초록 ▼

본 과제 주관연구기관은 가상 현실의 구현에 가장 중요한 항목인 3차원 영상 및, 음향처리, 시나리오 제어 기법들을 응용하여 항공기 조종 훈련 모의 장치, 궤도차량 운전 모의 장치 개발하였기에 본 과제를 수행하기 위해 필요한 요소 기술을 제공할 수 있었다. 본 연구과제(“운전자의 반응 측정을 통한 감성 훈련 시스템”)는 감성공학기반기술개발사업 중 시제품을 개발하는 사업으로 감성공학과 VR기술을 연계한 교통사고 후유 장애 치료 프로그램을 개발이 목적이다.
1차년도(2000, 12.14 - 2001.11.13)에는 감성공학에 관한

본 과제 주관연구기관은 가상 현실의 구현에 가장 중요한 항목인 3차원 영상 및, 음향처리, 시나리오 제어 기법들을 응용하여 항공기 조종 훈련 모의 장치, 궤도차량 운전 모의 장치 개발하였기에 본 과제를 수행하기 위해 필요한 요소 기술을 제공할 수 있었다. 본 연구과제(“운전자의 반응 측정을 통한 감성 훈련 시스템”)는 감성공학기반기술개발사업 중 시제품을 개발하는 사업으로 감성공학과 VR기술을 연계한 교통사고 후유 장애 치료 프로그램을 개발이 목적이다.
1차년도(2000, 12.14 - 2001.11.13)에는 감성공학에 관한 연구결과 및 개발장비를 실 제품에 적용 할 수 있는 기반환경을 구축하였다. 가상주행 환경을 구축하여 실제 차량을 운전함으로서 발생 할 수 있는 시간적, 공간적 제약, 그리고 안전 등에 관한 문제를 해결하고, 감성측정 및 평가를 객관적 접근방법을 통하여 정량적으로 해석하기 위한 통계/자료 관리가 가능한 소프트웨어를 개발하였다.
2차년도(2001.11.14 - 2002, 11.13)에는 1차년도 사업으로 구축된 기반 기술과 기반 환경을 통해서 1차년도 사업의 보강하고, 상용 시나리오를 개발하였으며, 상용 시제품을 제작하였다. 1차년도에 구축된 가상주행 시스템 및 감성측정 및 평가를 위한 S/W도구를 이용하고, 감성측정 장비와 교관 시스템간의 실제적인 자료 연동 체계를 구축함으로서 운전자의 반응측정 및 평가를 통한 안전 운전과 운전사고 경험자의 인지적, 정서적 후유 장애의 평가 및 재활을 가능하게 하는 시작품을 제작하였다.

Abstract ▼

The researcher of this project applied 3D image, sound, and scenario control technology to development of a synthetic flight training simulation facility and a track car driving simulation facility in order to carry out this research.
This project (sensibility training system through measuring d

The researcher of this project applied 3D image, sound, and scenario control technology to development of a synthetic flight training simulation facility and a track car driving simulation facility in order to carry out this research.
This project (sensibility training system through measuring divers reaction) is the development of proto type products based on human sensibility ergonomics. The objective of this project is to develop a treatment program for car accident squeals through connecting human sensibility ergonomics with VR technology.
We built the base environment in the first year (14th Dec 2000 ∼ 13th Nov 2001). It allowed us to apply the researchs result and equipment about human sensibility ergonomics to real products.
By building a virtual driving environment, we resolved the problems about time, spatial condition and safety that one might have when driving a real car. We developed software that makes numerical statement possible through the sensibility measurement and evaluation.
In the second year (14th Nov 2001 ∼ 13th Nov 2002), we developed the commercial scenario and proto type products based on the technology and environment that we developed in first yew
We used software for virtual reality driving system and sensibility measurement and thus built a connecting system between sensibility measurement system and instructor system. So, we produced products for safe driving and for evaluation Il rehabilitation of emotional disorder drivers, who experienced car accident.

