대학교수의 실시간 온라인 수업 수행 능력, 테크놀로지 자기효능감 및 교수역량의 구조관계

양민 우석대학교 일반대학원 2023 국내박사

이 연구는 현재 중국 대학교수의 실시간 온라인 수업 수행능력, 테크놀로지 자기효능감, 교수역량의구조적관계를연구하였다. 이 연구는 중국 대학교수를 대상으로 편의 표본추출(convenience sampling)을 적용하여 자료 수집하였다. 이 연구를 위해 산시성 등 총 20개 성(省), 시(市) 그리고 자치구 지역의 대학교수를 선정했다. 이 연구의 자료를 수집하기 위해 중국 온라인 설문조사시스템인(www.wjx.cn 问卷星)과위챗(we chat)을이용하여QR코드를통해 대학교수들에게온라인설문지를배포하였다. 그결과로대학교수707명이설문조사에 참여했으며(회수율 98%), 그중 군사학 전공인 11명의 참여자를 삭제하고 나머지 696명의자료를분석대상으로삼았다. 이 연구의 도구는 교수역량 측정도구, 실시간 온라인 수업 수행능력 측정도구, 테크놀로지자기효능감측정도구이다. 이 연구의 절차는 설문조사를 통한 조사연구로서, 선행연구 분석 및 가설설정, 측정도구 제작 및 검증, 예비조사, 표본 추출 및 설문지 배포, 설문조사 결과 수합 및 자료분석의단계로이루어졌다. 이연구에서 데이터 처리를 위해 SPSS v.26.0 및 AMOS v.24.0을 사용했다. 중국 대학교수의 교수역량, 테크놀로지 자기효능감, 실시간 온라인 수업 수행능력을 알아보기 위해 평균과 표준편차를 각각 구하고, 중국 대학교수의 변인별교수역량, 테크놀로지 자기효능감, 실시간 온라인수업 수행능력에차이가 있는지알아보기 위해 변인 특성에 따라 t-검정과 일원배치분산분석을 실행하였으며, 각변인과 전공계열 간의상호작용효과는이원배치분산분석을실행하였다. 중국대학교수의실시간온라인 수업 수행능력이 테크놀로지 자기효능감을 매개하여 교육역량에 영향을 미치는지 알아보기 위해 구조방정식 경로분석을 실행하였으며, 모형 수정 과정을 통해 최종 모형을 도출하였다. 최종모형에서 대학 교수의 전공계열에 따른 조절효과가 있는지 알아보기위해AMOS 다중집단분석을실행하였다. 이연구의결과는다음과같다. 첫째, 중국대학교수의교육역량중에는소통협력능력이가장높고교육혁신능력이 가장 낮다. 중국 대학교수의 교수역량의 변량에 따른 차이는 다음과 같다. (1) 중국 대학교수의 교수역량은 성별 차이가 있다. (2) 중국 대학교수의 교수역량은 연령별 차이가 있다. (3) 중국 대학교수의 교수역량은 교육경력에 따라 차이가 없다. (4) 중국 대학교수의교수역량은최종학력에따라차이가있다. (5) 중국대학교수의교수역량은 직위에 따라 차이가 있다. (6) 중국 대학교수의 교수역량은 온라인 수업 관련 연수경력에따라차이가있다. (7) 중국대학교수의교수역량은전공계열에따라차이가 없다. 둘째, 중국 대학교수의 실시간 온라인수업 수행능력 중에 교수효능감이 가장 높고 상황적응이 가장 낮다. 중국 대학교수의 변인에 따른 실시간 온라인 수행능력의 차이는다음과같다. (1) 중국대학교수의실시간온라인수업수행능력은성별차이가 없다. (2)중국 대학교수의 실시간 온라인수업 수행능력은 연령별 차이가 없다. (3) 중국 대학교수의 실시간 온라인수업 수행능력은 교육경력에 따라 차이가 없다. (4) 중국 대학교수의 실시간 온라인수업 수행능력은 최종학력에 따라 차이가 있다. (5) 중국 대학교수의 실시간 온라인 수업 수행능력은 직위별 차이가 없다. (6) 중국 대학교수의 실시간 온라인수업 수행능력은 온라인수업 관련 연수경력에 따라 차이가 있다. (7) 중국 대학교수의 실시간 온라인수업 수행능력은 전공계열에 따라 차이가 없다. 셋째, 중국 대학교수의 테크놀로지 자기효능감은 긍정적 테크놀로지 자기효능감이 높은 반면, 부정적 테크놀로지 자기효능감은 낮다. 중국 대학교수의 변량에 따른 테크놀로지자기효능감의차이는다음과같다. (1) 중국대학교수의테크놀로지긍정적 테크놀로지 자기효능감에서 성별 차이가 있다. (2) 중국 대학교수의 테크놀로지 자기효능감에서 긍정적 테크놀로지 자기효능감과 부정적 테크놀로지 자기효능감에서 연령별차이가있다. (3) 중국대학교수의테크놀로지자기효능감에서교육경력에따라 긍정적 테크놀로지 자기효능감 차이가 있다. (4) 중국 대학교수의 테크놀로지 자기효능감에서 최종학력에 따라 긍정적 테크놀로지 자기효능감과 부정적 테크놀로지 자기효능감 차이가 있다. (5) 중국 대학교수의 테크놀로지 자기효능감에서 직위별 긍정적테크놀로지자기효능감과부정적테크놀로지자기효능감차이가있다. (6) 중국 대학교수의 테크놀로지 자기효능감에서 연수경력에 따라 긍정적 테크놀로지 자기효능감 차이가 있다. (7) 대학교수의 테크놀로지 자기효능감에서 전공계열에 따라 긍정적테크놀로지자기효능감과부정적테크놀로지자기효능감차이가있다. 넷째, 중국 대학교수의 온라인 수업 수행능력이 교수역량에 영향을 미치고 있으며, 테크놀로지 자기효능감을 긍정적 테크놀로지 자기효능감과 부정적 테크놀로지 자기효능감으로분리하였을 때부분 매개효과가 있음이확인되었다. 중국 대학교수의 교수역량, 실시간온라인수업수행능력, 테크놀로지 자기효능감의 구조적 관계에서 교수의전공계열별조절효과는유의하지않았다. 이 연구는 중국 대학교들의 온라인 수업 수행능력, 테크놀로지 자기효능감, 교수역량의 구조관계를 분석함으로써, 포스트 코로나 시대에 요구되는 변화요구에 능동적으로 대응하는 대학교수들의 정보기술및 교수역량을 어떻게 높이고육성할 수 있는지에대한기초적인자료로활용될것으로기대된다. 중국대학교수의테크놀로지자기효능감을높이는것이교수현장에테크놀로지실제 능력으로 전환하여 교수의 기술통합을 성공적으로 실시할 수 있는 필수적이고 중요한 조건이다. 정보화 시대 정보통신기술을 이용하여 중국 대학교수의 교수역량 향상을 위한 교수-학습 플랫폼을 지원하고 개선하며, 교원의 교수능력을 배양하기 위한 인프라를구축하는것이필요하다. 이를위해교육정보화하드웨어시설에대한투자를 늘리고 기존 정보기술 설비를 합리적으로 운영하며 교내 자원배분을 최적화하는 등 과학화된교수관리를실시해야한다. This study investigated the structural relationships among current Chinese university professors’ real-time online class performance competency, technology self-efficacy and teaching competency. The author collected data by applying convenience sampling to Chinese university professors, and who were invited for this study from the following regions of Shaanxi, Hebei, Gansu, Shandong, Shanghai, Anhui, Ningxia Hui Autonomous Region, Beijing, Inner Mongolia, Henan, Shanxi, Guangdong, Guangxi, Jiangxi, Jiangsu, Jilin, Xinjiang Uyghur Autonomous Region, Chongqing municipality, and Heilongjiang, etc. For data collection, questionnaires were distributed through wjx.cn (online questionnaire platform) and WeChat. As a result, a total of 707 university professors from 20 provinces, municipalities, and autonomous regions participated in the survey (98% effective rate), among which 11 participants majoring in military science were deleted, and the remaining 696 participants were analyzed. The tools applied in this study are as follows: teaching competency measuring tool, real-time online class performance measuring tool, and technology selfefficacy measuring tool. The procedure of the research was a study through a questionnaire survey, which consisted of preceding research analysis and hypothesis establishment, measurement tool production and verification, preliminary investigation, sample extraction, questionnaire distribution, survey result collection, and data analysis. For the data analyzing part, SPSS v.26.0 and AMOS v.24.0 were applied in this dissertation. In order to find out the teaching capacity, technology selfefficacy, and real-time online class performance ability of Chinese university professors, the average and standard deviation were calculated, respectively, and whether there was a difference in teaching capacity, technology self-efficacy, and real-time online class performance ability by the variable of Chinese university professors by the author, and at the same time, aims to find out, t-test and oneway analysis of variance were conducted according to the characteristics of variables, and two-way analysis of variance was performed for the interaction effect between each variable and major series. Structural equation path analysis was conducted as well by the author to find out whether Chinese university professors’ competency to perform real-time online classes has an effect on educational capacity by mediating technology self-efficacy, and the final model was derived through a model modification process. In the final model, AMOS multi-group analysis was performed to find out if there was a moderating effect according to the major of university professors. The findings of this study are as follows. Firstly, among the educational capabilities of Chinese university professors, the ability to communicate and cooperate is the highest, while the ability to innovate education is the lowest. The differences according to the variance of the teaching capacity of Chinese university professors are as follows. (1) Gender differences are confirmed in the teaching capacity of Chinese university professors. (2) There is a difference in the teaching capacity of Chinese university professors by age. (3) No difference in the teaching capacity of Chinese university professors according to their educational experience is found. (4) The teaching capacity of Chinese university professors differs depending on the final academic background. (5) The teaching capacity of Chinese university professors differs depending on the position. (6) The teaching capacity of Chinese university professors differs depending on the training experience related to online classes. (7) There is no difference in the teaching capacity of university professors according to their majors. Secondly, among Chinese university professors’ ability to perform real-time online classes, teaching efficacy is the highest, while situation adaptation is the lowest. Differences in technology self-efficacy according to variables of Chinese university professors are as follows. (1) There is no gender difference in the ability of Chinese university professors to perform real-time online classes. (2) No difference in the ability of Chinese university professors to perform real-time online classes by age has been proved. (3) There is no difference in the ability of Chinese university professors to perform real-time online classes according to their educational experience. (4) The ability of Chinese university professors to perform real-time online classes differs depending on the final level of education. (5) There is no difference in the ability of Chinese university professors to conduct real-time online classes by position. (6) The ability of Chinese university professors to perform real-time online classes differs depending on their training experience related to online classes. (7) There is no difference in the ability of Chinese university professors to conduct real-time online classes depending on their major. Thirdly, among Chinese university professors’ ability to perform real-time online classes, teaching efficacy is the highest, while situation adaptation is the lowest. The difference in technology self-efficacy according to the variance of Chinese university professors is as follows. (1) There is no gender difference in the ability of Chinese university professors to perform real-time online classes. (2) No difference in the ability of Chinese university professors to perform realtime online classes by age has been confirmed. (3) There is no difference in the ability of Chinese university professors to perform real-time online classes according to their educational experience. (4) The ability of Chinese university professors to perform real-time online classes differs depending on the final level of education. (5) There is no difference in the ability of Chinese university professors to conduct real-time online classes by position. (6) The ability of Chinese university professors to perform real-time online classes differs depending on their training experience related to online classes. (7) There is no difference in the ability of Chinese university professors to conduct real-time online classes depending on their major. Fourthly, it was confirmed that the online class performance ability of Chinese university professors has an effect on teaching capacity, and there is a partial mediating effect when technology self-efficacy is separated into positive and negative efficacy. In the structural relationship among Chinese university professors’ teaching ability, real-time online class performance ability, and technology self-efficacy, the moderating effect of professors’ major fields was not significant. Increasing the self-efficacy of technology in Chinese university professors is an essential and important condition for successfully implementing technology integration of professors by transforming technology into practical skills in the teaching field. In the information age, it is necessary to support and improve the school learning platform to improve the teaching capacity of Chinese university professors using information and communication technology, and to build an infrastructure to cultivate the teaching capacity of teachers. To this end, it is necessary to increase investment in educational information technology hardware facilities, rationally plan existing information technology facilities, optimize resource allocation in schools, and conduct scientific teaching management. This study analyzed the structural relationship among Chinese universities’ ability to perform online classes, self-efficacy in technology, and teaching capacity. It is expected that it will be used as basic data for possible.

