협업 시스템은 원거리의 다수 사용자들이 시간과 공간의 제약을 받지 않고 공동의 작업을 진행 할 수 있도록 서비스를 제공하는 시스템이다. 하지만 모든 시스템들이 그렇듯이 처음 사용할 때는 여러 가지 시행작오가 생기게 된다. 가상분자모델링 시스템인 VRMMS[1]는 여러 사용자들이 온라인상에서 분자 구조를 관찰하고 시뮬레이션 결과를 확인 할 수 있고 또한 피드백까지 줄 수 있는 협업시스템인데, 분자 모델을 연구하는 사람들에게는 유용한 시스템이지만 익숙하게 분자 구조를 조작하기 위해서는 인터페이스에 대한 학습이 필요하다. 가장 좋은 방법은 직접 만나서 교육을 시켜주는 것이지만 한 장소가 아닌 여러 장소에서 원격으로 실험을 진행하는 상황에서는 사용법에 대한 직접적인 교육이 힘들기 때문에 시행착오 기간이 길어질 수 있다. 본 논문에서는 이러한 시행착오를 줄이기 위해 가상의 현실세계인 세컨드라이프[2]를 통해 분자 구조를 관찰하고 시뮬레이션을 할 수 있는 협업시스템을 제안한다. 각각의 사용자들은 가상세계에서 자신의 아바타를 통해 가상분자모델링 시스템인 VRMMS를 사용하여 현실 세계에서와 같은 방식으로 실험을 진행할 수 있으며, 실험에 익숙하지 않는 사용자들은 실험방법을 직접 보고 따라 해 볼 수 있어서 좋은 학습효과를 기대할 수 있다.
협업 시스템은 원거리의 다수 사용자들이 시간과 공간의 제약을 받지 않고 공동의 작업을 진행 할 수 있도록 서비스를 제공하는 시스템이다. 하지만 모든 시스템들이 그렇듯이 처음 사용할 때는 여러 가지 시행작오가 생기게 된다. 가상분자모델링 시스템인 VRMMS[1]는 여러 사용자들이 온라인상에서 분자 구조를 관찰하고 시뮬레이션 결과를 확인 할 수 있고 또한 피드백까지 줄 수 있는 협업시스템인데, 분자 모델을 연구하는 사람들에게는 유용한 시스템이지만 익숙하게 분자 구조를 조작하기 위해서는 인터페이스에 대한 학습이 필요하다. 가장 좋은 방법은 직접 만나서 교육을 시켜주는 것이지만 한 장소가 아닌 여러 장소에서 원격으로 실험을 진행하는 상황에서는 사용법에 대한 직접적인 교육이 힘들기 때문에 시행착오 기간이 길어질 수 있다. 본 논문에서는 이러한 시행착오를 줄이기 위해 가상의 현실세계인 세컨드라이프[2]를 통해 분자 구조를 관찰하고 시뮬레이션을 할 수 있는 협업시스템을 제안한다. 각각의 사용자들은 가상세계에서 자신의 아바타를 통해 가상분자모델링 시스템인 VRMMS를 사용하여 현실 세계에서와 같은 방식으로 실험을 진행할 수 있으며, 실험에 익숙하지 않는 사용자들은 실험방법을 직접 보고 따라 해 볼 수 있어서 좋은 학습효과를 기대할 수 있다.
A computer supported collaborative system provides with a shared virtual workspace over the Internet where its remote users cooperate in order to achieve their goals by overcoming problems caused by distance and time. VRMMS (Virtual Reality Molecular Modeling System) [1] is a VR based collaborative ...
A computer supported collaborative system provides with a shared virtual workspace over the Internet where its remote users cooperate in order to achieve their goals by overcoming problems caused by distance and time. VRMMS (Virtual Reality Molecular Modeling System) [1] is a VR based collaborative system where biologists can remotely participate in and exercise molecular modeling tasks such as viewing three dimensional structures of molecular models, confirming results of molecular simulations and providing with feedbacks for the next simulations. Biologists can utilize VRMMS in executing molecular simulations. However, first-time users and beginners need to spend some time for studying and practicing in order to skillfully manipulate molecular models and the system. The best way to resolve the problem is to have a face-to-face session of teaching and learning VRMMS. However, it is not practically recommended in the sense that the users are remotely located. It follows that the learning time could last longer than desired. In this paper, we propose to use Second Life [2] combining with VRMMS for removing the problem. It can be used in building a shared workplace over the Internet where molecular simulations using VRMMS can be exercised, taught, learned and practiced. Through the web, users can collaborate with each other using VRMMS. Their avatars and tools of molecular simulations can be remotely utilized in order to provide with senses of 'being there' to the remote users. The users can discuss, teach and learn over the Internet. The shared workspaces for discussion and education are designed and implemented in Second Life. Since the activities in Second Life and VRMMS are designed to realistic, the system is expected to help users in improving their learning and experimental performances.
