기(Background Story), 판타지적인 게임월드(Game World)과 그 속에서 발생하는 사건(Event)들과 어떻게 상호작용하는지 사례를 통해 분석하였다. 본 연구는 예측 가능한 게임 메카닉(game mechanics)설계와 특별한 목표를 가지고 있는 게임인 경우 게임 플레이를 통제할 수 있는 수단이 되는 필수적인 작업이다.