실시간 가상캐릭터를 활용한 영상 컨텐츠의 효율성에 관한 연구 : 제작 프로세스에서의 활용 방안을 중심으로

박형진 홍익대학교 산업대학원 2003 국내석사

최근 실시간 가상캐릭터의 시도와 그 발전 가능성에 대한 논의가 많이 이루어지고 있으나 그 활용과 이론적 연구들이 극히 드문 것을 알 수 있다. 이러한 시점에서 본 연구에서는 가상캐릭터의 실시간성을 부각시킬 수 있는 요소를 찾아 애니메이션 제작 프로세스(Process)에 활용하여 기존 방식과의 비교 분석을 통해 그 효율성을 연구하였다. 본 연구에서는 먼저, 현재 국내 실시간 가상캐릭터의 사례를 통하여 시청자의 인식을 조사하였고, 그에 따른 문제점을 분석하여 개선점을 모색하고자 하였다. 그 결과 컨텐츠의 다양한 시도를 필요로 했으며, 이로 인해 실시간 가상캐릭터를 활용한 컨텐츠를 제작하고 제작 프로세스에 대한 효율성을 알아보았다. 여기에서는 '실시간 가상캐릭터가 애니메이션 제작 방식에 있어서 어떠한 효과가 있으며 어떻게 활용해야 하는가'에 목적을 두고 실험을 위한 영상물을 제작하고 기존 제작 방식과의 비교 분석을 통하여 연구하였다. 이러한 실험을 통하여 그에 따른 효과를 검증하였고, 그 과정은 다음과 같다. 첫째, 모션캡쳐와 음성인식을 통한 표정 데이터 생성 기술을 도입하여 실시간으로 제어할 수 있게 가상캐릭터를 제작하였다. 이는 Kaydara Mocap 소프트웨어에서 실행하였으며 모션캡쳐는 기계식 방식을 채택하였다. 둘째, 이렇게 만들어진 가상캐릭터를 활용해 실시간으로 애니메이션 영상물을 제작하고 기존의 키프레임 보간 기법과의 비교 분석을 통하여 제작 방식에서의 효율성을 알아보았다. 이를 통하여 효과적인 실시간 가상캐릭터의 활용과 제작 방식에 대한 효과를 검증하고자 하였으며, 다양한 컨텐츠 개발의 활성화를 제시하고자 하였다. 그 결과는 매우 긍정적이었으며, 특히 실시간성에서 오는 연출상의 효과와 제작 시간의 단축으로 데일리(Daily) 방송 컨텐츠의 개발이 가능하며, 양방향성(Interactive)을 응용한 컨텐츠의 개발 시도에도 영향을 미칠 것으로 본다. 결론적으로 본 연구에서는 실시간 가상캐릭터를 활용한 애니매이션 제작방식의 효율성을 제시하였다. 이러한 연구 결과는 향후 실시간 가상캐릭터 컨텐츠의 다양성과 효과적인 애니메이션 제작 방식 연구의 초석(礎石)이 되리라 보여지며, 앞으로 더 구체적인 실시간 가상캐릭터의 연구를 하기 위한 계기가 되길 바란다. There have been many attempts of real time virtual character and discussions on potential for their development, but few researches on their utilities and relevant theories. Thus this study identified factors that highlight the real-timeness of virtual characters, applied them to animation production process, and examined the efficiency of the new process by comparing it with existing ones. First, this study surveyed viewers' perception using domestic cases of real-time virtual characters, analyzed problems in them, and looked for solutions for the problems. The results showed that it is necessary to attempt to produce various contents. Thus this study produced contents using real-time virtual characters and examined the efficiency of the production process. Test videos were produced with the object of answering the question of What effects do 'real-time virtual characters have in animation production and how should they be utilized? The developed production method was compared with existing ones and its effect was verified through this experiment. The process of this research is as follows. First, this study created virtual characters that can be controlled real-time. using the facial expression data production technology based on motion capture and voice recognition. For this, it used Kaydara Mocap software and adopted a mechanical method for motion capture. Second, this study produced animation videos real-time utilizing the created virtual characters, and examined the efficiency of the production method by comparing it with existing key frame interpolation technique. This experiment purposed to verify the effect of the use of real-time virtual characters and the production method and to activate the development of a variety of contents. The result of the experiment was quite positive. In particular, the production method may be applicable to the development of daily broadcasting contents and interactive contents thanks to the effects and time-saving of real-timeness. In conclusion, this study suggested the efficient of an animation production method utilizing real-time virtual characters. The result of this study is expected to base future researches on the diversity of real-time virtual character contents and efficient animation production. It is hoped that this study would be a lead to more specific researches on real-time virtual characters in the future.