목차 Contents

• 표지 ...1
• 제출문 ...2
• 보고서 초록 ...3
• 요약문 ...4
• SUMMARY ...7
• CONTENTS ...8
• 목차 ...9
• 표목차 ...14
• 그림목차 ...15
• 제 1 장 서론...17
• 제 1 절 연구 개발의 목적...17
• 제 2 절 연구 개발의 필요성...18
• 1. 연구 개발의 의의...18
• 가. 연구개발의 과학기술, 사회경제적 중요성...19
• (1) 기 술 적 측면...19
• (2) 경제.산업적 측면...19
• (3) 사회.문화적 측면...20
• 나. 연구과제의 세계적수준...20
• 제 3 절 가상 현실 치료의 필요성...22
• 1. 운전 공포증...22
• 가. 운전 공포증의 증상...22
• 나. 운전공포증의 여러 대처 방법...22
• (1) 복식 호흡과 이완(弛緩)훈련...22
• (2) 인지적 재구조화...22
• (3) 자기 보상...22
• 2. 가상 현실 치료란?...22
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황...23
• 제 1 절 선진국의 기술 개발현황...23
• 1. RTR Driving Simulator...23
• 2. NAD Driving Simulator...23
• 3. ULA Driving Simulator...24
• 4. DTS Driver Training Simulator...24
• 5. Truck Driving Simulator...25
• 6. MSDC Driving Simulator...25
• 7 CBR Driving Simulator...26
• 8. X Driving Simulator...26
• 9. PTI Driving Simulator...27
• 10. STI Driving Simulator...27
• 제 2 절 국내의 기술개발 현황...29
• 1. 자주포 조종 훈련 시스템...29
• 2. 자전거 시뮬레이터...29
• 3. 2000 경주 세계 문화 엑스포 주제 영상관...30
• 4. 가상안전체험 교육시스템...30
• 제 3 절 현재 기술 상태 및 향후 전망...32
• 1. 현재 기술 상태...32
• 2. 향후 전망...32
• 제 3 장 연구 개발수행 내용 및 결과...33
• 제 1 절 연구 개발 목표...33
• 1. 1차년도(2000.12.14 - 2001.11.13) 연구개발 목표...33
• 가. 연구 개발 목표...33
• 나. 연구개발 내용 및 범위...33
• 2. 2차년도(2001.11.14 - 2002.11.13) 연구개발 목표...35
• 가. 연구개발 목표...35
• 나. 연구개발 내용 및 범위...35
• 제 2 절 연구 개발 평가의 착안점...37
• 1. 1차년도 연구개발 평가의 착안점...37
• 2. 2차년도 연구개발 평가의 착안점...38
• 제 3 절 연구범위 및 연구 수행 방법...39
• 1. 1차년도 연구 범위 및 연구 수행 방법...39
• 2. 2차년도 연구 범위 및 연구 수행 방법...43
• 3. 개발 수순...46
• 제 4 절 연구수행 내용 및 결과...47
• 1. 1차년도 연구수행 내용 및 결과...47
• 가. 감성 훈련 시나리오 개발...47
• (1) 시나리오 개발 목적...47
• (2) 감성훈련 시나리오 GUI...47
• (3) 시나리오 구성...47
• 나. 주행 프로그램 개발...47
• (1) 개발내용...47
• (2) 주행 구현 알고리즘...47
• 다. 가상 주행 시스템 구축...48
• (1) VR Room 설치...48
• (2) 스크린 제작...48
• (3) 가상주행 시스템...49
• (4) 가상주행 시스템 기능...49
• 라. 임상실험...49
• (1) 피실험자 자격조건...49
• (2) 감성데이터 추출...49
• (3) 임상실험...50
• (4) 임상실험 시 생리 데이터 측정 시점...51
• (5) 회기별 피실험 집단의 구성 목표 마. 가상 환경 구축...52
• (1) 가상 환경 구축 작업...52
• 바. 이완 동영상 및 음향제작...53
• (1) 이완 기동영상 DB 제작...53
• (2) 음향 DB 제작...54
• 사. 감성 공학 기반 자료 분석...54
• (1) 사고유형 정리...54
• (2) 후유 장애 정리...54
• (3) Pilot Study 실시...54
• 아. 교통사고 환자 사례 분석...54
• (1) 1차년도 사업 종료 시 실시인원 총 13명 (환자군 1명,정상 통제군12명)...54
• (2) 환자 인적사항 : 남 / 21세 / 대학생...54
• (3) 치료효과분석...54
• (4) 세부 치료 효과 (각시나리오별)...55
• (5) 평가...55
• (6) 제한점...55
• 2. 2차년도 연구수행 내용 및 결과...56
• 가. 감성 훈련 시나리오 개발...56
• (1) 시나리오 개발 목적...56
