가상현실 기술이 대중화되며 세계적으로 VR과 AR에 대한 많은 연구와 활용이 이루어지고 있다. 현재 VR로 진행하는 수업 등의 스마트교육에 대한 시도가 이루어지고 있으며 4차 산업혁명 시대에 맞는 새로운 교육 방법이 요구되고 있다. 본 논문에서는 학생들을 지도하는 교사들이 스마트글라스를 사용하여 학생들 개개인의 얼 굴인식을 통해 학생 정보를 파악할 수 있는 스마트글라스 기반 안면인식을 통한 학생지도 MR 시스템 개발 내용 에 대해 기술한다. 본 시스템에서는 음성인식과 제스처 인식을 통한 특정 학생에 대한 실시간정보 조회 기능 및 교수자와 학생간의 AR형태의 질의 응답 기능을 가지고 있다. 교수자는 학습자의 정보를 실시간으로 파악 가능하 여 학습자의 개별 맞춤형 지도가 가능하고 이는 학습자와 교수자간의 유대감 형성에 도움을 준다. 이를 통해 학습 자와 교수자의 상호작용으로 수업의 질도 향상되고 학습자의 수업 만족도도 올라갈 것으로 기대한다.

가상현실 기술이 대중화되며 세계적으로 VR과 AR에 대한 많은 연구와 활용이 이루어지고 있다. 현재 VR로 진행하는 수업 등의 스마트교육에 대한 시도가 이루어지고 있으며 4차 산업혁명 시대에 맞는 새로운 교육 방법이 요구되고 있다. 본 논문에서는 학생들을 지도하는 교사들이 스마트글라스를 사용하여 학생들 개개인의 얼 굴인식을 통해 학생 정보를 파악할 수 있는 스마트글라스 기반 안면인식을 통한 학생지도 MR 시스템 개발 내용 에 대해 기술한다. 본 시스템에서는 음성인식과 제스처 인식을 통한 특정 학생에 대한 실시간정보 조회 기능 및 교수자와 학생간의 AR형태의 질의 응답 기능을 가지고 있다. 교수자는 학습자의 정보를 실시간으로 파악 가능하 여 학습자의 개별 맞춤형 지도가 가능하고 이는 학습자와 교수자간의 유대감 형성에 도움을 준다. 이를 통해 학습 자와 교수자의 상호작용으로 수업의 질도 향상되고 학습자의 수업 만족도도 올라갈 것으로 기대한다.

컴퓨터 비전은 이미지를 통해 정보를 추출하기 위한 기법들을 연구하는 인공지능 기술이다. 컴퓨터 비전을 이용하여 음악 악보를 식별하고 편집하기 위한 여러 연구가 수행되어 왔다. 본 연구는 음악 음표를 식별하고 편곡된 음악을 출력하기 위한 시스템을 제안한다. 음악은 일반적인 규칙에 의해 생성되며, 그에 따라 음악의 구성요소는 특정한 패턴을 가진다. 패턴 인식에는 이미지를 패턴을 사용하여 분류하는 데 활용될 수 있는 네 가지 접근 방식이 있다. 본 연구에서 제안하는 음악 악보 식별 방법은 다음과 같다. 식별을 돕기 위해 여러 전처리 과정(영상 이진화, 잡음 및 오선 제거, 영상 크기 조정)을 수행한다. 음악 악보의 구성요소는 통계적 패턴 인식을 통해 식별한다. 추출된 음악 데이터에 인공지능 모델(마르코프 연쇄)을 적용함으로써 데이터를 편곡하는 데 도움이 된다. 패턴 인식 기법을 적용한 결과, 복잡도가 낮은 음악 악보에 대해서는 100%의 인식률이 나타났다. 인식률에 포함된 구성요소는 기호, 음표, 박자이다. 그러나 일부 음악 악보에서는 인식률이 낮았으며, 이는 탐색 과정에 분류를 추가함으로써 해결할 수 있다. 중간 정도의 복잡도를 갖는 음악 악보의 인식률을 높이기 위해서는 전처리 과정과 패턴 인식 알고리즘을 정교화할 필요가 있다. 또한 편곡 과정에는 신경망 기반 모델을 적용할 것이다.

이 연구에서는 홀로그램과 음성인식을 이용한 실감형 학습시스템의 가능성을 검증하는 것을 목 표로 한다. 이를 위해 '구글 클라우드 플랫폼 STT', 다이얼로그 플로우, 팬홀로그램을 이용하여 학습자 가 질문하는 음성을 인식하여 적합한 결과의 입체 영상을 홀로그램으로 보여주며 설명해주는 초등교육 용 세계지도 학습시스템을 개발하였다. 실험 및 인터뷰 결과 학생들의 흥미와 몰입을 유발하여 학습효 과 향상에 도움이 될 것으로 판단되며, 협업학습과 장애 학생을 위한 교육에 효과적으로 활용될 수 있 을 것으로 예상된다.