실시간 지적측량 영상 송출 서비스의 구현 : WebRTC 기반 라이브 스트리밍 서비스 중심으로

권순형 청주대학교 대학원 2023 국내석사

본 연구에서는 WebRTC 기반 라이브 스트리밍 서비스의 실험분석을 통해 지적측량 과정에 대한 적용 가능성을 찾고자 하였다. 연구의 목적 달성을 위해 WebRTC 기반 라이브 스트리밍 서비스와 UAV에 대한 기초개념에 대하여 검토하였으며, 지적측량 방법의 법률, 신기술 도입, 지적측량성과의 관리 및 활용 현황을 파악하고 이에 대한 한계성을 도출하였다. 도출된 한계성을 극복하기 위해 WebRTC 기반 라이브 스트리밍 서비스를 이용한 실시간 지적측량 영상 송·수신을 실험하였고, 실험 결과를 반영하여 개선방안을 제시하고자 하였다. 실험을 위한 연구지역은 충청북도 청주시 흥덕구 오송읍 정중리 일대로 선정하였다. 이 지역은 농경지, 임야지, 도시지역이 혼재되어 있는 도농 복합지역으로 촬영 영상의 서비스를 위한 송·수신도, 효율적 실험 연구의 수행을 위한 공간적 접근성 및 UAV 영상 촬영 가능지역, 지적측량의 빈도가 높아 다양한 분석이 가능하다는 점 등을 고려하여 선정하였다. 모바일 혹은 태블릿 PC와 UAV 영상을 실시간으로 송·수신하며 영상을 녹화하여 저장할 수 있는 WebRTC 기반으로 한 SKT 사의 T Live Caster Smart Plan 프로그램과 동 사의 T Live Caster Smart Drone Plan 프로그램을 이용하여 실시간 지적측량 영상 송출 서비스의 실험을 진행하였다. 개활지와 임야지역에 대한 실시간 지적측량 영상의 전체적인 품질, 비트레이트, Packet Loss, Jitter에 대해 비교 분석하였다. WebRTC 서비스의 품질을 지원하는 크롬 브라우저의 chrome://webrtc-internals/에서 Dump File을 PC에 저장 후, WebRTC의 Dump File을 업로드 및 시각화하여 분석할 수 있는 Spearline사의 TestRTC에서 실시간 지적측량 영상의 전체적인 품질, 비트레이트, Packet Loss, Jitter에 대해 분석하였다. 연구지역에서 비트레이트, Packet Loss, Jitter를 분석한 결과 개활지에서는 전체적인 품질 수준과 시스템 안정성이 매우 양호한 것으로 분석되어 실시간 지적측량 영상 송출 서비스의 구현이 가능한 것으로 나타났다. 임야지역에서는 비디오 Packet Loss와 Jitter가 높아 비디오 품질 수준이 낮고, 시스템 안정성이 다소 저하되는 것으로 분석되었다. 그러나 이러한 지역에서는 향후 이동통신이 원활해진다면 충분히 실시간 지적측량 영상 송출 서비스의 구현이 가능할 것으로 판단된다. 본 연구에서는 WebRTC 기반 라이브 스트리밍 서비스를 이용한 실시간 지적측량 영상 송출이 이루어질 수 있도록 실험결과에 기초하여 법률 및 제도적, 기술적 개선방안을 제시하였다. 이는 법률 개정(안) 마련, 신기술 도입을 통한 지적측량 방법의 개선, 지적측량 현장 영상 성과 관리를 통한 지적측량적부심사에 활용 방안 마련으로 구분해 제시하였다. 본 연구에서 제시한 방법을 지적측량에 적용한다면 대면과 비대면을 병행한 지적측량이 가능하고, 측량수행 및 성과결정의 과정을 영상으로 저장‧관리할 수 있어 토지소유자의 신뢰도가 향상될 것으로 보인다. 또한 영상 자료는 지적측량적부심사에도 효율적인 활용이 기대된다. This study attempts to find the possibility of application to the cadastral surveying process through experimental analysis of WebRTC-based live streaming services. In order to achieve the purpose of the study, the basic concepts of WebRTC-based live streaming services and UAV were reviewed, and the law of cadastral surveying methods, introduction of new technologies, management and utilization of cadastral surveying results were surveyed, and limitations were derived. In order to overcome the derived limitations, real-time cadastral surveying video transmission and reception using a WebRTC-based live streaming service was experimented, and improvement measures were suggested by reflecting the experimental results. The research area for the experiment was selected around Jeongjung-ri, Osong-eup, Heungdeok-gu, Cheongju-si, Chungcheongbuk-do. This area has good transmission and reception for the service of shooting videos, spatial accessibility and UAV video shooting for efficient experimental research, high frequency of cadastral surveying, and agricultural land, forest land, and urban areas for diversity of analysis. It is a mixed urban-rural complex. SKT's T Live Caster Smart Plan program based on WebRTC, which can record and store videos by transmitting and receiving mobile or tablet PC and UAV images in real time, and the same company's T Live Caster Smart Drone Plan program were used to experiment with real-time cadastral surveying video transmission service. The overall quality, bit rate, packet loss, and jitter of open and forest areas of real-time cadastral surveying videos were compared and analyzed. After saving the Dump File to PC in chrome://webrtc-internals/ of the chrome browser that supports the quality of WebRTC service, Spearline's TestRTC, which can upload and visualize the Dump File of WebRTC and analyze it, shows the overall real-time cadastral surveying videos. Quality, bit rate, packet loss, and jitter were analyzed. As a result of analyzing bitrate, Packet Loss, and Jitter in the research area, experiments conducted in open areas that confirmed that the overall quality level and system stability were very good can implement real-time cadastral surveying video transmission service. On the other hand, in the experiments conducted in forest areas where the video quality level is low and system stability is low due to high video packet loss and jitter, it is judged that real-time cadastral surveying video transmission service can be implemented even in forest areas if mobile communication becomes smooth. In this study, we proposed legal, institutional, and technical improvement plans based on the experimental results so that real-time cadastral surveying video transmission using WebRTC-based live streaming service can be performed. This was presented by categorizing them into provisions for legislative revision, improvement of cadastral surveying methods through the introduction of new technologies, and preparation of methods for use in cadastral surveying suitability reviews through video management of cadastral surveying fields. If the method suggested in this study is applied to cadastral surveying, it will be possible to increase the reliability of landowners on cadastral surveying, to maximize the use of clear evidence and cadastral surveying result determination in cadastral surveying fields, and to derive various expected effects such as the increase in the utility of data survey during cadastral surveying.