A computer supported collaborative system provides with a shared virtual workspace over the Internet where its remote users cooperate in order to achieve their goals by overcoming problems caused by distance and time. VRMMS (Virtual Reality Molecular Modeling System) [1] is a VR based collaborative system where biologists can remotely participate in and exercise molecular modeling tasks such as viewing three dimensional structures of molecular models, confirming results of molecular simulations and providing with feedbacks for the next simulations. Biologists can utilize VRMMS in executing molecular simulations. However, first-time users and beginners need to spend some time for studying and practicing in order to skillfully manipulate molecular models and the system. The best way to resolve the problem is to have a face-to-face session of teaching and learning VRMMS. However, it is not practically recommended in the sense that the users are remotely located. It follows that the learning time could last longer than desired. In this paper, we propose to use Second Life [2] combining with VRMMS for removing the problem. It can be used in building a shared workplace over the Internet where molecular simulations using VRMMS can be exercised, taught, learned and practiced. Through the web, users can collaborate with each other using VRMMS. Their avatars and tools of molecular simulations can be remotely utilized in order to provide with senses of 'being there' to the remote users. The users can discuss, teach and learn over the Internet. The shared workspaces for discussion and education are designed and implemented in Second Life. Since the activities in Second Life and VRMMS are designed to realistic, the system is expected to help users in improving their learning and experimental performances.
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문제 정의
본 논문에서는 소셜 네트워크 플랫폼 기반 인터넷 가상현실인 세컨드라이프와 가상 분자모델링 협업시스템인 VRMMS를 연동하여 새로운 협업 교육 시스템을 제안한다. 각각의 사용자들은 가상세계에서 자신의 아바타를 통해 가상분자모델링 시스템인 VRMMS를 사용하여 현실 세계에서와 같은 방식으로 실험을 진행할 수 있으며, 실험에 익숙하지 않는 사용자들은 실험방법을 직접 보고 따라 해 볼 수 있어서 좋은 학습효과를 기대할 수 있다.
본 논문에서는 협업시스템의 교육 맟 협업 효율 향상을 위해 인터넷 기반의 가상 세계인 세컨드라이프 (SecondLife)를 연동하여 협업 가상현실 기반의 분자모델링 교육 시스템을 구축하였다. 세컨드라이프 안에 가상의 실험실을 구축하여 협업의 공간을 제공하는 동시에 협업시스템의 교육 또한 진행할 수 있도록 구성하였다.
제안 방법
3명의 실험자의 공동 협업 작업은 2명의 사용자는 각각 세컨드 라이프의 영상 정보를 한쪽 모니터에, 다른 쪽 모니터에는 VRMMS 프로그램을 실행 시키며 협업 분자 모델링을 실행 시켰다. 다른 한 명의 사용자는 세컨드 라이프만 실행 하면서, 다른 참가자들에게 채팅 및 음성 채팅을 통한 멘토링을 담당 하였다.
결과를 볼 수 있도록 구성하였다. 가상 세계에서의 실험이 단지 실험 시뮬레이션에만 그치지 않고 실제 시뮬레이션과 같은 효과를 얻을 수 있도록 구성하였다
본 논문에서는 제안한 방법이 기존의 단일 모델링 작업에 비해 얼마나 효율성을 가지는지를 평가 하였다. 실험은 ADIS 바이러스와 치료 물질이 결합 될 수 있는 최적의 3차원 위치를 찾는 Docking 실험[8, 9]을 수행하였다・
본 실험에서는 Active Site를 찾아내는데 소요된 평균 시간을 초단위로 측정 하였으며, 1명의 사용자가 샘플 동영상 없이 Docking 실험을 하였을 때, 1명의 사용자가 세컨드 라이프의 영상을 보면서 Docking 실험을 하였을 때, 3명의 실험자가 참여 했을 때의 시간을 비교하였다. 3명의 실험자의 공동 협업 작업은 2명의 사용자는 각각 세컨드 라이프의 영상 정보를 한쪽 모니터에, 다른 쪽 모니터에는 VRMMS 프로그램을 실행 시키며 협업 분자 모델링을 실행 시켰다.