• (2) 감성훈련 시나리오 GUI...56
• (3) 시나리오 구성...56
• 나. 주행프로그램 개발...56
• (1) 개발내용...56
• (2) 주행 구현 알고리 즘...57
• 다. 가상주행 시스템 구축...58
• (1) VR 치료 센터 설치...58
• (2) 가상주행 시스템 기능...59
• 라. 임상실험...59
• (1) 피실험자 자격 조건...59
• (2) 감성 데이터 추출...59
• (3) 임상실험...61
• (4) 임상실험 시 생리데이터 측정시점...62
• (5) 회기별 피실험 집단의 구성 목표...63
• (6) 2차년도 사업 종료시 임상실험 상황(5차 시나리오로 임상실험에 참여한 피험자)...63
• 마. 가상 환경 구축...64
• (1) 가상 환경 구축 작업...64
• 바. 이완 동영상 및 음향 제작...65
• (1) 이완기 동영상 DB 제작...65
• (2) 음향 DB 제작...65
• 사. 감성공학 기반 자료 분석...66
• (1) Pilot Study 실시...66
• 제 5 절 개발 업무 분장...66
• 1. 1차년도 개발 업무 분장...66
• 2. 2차년도 개발 업무 분장...67
• 제 6 절 5차 시나리오 임상실험 결과 분석...68
• 1. 5차 임상실험 결과...68
• 가. 전체대상자에 대한연구결과(26명)...68
• 나. 교통사고 무경험자에 대한연구 (18명)...68
• 다. 교통사고 유경험자에 대한연구결과(8명)...69
• 라. 피험자가 남자인 경우에 대한 연구결과(8명)...69
• 마. 피험자가 여자인 경우에 대한 연구결과(16명)...70
• 바. 피험자가 운전 가능한 경우에 대한 연구결과(15명)...70
• 사. 피험자가 운전이 가능하지 않은 경우에 대한 연구결과(11명)...71
• 제 7 절 시제품 제작...72
• 1 시제품 제작...72
• 가. VR 치료 센타와의 차이점...72
• 2. 시제품 상품화 전략...73
• 가. 제품화 전략...73
• 나. 판매 전략...73
• 제 8 절 부록...74
• 1. Neurosis-r 설문지...75
• 2. STAI 상태 불안검사...92
• 3. TA설문지 변환자료...93
• 4. 5차 시나리오 참가자 임상실험자 List...103
• 5. 자유주행 최종 시나리오...104
• 6. 고정주행 최종 시나리오...117
• 7. 운전공포증 가상현실 치료프로그램 안내 브로셔...130
• 제 4 장 연구개발목표 달성도 및 대외기여도...132
• 제 1 절 연구 개발 평가...132
• 1. 1차년도 연구 개발목표의 달성도 및 자체평가...132
• 가. 연구개발목표의 달성도...132
• 나. 평가의 착안점에 따른 목표달성도에 대한 자체평가(1차년도 종료 시점)...133
• 2. 2차년도 연구 개발목표의 달성도 및 자체평가...135
• 가. 연구개발목표의 달성도...135
• 나. 평가의 착안점에 따른 목표달성도에 대한 자체평가...136
• 제 2 절 연구성과 및 문제점...137
• 1. 1차년도 연구성과 및 문제점...137
• 가. 연구성과(논문발표 및 지적 소유권)...137
• 나. 연구수행에 따른 문제점 및 개선방향...137
• 2. 2차년도 연구성과 및 문제점...137
• 가. 연구성과(논문발표 및 지적 소유권)...137
• (1) 논문 수록...137
• (2) 논문 발표...137
• 나. 연구수행에 따른 문제점 및 개선방향...137
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획...139
• 제 1 절 기대 성과...139
• 1. 기술적 측면...139
• 가. 감성 통합 기술의 향상...139
• 나. 몰입형 가상 현실 구축 기술의 향상...139
• 2. 경제, 산업적 측면...139
• 가. 새로운 시장 창출...139
• 나. 운전사고 감소 및 치료 효과...140
• 제 2 절 활용방안...140
• 1. 의료분야의 감성훈련 활용...140
• 2. 가상환경에서의 운전주행 훈련...140
• 제 3 절 향후기술 개발계획...141
• 제 4 절 사업추진전략...141
• 1. 당 연구기관 Vision...141
• 2. 사업 추진 전략...142
• 가. 연구 개발 단계 : 2002년 11월까지...142
• 나. 시장 진입 단계 : 2003년 3월...142
• 다. 인지도 향상 단계 : 2003년 6월...142
• 라. 시장확대 단계 : 2003년 6월이후...142
• 3. 마케팅 전략...142
• 가. 가상현실을 이용한 심리학적 컨텐츠 관련 시장 진출...142
• (1) 정신치료...142
• (2) 가상수술...142
• (3) 평가방법...142
• 나. 시장접근방법...142
• 제 6 장 연구개발과정 에서 수집한 해외과학기술정보...144
• 제 7 장 참고문헌...145
• 특정연구개발사업 연구결과 활용계획서 ...146