VR 및 페이셜 캡처 장비를 활용한 실시간 가상 퍼펫 캐릭터 제작 보고서 : 쏘야지 제작과정을 중심으로

강민지 중앙대학교 첨단영상대학원 2022 국내석사

상상 속에서 살아 움직이는 인형을 통해 어린 시절 많은 위안을 받았던 본 논문의 연구자는 조종을 통해 가상세계에서 살아 움직이는‘실시간 가상 퍼펫 캐릭터’ 콘텐츠를 제작하게 되었다. 본 논문에서는 우선‘실시간 가상 퍼펫 캐릭터’의 특징에 대해 먼저 언급한 후, 3D 그래픽 프로그램, 모션캡처, 페이셜 캡처, 게임엔진을 통해 제작되는‘실시간 가상 퍼펫 캐릭터’의 총체적인 제작과정에 관해서 기술하였다. 그 후에는 ‘실시간 가상 퍼펫 캐릭터’‘쏘야지’로 제작한 ‘실시간 가상 퍼펫 캐릭터 콘텐츠’두 가지(녹화, 생방송)의 작업 과정과 결과를 정리하여 서술하였고, 더불어‘실시간 가상 퍼펫 캐릭터 콘텐츠’의 특징에 대해서도 함께 언급했다. 본 논문의 연구자는 이 논문을 통해 더욱 많은‘실시간 가상 퍼펫 캐릭터’가 제작되길 기대하고 있으며, ‘실시간 가상 퍼펫 캐릭터 콘텐츠’ 또한, 하나의 영상 장르로서 자리매김할 수 있기를 바라고 있다. The researcher of this paper, who was comforted as a child by dolls that moved alive in his imagination, created 'real-time virtual puppet character' content that moves alive in the virtual world through control. The characteristics of a ‘real-time virtual puppet character' were first mentioned in this paper, followed by a description of the overall production process of a 'real-time virtual puppet character' produced using 3D graphic programs, motion capture, facial capture, and game engines. Following that, a 'real-time virtual puppet character' was created. The work process and results of two 'real-time virtual puppet character contents" produced by ‘Ssoyagi’ were summarized and described, as well as the characteristics of ‘real-time virtual puppet character contents’. The researcher of this paper anticipates that more ‘real-time virtual puppet character’ will be created as a result of this paper, and ‘real-time virtual puppet character contents’ will also hope to establish themselves as a video genre.

실시간 온라인 수업에 참여한 신규공무원의 교수실재감과 학습만족도의 관계 : 학습몰입 매개효과를 중심으로

김다미 성신여자대학교 일반대학원 2023 국내석사

본 연구는 코비드-19로 인하여 Zoom을 이용하여 실시간 온라인 수업으로 공무원 신규자 교육을 학습한 신규 공무원의 학습만족도에 교수실재감과 학습몰입이 어떠한 영향을 미치는지 알아보는 것을 목적으로 한다. 대개 지방직 공무원 신규자 교육은 오프라인으로 진행되었으나, 2020년 코비드-19의 유행으로 오프라인이 아닌 온라인으로 수업을 실시하게 되었다. 학습자들은 신규 임용된 지방직 9급 공무원이고, Zoom이라는 온라인 플랫폼을 이용하여 강의실에 모여 다 같이 실시간으로 수업을 받았다. 본 연구에서는 온라인 수업 공간에서 실시간으로 수업을 받은 공무원 학습자들의 학습만족도에 영향을 주는 요인을 알아보고자 하였으며, 선행연구 분석을 통하여 교수실재감과 학습몰입이 영향을 주는 요인으로 확인하였다. 구체적으로 교수실재감과 학습만족도의 관계에서 학습몰입이 매개효과를 보이는지 탐색하고자 하였다. 그리고 매개효과를 보인다면, 부분매개효과인지 완전매개효과인지를 확인하고자 하였다. 설문조사는 2020년 이후 코비드-19로 인하여 Zoom을 통해 실시간 신규자 교육을 학습한 신규 공무원들을 대상으로 하였다. 구글 설문지를 배포하여 수집된 데이터는 SPSS 25.0을 활용하여 분석하였다. 구체적으로, 빈도분석, 탐색적 요인 분석, 신뢰도 분석, 상관관계 분석 그리고 회귀분석을 실시하였다. 또한, 회귀분석과 소벨 테스트(Sobel-test)를 통해 매개효과 검증을 하였다. 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 실시간 온라인 수업에서 신규자 교육을 학습한 신규 공무원이 인식하는 교수실재감은 학습몰입에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 확인되었다. 둘째, 실시간 온라인 수업에서 신규자 교육을 학습한 신규 공무원이 인식하는 교수실재감은 학습만족도에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 확인되었다. 셋째, 실시간 온라인 수업에서 신규자 교육을 학습한 신규공무원의 학습몰입 정도는 학습만족도에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 마지막으로, 매개분석을 실시한 결과, 실시간 온라인 수업에서 신규자 교육을 학습한 신규공무원이 인식하는 교수실재감과 학습만족도 관계에서 학습몰입은 부분매개효과를 보이는 것으로 나타났다. 본 연구는 코비드-19로 인하여 대면으로 이루어지던 신규 지방직 공무원 교육이 비대면 교육으로 전환되어 온라인 환경에서 학습자들의 학습만족도에 영향을 미치는 요인을 분석하고 그 관계를 검증했다는 점에서 의의가 있다. 또한 Zoom이라는 온라인 플랫폼을 사용하여 학습자들이 서로의 존재를 수업 시간 동안 확인하며 실시간으로 소통하고 수업에 참여하는 새로운 개념의 학습 환경에서 학습만족도, 교수실재감, 학습몰입의 관계를 탐색했다는 데에서도 의미가 있다. 더불어 그동안의 연구가 학교에 재학중인 학생이나 성인학습자들을 대상으로 하였다면, 본 연구는 공공기관에 근무하는 공무원들을 대상으로 연구했다는 점에서 차별성이 있다. 추후 공무원들을 대상으로 실시간 온라인 수업에서 학습성과에 영향을 미치는 요인에 대한 연구가 이루어진다면, 공직 사회에서 실시되는 온라인 학습환경에 대한 깊은 이해를 바탕으로 공무원들의 역량 향상에 기여할 수 있을 것으로 기대된다. The purpose of this study is to investigate how the sense of teaching presence and learning flow affect the learning satisfaction of new civil servants who have learned the education of new civil servants through synchronous online classes using Zoom due to Covid-19. Usually, training for new local government employees was held offline, but due to the COVID-19 pandemic in 2020, classes were held online instead of offline. The learners were newly appointed local level 9 civil servants, and they gathered in a classroom using an online platform called Zoom and took classes together in real time. In this study, we wanted to investigate the factors that affect the learning satisfaction of civil servant learners who received classes in real time in the online class space, and through the analysis of previous research, it was confirmed that the sense of teaching presence and learning flow are influencing factors. Specifically, we wanted to explore whether learning flow shows a mediating effect in the relationship between teaching presence and learning satisfaction. And if it showed a mediating effect, we wanted to check whether it was a partial-mediated effect or a full-mediated effect. The survey was conducted among new government employees who have been learning synchronous newcomer training via Zoom since 2020 due to Covid-19. The data collected by distributing Google Forms were used to perform frequency analysis, exploratory factor analysis, reliability analysis, correlation analysis, and regression analysis using SPSS 25.0, and mediating effects were verified through regression analysis and Sobel-test. The results of this study are summarized as follows. First, it was confirmed that the sense of teaching presence perceived by new officials who learned the education of newcomers in synchronous online classes had a significant effect on learning flow. Second, it was confirmed that the sense of teaching presence perceived by new officials who learned the education of newcomers in synchronous online classes had a significant effect on learning satisfaction. Third, it was found that the degree of learning flow of new civil servants who learned the education of newcomers in synchronous online classes had a significant effect on learning satisfaction. Finally, as a result of mediated analysis, it was found that learning flow showed a partially-mediated effect in the relationship between the sense of teaching presence and learning satisfaction perceived by new officials who learned the education of newcomers in synchronous online classes. The significance of this study is that due to Covid-19, the training of new local government officials was converted to non-face-to-face education, and the factors affecting the learning satisfaction of learners in the online environment were analyzed and the relationship was verified. It is also meaningful that using an online platform called Zoom, learners explored the relationship between learning satisfaction, teaching presence, and learning flow in a new concept of learning environment in which learners communicate and participate in class by checking each other's presence during class time. In addition, while previous studies have been conducted on students enrolled in schools or adult learners, this study is different in that it was conducted on civil servants working in public institutions. In the future, if a study is conducted on the factors that affect learning outcomes in synchronous online classes for civil servants, it is expected that it will be able to contribute to improving the competencies of civil servants based on a deep understanding of the online learning environment conducted in the public service society.