본 연구를 위해 세컨드라이프 안에 분자 시뮬레이션 실험실을 구축하였다. 이 실험실은 가상 분자모델링 협업 시스템인 VRMMS 를 이용하여 공동으로 실험을 할 수 있는 협업 공간을 제공하는 동시에 VRMMS 에 대한 사용법 교육등을 실시 하기 위한 장소로 사용되었다.
교육 시스템을 구축하였다. 세컨드라이프 안에 가상의 실험실을 구축하여 협업의 공간을 제공하는 동시에 협업시스템의 교육 또한 진행할 수 있도록 구성하였다. 사용자들은 고유의 아바타를 통해 서로 인터렉션을 하면서 실험을 진행할 수 있으며, 실험에 익숙하지 않은 사용자들은 직접 실험장면을 보면서 따라 해 볼 수도 있다.
세컨드라이프와 VRMMS의 연동을 통해 가상 세계에서의 실험이 실 세계의 VRMMS를 통해 이루어지고 그 결과를 볼 수 있도록 구성하였다. 가상 세계에서의 실험이 단지 실험 시뮬레이션에만 그치지 않고 실제 시뮬레이션과 같은 효과를 얻을 수 있도록 구성하였다
하였다. 실험은 ADIS 바이러스와 치료 물질이 결합 될 수 있는 최적의 3차원 위치를 찾는 Docking 실험[8, 9]을 수행하였다・
세컨드라이프 안의 VRMMS는 웹을 통해 실제세계의 VRMMS와 연동되어 실험데이터를 얻을 수 있다. 현실세계의 웹 기반 실시간 협업시스템을 가상 세계에서 사용할 수 있도록 함으로써 기존시스템 [345, 6]이 가지는 장점을 그대로 사용할 수 있도록 하였다. 또한 VRMMS에 익숙하지 않은 사용자들은 다른 사용자가 VR이MS를 통하여 실험하는 모습을 보고 따라 하면서 보다 직관적으로 배울 수 있다는 장점이 있다.
대상 데이터
실험 환경은 세컨드 라이프의 Global Lab에서는 Decking 실험 과정이 담긴 전문가의 가이드 동영상이 실험 참가자들에게 플레이 되며, 실험에 참가한 사용자들은 이 동영상을 보고 동영상에 링크로 연결된 웹 기반의 VRMMS 프로그램을 실행 시킨 후 Docking 작업을 수행 할 수 있다.
실험실을 구축하였다. 이 실험실은 가상 분자모델링 협업 시스템인 VRMMS 를 이용하여 공동으로 실험을 할 수 있는 협업 공간을 제공하는 동시에 VRMMS 에 대한 사용법 교육등을 실시 하기 위한 장소로 사용되었다.
성능/효과
각각의 사용자들은 가상세계에서 자신의 아바타를 통해 가상분자모델링 시스템인 VRMMS를 사용하여 현실 세계에서와 같은 방식으로 실험을 진행할 수 있으며, 실험에 익숙하지 않는 사용자들은 실험방법을 직접 보고 따라 해 볼 수 있어서 좋은 학습효과를 기대할 수 있다. 또한 가상세계를 통해 보다 직관적이고 현실감 있게 일을 진행함으로써 효율적으로 작업을 진행할 수 있을 것으로 기대한다.
위의 결과를 통하면 VRMMS만 단독으로 작업 하는 거보다 전문가의 가이드 영상 등을 적용하여 세컨드라이프를 사용하는 것이 더 효율적이며, 특히 여러 참가자들이 다양한 협업 작업을 통해 Active Site를 찾는 작업이 매우 효율적임을 알 수 있다.
후속연구
각각의 사용자들은 가상세계에서 자신의 아바타를 통해 가상분자모델링 시스템인 VRMMS를 사용하여 현실 세계에서와 같은 방식으로 실험을 진행할 수 있으며, 실험에 익숙하지 않는 사용자들은 실험방법을 직접 보고 따라 해 볼 수 있어서 좋은 학습효과를 기대할 수 있다. 또한 가상세계를 통해 보다 직관적이고 현실감 있게 일을 진행함으로써 효율적으로 작업을 진행할 수 있을 것으로 기대한다.
이러한 환경은 실시간 협업 시스템을 구축하는데 긍정적으로 작용한다. 자신을 대표하는 아바타를 통해 직접 다른 사람과 상호작용을 하면서 협업을 한다면 보다 직관적으로 몰입감을 느끼면서 일을 진행할 수 있을 것이고 그로 인해 효율성 측면에서도 효과를 볼 수 있을 것으로 기대한다.
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