인터넷 실시간1인 방송에서 실제구매행위에 영향을 미치는 고객가치에 관한 연구 : 중국 타오바오(淘宝) 1인방송을 중심으로

Luo, HuiQin 충북대학교 2019 국내석사

인터넷 발전은 인터넷 실시간1인 방송에 관련된 콘텐츠의 발전을 촉진시킨다. 최근 몇년간에 기업들이 많이 주목하고 있는 인터넷 실시간1인 방송에 대해 연구하였다. 본 연구에서는 인터넷 실시간 1인방송은 인터넷 실시간 동영상 서비스를 통해 제작자들이 직접 콘텐츠를 제작 하고 진행하는 형식을 말한다. 중국내 CNNIC 및 산업연구원의 데이터를 따르면 2017년부터 2018년까지 인터넷 실시간 타오바오(淘宝) 1인 방송의 이용자규모는 0.6억명으로 증가 했고 4.52억명에 도달했다. 인터넷 실시간 타오바오(淘宝) 1인 방송업체규모는 47.2%로 큰 비중을 차지하고 있다. 인터넷 실시간1인 방송 콘텐츠의 발전은 대단한 상업적 기능과 잠재력을 갖고 있다고 볼수 있다. 인터넷 실시간1인 방송 진행자 방송하는 콘텐츠는 이용자로 하여금 자신의 개성을 드러내는 아아이템으로 사용되며, 소셜 미디어를 통한 실시간 교류는 진행자과의 친밀감이 극대화 하여 방송의 상품을 구매하는 효과를 가져오고 있다. 따라서 이 과정에서 어떤 요인들이 이용자의 실제 구매행위에 영향을 미치는 지에 대한 연구의 필요성에 의해 연구를 시도했다. 본 논문은 인터넷 실시간1인 방송 콘텐츠에 관한 이론과 선행연구들을 검토하고, 인터넷 실시간 타오바오(淘宝) 1인 방송 발전현황을 설명하면서 중국 인터넷 실시간 1인 방송 사용자 의도와 행위에 관한 연구를 시도 하였다.다시 말하여 인터넷 실시간 타오바오(淘宝) 1인 방송에서 콘텐츠를 시청 하면서 사용자 의도와 실제구매행위에 미치는 영향에 관한 변수를 정리하였고, 그리고 가격민감성이 어떤 조절효과를 나타내는지, 이용의도 및 추천의도는 어떤 매개효과를 나타내는지 살펴보았다. 이어서 본 논문의 연구변수를 도출하여 모형을 설정하였다. 또한, 가설을 검증하기 위해서 최근 6 개월동안 인터넷 실시간1인 방송을 시청한 경험이 있는 중국소비자들을 모집단으로 선정 하였다. 우선, 설문을 하고나서 연구모형의 제시된 변수들 간의 관계를 실증적으로 검증하였다. 연구 방법으로는 AMOS 23.0를 이용하여 실증분석을 진행하여 해당 가설에 대한 지지도를 확인했다. 연구 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 중국 소비자들은 이용의도에 대한 영향을 미치는 변수중 주관적 규범(무의미효과)제외 하면 감성적 가치, 용이적 가치, 이성적 가치, 사회적 가치가 다 유의적인 효과가 나타났으며 두번째, 중국 소비자들은 추천의도에 대한 영향을 미치는 변수중 감성적 가치, 용이적 가치, 이성적 가치, 주관적 규범, 사회적 가치가 모두 유의적인 효과가 나타났다. 또한, 인터넷 실시간 1인방송에 대한 이용의도와 실제구매행위 사이에 가격민감성의 조절효과가 있고 추천의도와 실제구매행위 사이에서도 조절효과도 있다. 본 연구는 인터넷 실시간 1인방송에 대한 선행연구가 많지 않은 경우에서 인터넷 타오바오(淘宝)1인 방송에 대한 실험을 통해서 검증하였다. 따라서 현실적이고 실용적인 의미를 제공 할 수 있다.그리고 본 연구 결과를 활용하여 추후 인터넷 실시간 타오바오(淘宝) 1인 방송의 긍정적 측면을 최대화 하고 부정적 측면은 감소화 할 수 있는 방안을 모색하는데 큰 도움을 줄 수 있다고 본 연구자는 기대한다.

적응형 이동 창 기법을 이용한 실시간 스무딩 필터

이주한 세종대학교 대학원 2023 국내석사

시스템의 상태를 실시간으로 추정하기 위해 여러가지 필터에 대한 연구들이 존재하지만, 특히 칼만 필터를 이용한 실시간 상태 추정 필터에 대하여 가장 많은 연구가 이루어지고 있다. 이러한 칼만 필터를 기반으로 스무딩 필터의 설계가 가능하며, 스무딩 필터를 이용하면 칼만 필터에 비해 보다 높은 정확도로 시스템의 상태를 추정할 수 있다. 하지만, 스무딩 필터는 현재 시점 이외의 정보, 즉 과거 또는 미래의 정보들을 사용하여 시스템의 상태를 추정하는 필터이기 때문에 일반적인 칼만 필터에 비해 상태 추정 정확도가 높으나 실시간 구현이 어렵다는 한계점이 존재한다. 이는 곧, 스무딩 필터의 실시간 구현이 가능하다면 칼만 필터 기반 실시간 상태 추정 필터보다 성능이 뛰어난 실시간 상태 추정 필터의 구현이 가능하다는 것을 의미한다. 본 논문에서는 높은 정확도를 가지는 실시간 스무딩 필터를 구현하기 위하여 이동 창 형성 기법을 제안하며, 구현한 필터의 정확도를 향상하는 적응형 이동 창 기법을 제안한다. 이동 창 형성 기법은 스무딩 필터를 적용할 일정 시간 길이를 가지는 창을 형성하여 현재 시점 기준으로 계속 이동시키는 방법을 의미한다. 이러한 이동 창을 형성해주는데 있어 필터의 실시간성 유지를 위해 설계할 필터에 적합한 이동 창의 길이를 선정하는 방법이 가장 중요하다. 이를 위해 본 논문에서는 이동 창 길이에 따른 각 필터 과정 수행 횟수와 소요시간 간의 관계성을 분석을 통한 선정 방법을 제안하였으며, 시뮬레이션을 통해 그 유효성을 검증하였다. 적응형 이동 창 기법은 측정치가 부정확하거나 단절되는 상황에 대한 강인성을 확보하여 실시간 스무딩 필터의 정확도를 향상하는 방법이다. 이와 같은 적응형 이동 창 형성 기법을 이용한 실시간 스무딩 필터의 성능을 항법 알고리즘을 예로 들어 시뮬레이션을 통하여 검증하였으며, 위치 정확도가 간접형 확장 칼만 필터 기반 항법 알고리즘에 비해 12.06% 향상됨을 확인하였다. Research on various filters capable of estimating the state of a system in real-time has been conducted, but research on a real-time state estimation filter using a Kalman filter is being most actively conducted. Although the system state can be estimated with considerable accuracy through such a Kalman filter, system state information can be estimated with higher accuracy by using a smoothing filter that can be designed based on the Kalman filter. Since the smoothing filter is an algorithm that estimates the state of the system using information other than the current point in time (i.e., past, or future information), it has the advantage of higher state estimation accuracy than the general Kalman filter, but there is a limitation that rea-time implementation is difficult. This means that if the real-time implementation of the smoothing filter is possible, it is possible to implement a real-time state estimation filter with better performance than the Kalman filter-based real-time state estimation filter. In this paper, we propose a moving window formation method to implement a real-time smoothing filter with high accuracy, and an adaptive moving window method to improve the accuracy of the implemented filter. The moving window formation method refers to a method of forming a window having a predetermined time length to which a smoothing filter is applied, and continuously moving the window based on the current time point. In forming such a moving window, a method of selecting a length of the moving window suitable for the filter is most important to maintain the real-time filter. To this end, in this paper, a selection method was proposed through analysis of the relationship between the number of executions of each filter process and the required time according to the length of the moving window, and its validity was verified through simulation. The adaptive moving window method is a method of improving the accuracy of a real-time smoothing filter by securing robustness against situations in which measurement values are inaccurate or disconnected. To verify the performance of the real-time smoothing filter using such an adaptive moving window formation method, simulation was performed by taking the navigation algorithm as an example, and it was confirmed that the positioning accuracy was improved by 12.06% compared to the navigation algorithm based on the indirect extended Kalman filter.

젖은 퍼(Fur) 애니메이션을 위한 쉘(Shell) & 핀(Fin) 기반 실시간 시뮬레이션 기법

박경훈 건국대학교 대학원 2012 국내석사

실시간으로 상호작용 할 수 있는 동물의 퍼(Fur)표현은 컴퓨터 그래픽스 분야에서 동물 등을 사실적으로 렌더링 하는데 중요한 요소다. 이 기술은 디자이너로 하여금 실시간으로 제작하는 캐릭터의 상태를 확인할 수 있도록 하며, 게임 등의 실시간 상호작용이 필요한 분야의 컨텐츠에서 사실적인 표현에 필요하다. 털은 표피를 덮고 있는 수없이 많은 가닥으로 이루어진다. 이를 실시간 렌더링을 위해 단순화 시키는 방법에 따라서 3가지의 방법들로 나뉜다. 헤어 모델링 방법으로 퍼의 가닥(Fur Strand)의 그룹인 스트립(Strips)을 이용한 방법, 털의 부피감을 표현하여 적은 수의 폴리곤 메쉬를 가지는 볼륨 기반 모델 모델을 사용하는 방법, 메쉬의 표면에 평행하는 텍스쳐인 쉘 텍스쳐와(Shell Texture)와 이것이 가지는 빈 공간을 채우기 위한 핀 텍스쳐(Fin Texture)를 이용한 표현법들이 있다. 본 연구에서는 상호작용에 따른 시뮬레이션을 위하여, 쉘 & 핀 구조에 포스 필드(Force Field)를 구축하여, 바람, 터치, 중력에 따른 반응이 가능하게 했으며, 클럼프(Clump)를 이용한 젖은 상태에 대한 시뮬레이션 방법을 적용하였다. 클럼프(Clump)는 쉘을 클럼프 중심 가닥(Clump Center Strand)으로 상위 단계에 존재하는 쉘 텍스쳐 상의 점(dot)를 지움으로써 모으는 방법이어서 텍스쳐를 생성하는데 전처리 시간이 필요하다. 그러므로, 털이 젖어가는 표현 혹은 말라가는 표현이 이어지지 못한다는 단점이 있다. 또한, 털이 젖는 경우 증가하는 질량이 쉘&핀 구조에 매스 스프링(Mass-Spring) 방법을 응용하여 삽입이 된다. 하지만, 클럼프 텍스쳐 생성으로 인한 전처리 시간과 매스 스프링으로 인한 연산량의 증가로 하나의 객체에 대한 연산은 실시간이 가능하지만 다수 객체를 표현하기에는 무리가 있다. 본 논문에서는 단계적인 젖은 퍼(Fur)의 표현을 연속적으로 변화시킬 수 있는 세분화된 클럼프 방법을 제안하고, 실시간 시뮬레이션을 위해 복잡도가 높은 매스 스프링구조를 대체하여 질량을 각 공유정점마다 설정할 수 있는 질량 볼륨(Mass Volume)구조를 제안하고, 젖은 상태에 따른 시뮬레이션 변화를 위해 퍼의 뻣뻣한 정도 및 표면에 붙는 정도를 조절하는 질량 분포 및 그의 조절을 제안한다.

실시간 건물 에너지 시뮬레이션 프레임워크 개발을 통한 냉방 시스템 예측 제어

곽영훈 서울시립대학교 일반대학원 2014 국내박사

최근, 에너지는 전 세계적으로 가장 중요한 이슈가 되었다. 에너지 빈국인 우리나라는 에너지를 잘 사용할 수 있도록 에너지 수급구조를 견고하게 만들어야 하고, 소비 효율을 극대화해야 한다. 국내외 중·대형 건물들에서는 에너지 소비 효율 향상과 운영비용 절감을 위해 건물 에너지 관리 시스템(BEMS, Building Energy Management System)을 도입하고 있다. 건물 에너지 관리 시스템은 건물의 에너지 사용량 조사 및 분석을 포함한 건물의 에너지 성능평가 및 진단을 가능하게 하고, 추가에너지 절약 가능성 검토 및 각종 에너지 절약 기법의 적용 등 건물의 에너지 효율을 향상시키기 위한 종합적인 수단으로 활용되어야 한다. 효과적인 건물 에너지 관리 시스템을 구축하기 위해서는 에너지 사용량 예측과 함께 제어를 적용한 연구가 병행되어야 한다. 이에 본 연구에서는 실시간 건물 에너지 시뮬레이션을 수행하여 에너지 사용량을 예측하는 프레임워크를 개발하였다. 이 프레임워크는 예측된 에너지 사용량을 토대로 적절한 제어 알고리즘을 적용할 수 있고, 예측 사용량에 대비하여 제어 효과를 분석할 수 있다. 그리고 2가지 데이터를 기반으로 실시간 건물 에너지 시뮬레이션을 수행하여 에너지 사용량을 예측하고 제어하므로 2가지 프레임워크(Part 1 프레임워크, Part 2 프레임워크)로 구분되어 개발되었고, 이후 2가지 프레임워크를 통합하였다. Part 1 프레임워크는 예측 기상 기반의 프레임워크이고, Part 2 프레임워크는 모니터링 데이터 기반의 프레임워크이다. 여기서, 예측 기상과 모니터링 데이터는 실시간 건물 에너지 시뮬레이션의 구현에서 불확실한 데이터를 최소화하고 재실자에 의해 발생하는 임의의 이벤트에 대응할 수 있도록 입력 데이터로 활용되었으며, 이것으로 일반적인 시뮬레이션과 비교하여 정밀한 시뮬레이션이 가능하게 되었다. 실시간 건물 에너지 시뮬레이션은 BCVTB를 활용하여 여러 소프트웨어와 연결된 co-simulation으로 구현되었다. 본 연구의 주요 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) BCVTB를 활용하여 예보되는 기상 요소와 모델식을 활용하여 계산된 일사를 시뮬레이션에 입력하는 새로운 실시간 에너지 시뮬레이션 방법을 제안하였다. 총 4회(4일) 동안 에너지 사용량을 분석한 결과 입력한 모든 기상 요소가 영향을 미치는 것으로 분석되었다. 가능한 실제 기상과 유사하도록 다양한 기상 요소를 기상 데이터로 입력하는 게 실제 기상 조건과 유사할 수 있고 변동하는 기상에 따른 부하의 변화를 충분히 고려할 수 있다. 2) 실시간 예측 기상 요소를 기반으로 하는 Part 1 프레임워크에 대한 요약은 다음과 같다. ⦁ 예측된 에너지 사용량과 측정된 에너지 사용량은 통계적 지표인 시간별 MBE와 Cv(RMSE)로 비교하였다. 각각 1.3%, 20.1%로 허용 범위를 만족하였다. ⦁ 표준 기상 데이터를 활용하여 예측된 에너지 사용량과 측정된 에너지 사용량을 통계적 지표인 시간별 MBE와 Cv(RMSE)로 비교하였다. 각각 –4.2%, 34.8%로 산출되었고, Cv(RMSE) 값은 허용 범위를 만족하지 않았다. 표준 기상 데이터를 활용하여 예측할 때보다 실시간 기상 데이터를 활용하여 예측할 때 예측율이 향상되었다. ⦁ 개별적인 냉수와 냉각수의 설정 온도는 실시간 예측 기상을 기반으로 최적화 시뮬레이션을 통해 산출(냉수: 8.5℃, 냉각수: 27.5℃)되었다. 각각의 온도를 적용한 시뮬레이션 결과, 예측된 에너지 사용량에 대비하여 에너지 절감량은 각각 11 kWh, 7 kWh로 나타났다. ⦁ 유사한 방법으로 냉수와 냉각수의 설정 온도 제어를 동시에 적용하였을 때, 냉수와 냉각수의 설정 온도는 각각 8.5℃, 27.75℃로 산출되었다. 각각의 온도를 적용한 시뮬레이션 결과, 예측된 에너지 사용량에 대비하여 에너지 절감량은 17 kWh로 나타났다. 3) 실시간 모니터링 데이터를 기반으로 하는 Part 2 프레임워크에 대한 요약은 다음과 같다. ⦁ 예측된 에너지 사용량과 측정된 에너지 사용량은 통계적 지표인 시간별 MBE와 Cv(RMSE)로 비교하였다. 각각 -0.7%, 19.1%로 허용 범위를 만족하였고, Part 1 프레임워크 대비 예측율이 향상되었다. ⦁ 실시간 모니터링 데이터를 기반으로 예측된 실내외 환경 요소에 의해 엔탈피 제어와 야간 외기도입 제어 알고리즘이 적용되었고, 제어 변수 값인 공조기의 댐퍼 위치와 팬의 운영 스케줄을 산출하였다. 산출된 제어 변수를 적용한 시뮬레이션 결과, 예측된 에너지 사용량에 대비하여 에너지 절감량은 각각 9 kWh, -7 kWh로 나타났다. 야간 외기도입 제어는 때에 따라 불리한 제어일 수도 있다. 4) Part 1 프레임워크와 Part 2 프레임워크를 통합한 프레임워크로 3가지 사례 연구를 진행하였다. 첫 번째 사례 연구는 냉수 설정 온도 제어와 엔탈피 제어를 동시에 적용한 연구이다. 두 번째 사례 연구는 냉각수 설정 온도 제어와 엔탈피 제어를 동시에 적용한 연구이다. 세 번째 사례 연구는 냉수와 냉각수 설정 온도 제어, 엔탈피 제어를 동시에 적용한 연구이다. 산출된 제어 변수를 적용한 시뮬레이션 결과, 예측된 에너지 사용량에 대비하여 에너지 절감량은 각각 12 kWh, 4 kWh, 14 kWh로 나타났다. 5) 통합 프레임워크는 2가지 조건, 즉 예측 기상과 모니터링 데이터의 입력이 가능하면 구현할 수 있다. 여기서, 예측 기상은 기상청의 동네예보로부터 입력받을 수 있고, 모니터링 데이터는 EM(C)S에서 데이터를 입력받을 수 있다. 본 연구에서는 기상청의 동네예보에 따른 국내 대표 도시에 통합 프레임워크를 적용하였고, 지역에 따라 상이한 결과가 나타남을 확인하였다. 건물에 EM(C)S가 설치되어 있는지에 대한 여부는 본 연구에서 가정할 수밖에 없으므로 활용 가능성에 대해서 검토하지 않았다. 따라서 EM(C)S가 설치된 건물이라면, 통합 프레임워크는 국내 어느 지역에서든지 활용할 수 있다. 본 연구에서는 실시간 건물 에너지 시뮬레이션을 구현하였고, 실제 대상 건물에 적용하여 검증하였다. 또한, 에너지 예측은 기존의 표준 기상 데이터를 활용하여 예측할 때보다 실시간 건물 에너지 시뮬레이션을 활용하여 예측할 때 예측율이 향상되었다. 이 결과를 토대로 예측 제어 시뮬레이션을 수행하면 현재 상황이 반영된 예측 제어이므로 합리적인 제어 결과(에너지 절감량, 제어 변수 값)를 산출할 수 있게 된다. 이런 방법론은 비록 시뮬레이션의 결과이기는 하지만, 기존의 MPC 연구보다 신뢰성을 가질 수 있게 된다. 또한, 본 연구에서의 에너지 절감량은 그리 크지 않지만, 실시간으로 제어의 결과를 분석하는 데 효과적이다. 이때 산출된 제어 변수 값은 건물 운영 관리자에게 전달되어 운영에 대한 의사 결정 자료로 활용될 수 있다. Recently, energy has become the most important issue in the world. Since Korea has insufficient energy, they must strengthen their supply and demand structure to ensure proper use of energy and maximize consumption efficiency. Medium and large buildings in Korea and overseas are implementing the Building Energy Management System (BEMS) to improve energy efficiency and reduce operational costs. The BEMS enables energy performance evaluation and diagnosis of the building, including investigation and analysis of energy consumption. In addition, it can be used as a wide-ranging tool to improve the building’s energy efficiency by reviewing additional energy savings and applying energy saving techniques. To establish an effective BEMS, there must be research regarding the details of applying control along with energy consumption prediction. Therefore, this study conducted a real-time building energy simulation in order to develop a framework to predict energy consumption. This framework can analyze the effects of control in comparison with predicted consumption by applying appropriate control algorithms based on predicted energy consumption. Moreover, the real-time building energy simulation is conducted based on these two types of data to predict and control energy consumption. The framework was divided into two types (Part 1 framework and Part 2 framework), which were later integrated. Part 1 framework is based on forecasted weather, while Part 2 framework is based on monitoring data. The forecasted weather and monitoring data are used as input data to minimize inaccuracies and to cope with random events that are caused by the occupant in the implementation of real-time building simulations. This data was then compared with the typical simulation to increase its accuracy. The real-time building energy simulation is implemented as a co-simulation coupled with multiple softwares using BCVTB (Building Controls Virtual Test Bed). The key findings of this study are as follows: 1) This study proposed a novel building energy simulation methodology where forecasted weather elements on a real-time basis and solar radiation which is calculated using the model using BCVTB, is inputted into the simulation. After analyzing energy consumption 4 times (4 days), it was found that all weather elements had an influence on energy consumption. Various weather elements were inputted as weather data in order to represent actual weather conditions as well as the changes in load according to the fluctuating weather. 2) Part 1 framework is based on real-time weather predictions and can be summarized as follows: ⦁ Predicted energy consumption and measured energy consumption are compared with the statistical hourly MBE and CV(RMSE), they satisfied the acceptable value with 1.3% and 20.1%. ⦁ When predicted energy consumption and measured energy consumption are compared with the statistical hourly MBE and CV(RMSE) using standard weather data, each was -4.2% and 34.8%, and the CV(RMSE) value did not satisfy the acceptable value. The prediction rate increased when the prediction is made using real-time weather data than when using standard weather data. ⦁ Each chilled water and cooling water set-point temperature control is simulated through optimized simulations based on real-time forecasted weather (chilled water: 8.5℃ cooling water: 27.5℃). Energy savings in comparison with predicted energy consumption were 11 kWh and 7 kWh because of simulations applying each temperature. ⦁ Similarly, when the both chilled water and cooling water set-point temperature control is applied simultaneously, the these were calculated as 8.5℃ and 27.75℃. In this case, energy savings in comparison with predicted energy consumption turned out to be 17 kWh because of simulations applying each temperature. 3) Part 2 framework based on real-time monitoring data can be summarized as follows: ⦁ Predicted energy consumption and measured energy consumption are compared with the statistical hourly MBE and CV(RMSE), they satisfied the acceptable value with -0.7% and 19.1%, and the prediction rate increased compared to Part 1 framework. ⦁ The enthalpy control and night purge algorithms were applied due to indoor and outdoor environmental elements predicted based on real-time monitoring data. The damper position of the Air Handling Units (AHUs) and the fan’s operation schedule, which are control variables, were calculated. As a result of simulation applying calculated control variables, energy savings in comparison with predicted energy consumption turned out to be 9 kWh and -7 kWh. Control on night purge may be disadvantageous from time to time. 4) Three(3) case studies were conducted with the integrated Part 1 and Part 2 frameworks. The first case study applied the chilled water set-point temperature control and enthalpy control simultaneously. While the second case study applied the cooling water set-point temperature control and enthalpy control simultaneously and finally, the third case study applied the chilled water and cooling water set-point temperature control as well as enthalpy control simultaneously. Energy savings compared to predict energy consumption turned out to be 12 kWh, 4 kWh, and 14 kWh, respectively. 5) The integrated framework can be implemented if forecasted weather and monitoring data can be input. Forecasted weather can be received from the Korea Meteorological Administration (KMA), while monitoring data can be received from EM(C)S. This study presumed that EM(C)S is installed in the building, and did not conduct separate examination on applicability. Alternatively, an examination was conducted on the applicability of the integrated framework to key cities in Korea according to the of KMA, and the integrated framework can be applied to all regions in Korea if the building has EM(C)S installed. The real-time building energy simulation is verified to be implemented and applied to an actual building in this study. Moreover, the prediction rate increased compared to using standard weather data for prediction, as it is based on the real-time building energy simulation. If predictive control simulation is conducted based on this result, rational control effects (energy savings, control variables) can be calculated. This methodology is a result of simulations, and has more reliability that the existing MPC study. Furthermore, while energy savings in this study are not so significant, it is effective in analyzing the result of control on a real-time basis. The control variables calculated here are delivered to the building operator to be used as decision-making data for operation.

뉴미디어 작품의 실시간 인터랙션에 관한 연구 : 작품 〈무연사회(无缘社会)〉를 중심으로

Guang, Lizhi 중앙대학교 첨단영상대학원 2022 국내석사

디지털이 대표하는 전자 과학기술의 발전에 따라 인류가 정보를 전달하고 감정을 표현하는 미디어 역시 발전하였다. 뉴미디어는 인터랙션을 주요 커뮤니케이션 기술로 하며, 정보 기술과 인공지능 기술의 시대가 도래하면서 이미 인류 일상생활에 영향을 끼치고 있다. 예술과 과학기술의 융합을 통해 뉴미디어 실시간 인터랙션 기술이 빠르게 발전하였고 가상현실, 엔진 애니메이션, 움직임 포착, 이미지 식별 등이 이를 대표하게 되었다. 점점 더 새로워지는 인간-기계의 인터랙션 방식은 뉴 미디어 아트 창작에 다양한 선택 가능성을 제공하였고, 현재의 뉴미디어 아트는 주로 가상현실 기술을 기반으로 하는 몰입과 실시간 인터랙션 체험을 포함한 예술 형식이다. 뉴미디어 아트는 이미 전통적인 몰입 체험에서 각종 감각의 실시간 인터랙션 체험 분야로 발전했으며, 연구 중심이 점차 사람과 사람, 사람과 가상환경의 실시간 인터랙션 아트로 전환되고 있다. 작품 <무연사회>에 대해 뉴 미디어 아트의 인터랙션 특성을 중심으로 분석하고 연구했으며, 현재 서로 관계없는 사회 상황에서 많은 사람이 외로운 상태에 놓여 있다. 작품 <무연사회>는 애니메이션 영상의 실시간 인터랙션으로 사람과 사회관계에 대한 사고 주제를 전달하며, 관객은 실시간으로 참여하고 관찰하며 느낄 수 있고, 이를 통해 실시간 인터랙션의 중요성을 분석하였다.  작품 <무연사회>의 분석과 연구에 문헌 종합 연구법, 사례분석법과 학과 간 교차 연구법을 종합적으로 사용하였다. 제1장에서는 작품 배경과 개요, 작품의 최종 표현 형식을 소개하였고, 구체적인 연구 대상을 뉴미디어 아트의 실시간 인터랙션으로 확정했으며, 이는 본 논문 작성의 토대를 제공하였다. 제2장에서는 작품의 준비 과정을 서술했으며, 이에는 작품 주제, 방향과 작품의 주요 제작 계획과 함께 작품 제작의 준비 사항 등이 포함되었다. 그리고 뉴미디어 실시간 인터랙션의 특징, 표현 형식, 작품의 실시간 인터랙션 기술 이용을 설명하였다. 제3장에서는 작품의 제작 과정을 자세히 설명하고, 뉴미디어 실시간 인터랙션 예술 작품의 제작 과정을 구체적으로 기록했으며, 즉 제작부터 실시간 인터랙션을 완성하는 모든 과정을 자세히 기록한 것이다. 뉴미디어 아트 실시간 인터랙션은 새로운 기술을 운반체로 하고, 인터랙션과 결합하여 구상에서 제작, 보완, 사용에 이르는 과정에 실시간 인터랙션 기술 Processing을 사용하여 전시하였다. 또한 모든 단계에 실시간 인터랙션이 참여자에게 끼치는 영향과 의미를 생각해야 하며, 마지막에 관객이 작품에 참여한 후 발생하는 의미를 탐구하였다. 실시간 인터랙션 기술은 작품 전시에서 참여자가 실시간으로 참여하고 피드백을 받게 하며, 이를 통해 발생하는 작품의 의미를 분석하였다. 제5장에서는 작품 제작 후 필자의 생각과 작품의 의미, 작품 전시 후 반성과 향후의 개선 계획, 그리고 뉴미디어 아트에서 실시간 인터랙션의 독특한 역할에 관해 서술하였다. The ever-developing electronic technologies represented by digitalization are transforming the media we use to convey information and express feelings. New media, which features interactivity in communication, has penetrated into our daily life through information technology and artificial intelligence. With the integration of art and technology, new media technologies for real-time interaction are developing fast, especially including virtual reality, machinima, motion capture, and image recognition. Continuously emerging ways of human-computer interaction provides more options for future creation of new media art. At present, new media art is mainly expressed as an art form that delivers an immersive, real-time interactive experience based on virtual reality. From immersive visual experience to immersive multisensory experience, new media art has shifted its focus to the real-time interaction between people and between people and the virtual environment. The Non-Relationship Society explores the interactivity of new media art in a society where many people are mired in isolation and helplessness. The artwork reflects the theme of "thought on the relationship between people and society" by making viewers get up close to and interact with animated images. Through Non-Relationship Society, this paper analyzes the importance of real-time interaction, that is, each individual should not ignore others in a lonely society. This paper, the namesake of Non-Relationship Society, combines the literature research methodology, the case study method, and the interdisciplinary research method. The first chapter provides the background and an overview of the artwork and outlines its final form. This chapter points out that this paper focuses on the real-time interaction of new media art. The second chapter describes the preparations for the artwork, including its theme, orientation and production. By analyzing the characteristics and expression of the real-time interaction of new media, this chapter shows how to use real-time interaction technologies in the artwork. The third chapter details how the artwork is produced, from the start of the production to the completion of the whole process that uses real-time interaction. As new media technologies for real-time interaction rely on high-tech hardware and feature unique interactivity, considerations are given to the impact and significance of real-time interaction for viewers in every step from the planning and revision to the processing of real-time interaction technologies and the curating of the exhibition. At last, this chapter tells what viewers gain from their interaction with the artwork. The fourth chapter describes the curation process and the situation on the site. It analyzes the significance of viewers' real-time feedback on the artwork in real-time interaction during the exhibition. The last chapter presents the author's thoughts after the completion of the artwork, its significance, and the authors' reflection and improvement plan after the exhibition. This article highlights the unique role of real-time interaction in new media art.