최근 가상-현실 융합의 VnR(Virtual and Real worlds)은 가상 환경 속에서 경험할 수 있는 실재감을 추구하고 있다. 이러한 가상 세계의 실감화 평가는 다수의 독립적 요인으로 구성된 주관평가에 근거하여 평가 되고 있다. 그러나 기존 대부분의 연구에서는 가상 실감화를 측정하는 문항 및 요인 규명에 대하여 논리적 근거가 제시되지 않고 있으며, 측정 방법에 대한 타당성 검증이 미비한 실정이다. 또한 일부 연구는 가상 환경에 의한 실재감을 시각적 요소 측면에서 진행 하였다. 따라서 본 연구에서는 가상 실감화의 구성요소인 실재감의 시각적 요소를 중점으로, 더욱 합리적이고 타당하게 주관적 가상 실감화 측정 방법을 제안하고자 한다. 이를 위해, 가상 실감화를 연구한 문헌과 전문가를 대상으로 21개의 문항을 수집하였다. 200명의 피험자를 대상으로 극사실주의 인물 이미지를 제시하여 상기 문항으로 구성된 설문지를 통하여 5점 척도로 보고하게 하였다. 측정된 데이터에 대해 탐색적 요인분석을 수행하여, 요인 적재량 값이 적은 문항은 제거하였으며, 도출된 요인 모형이 적합한지에 대해서 확인적 요인분석을 통하여 통계적으로 타당함을 검증하였다. 요인 분석 결과 가상 실감화의 실재감을 측정하기 위한 주요 세 가지 요인이 결정되었다. 이는 시각적 실재감(3 문항), 시각적 몰입감(7 문항), 시각적 상호작용(4 문항)으로 구성 되었다. 또한 실재감의 시각적 요소를 기반으로 3차원 가상 안구 모델을 표현함에 따라 제안하는 가상 실감화 측정 결과에 영향을 끼침을 확인하였다. 이 결과는 논리적 근거를 통하여 수집된 문항에 대해서 합리적이고 타당하게 가상 실감화의 실재감(시각적 요소) 정도를 평가할 수 있는 측정 방법을 제안하였으며, 제안된 측정 방법의 타당도 검증을 통하여 합리적으로 실감화 정도를 평가함을 검증 하였다.
최근 가상-현실 융합의 VnR(Virtual and Real worlds)은 가상 환경 속에서 경험할 수 있는 실재감을 추구하고 있다. 이러한 가상 세계의 실감화 평가는 다수의 독립적 요인으로 구성된 주관평가에 근거하여 평가 되고 있다. 그러나 기존 대부분의 연구에서는 가상 실감화를 측정하는 문항 및 요인 규명에 대하여 논리적 근거가 제시되지 않고 있으며, 측정 방법에 대한 타당성 검증이 미비한 실정이다. 또한 일부 연구는 가상 환경에 의한 실재감을 시각적 요소 측면에서 진행 하였다. 따라서 본 연구에서는 가상 실감화의 구성요소인 실재감의 시각적 요소를 중점으로, 더욱 합리적이고 타당하게 주관적 가상 실감화 측정 방법을 제안하고자 한다. 이를 위해, 가상 실감화를 연구한 문헌과 전문가를 대상으로 21개의 문항을 수집하였다. 200명의 피험자를 대상으로 극사실주의 인물 이미지를 제시하여 상기 문항으로 구성된 설문지를 통하여 5점 척도로 보고하게 하였다. 측정된 데이터에 대해 탐색적 요인분석을 수행하여, 요인 적재량 값이 적은 문항은 제거하였으며, 도출된 요인 모형이 적합한지에 대해서 확인적 요인분석을 통하여 통계적으로 타당함을 검증하였다. 요인 분석 결과 가상 실감화의 실재감을 측정하기 위한 주요 세 가지 요인이 결정되었다. 이는 시각적 실재감(3 문항), 시각적 몰입감(7 문항), 시각적 상호작용(4 문항)으로 구성 되었다. 또한 실재감의 시각적 요소를 기반으로 3차원 가상 안구 모델을 표현함에 따라 제안하는 가상 실감화 측정 결과에 영향을 끼침을 확인하였다. 이 결과는 논리적 근거를 통하여 수집된 문항에 대해서 합리적이고 타당하게 가상 실감화의 실재감(시각적 요소) 정도를 평가할 수 있는 측정 방법을 제안하였으며, 제안된 측정 방법의 타당도 검증을 통하여 합리적으로 실감화 정도를 평가함을 검증 하였다.
Virtual worlds have pursued reality as if they actually exist. In order to evaluate the sense of reality in the computer-simulated worlds, several subjective questionnaires, which include specific independent variables, have been proposed in the literature. However, the questionnaires lack reliabili...
Virtual worlds have pursued reality as if they actually exist. In order to evaluate the sense of reality in the computer-simulated worlds, several subjective questionnaires, which include specific independent variables, have been proposed in the literature. However, the questionnaires lack reliability and validity necessary for defining and measuring the virtual realization. Few studies have been conducted to investigate the effect of visual factors on the sense of reality experienced by exposing to a virtual environment. Therefore, this study was aimed at reinvestigating the variables and proposing a more reliable and advisable questionnaire for evaluating the virtual realization, focusing on visual factors. Twenty-one questions were gleaned from the literature and subjective interviews with focused groups. Exploratory factor analysis with oblique rotation was performed on the data obtained from 200 participants(females: 100) after exposing to a virtual character image described in an extreme way. After removing poorly loading items, remained subsets were subjected to confirmatory factor analysis on the data obtained from the same participants. As a result, 3 significant factors were determined to efficiently measure the virtual realization. The determined factors included visual presence(3 subset items), visual immersion(7 subset items), and visual interactivity(4 subset items). The proposed factors were verified by conducting a subjective evaluation in which participants were asked to evaluate a 3D virtual eyeball model based on the visual presence. The results implicated that the measurement method was suitable for evaluating the degree of the virtual realization. The proposed method is expected to reasonably measure the degree of the virtual realization.
Virtual worlds have pursued reality as if they actually exist. In order to evaluate the sense of reality in the computer-simulated worlds, several subjective questionnaires, which include specific independent variables, have been proposed in the literature. However, the questionnaires lack reliability and validity necessary for defining and measuring the virtual realization. Few studies have been conducted to investigate the effect of visual factors on the sense of reality experienced by exposing to a virtual environment. Therefore, this study was aimed at reinvestigating the variables and proposing a more reliable and advisable questionnaire for evaluating the virtual realization, focusing on visual factors. Twenty-one questions were gleaned from the literature and subjective interviews with focused groups. Exploratory factor analysis with oblique rotation was performed on the data obtained from 200 participants(females: 100) after exposing to a virtual character image described in an extreme way. After removing poorly loading items, remained subsets were subjected to confirmatory factor analysis on the data obtained from the same participants. As a result, 3 significant factors were determined to efficiently measure the virtual realization. The determined factors included visual presence(3 subset items), visual immersion(7 subset items), and visual interactivity(4 subset items). The proposed factors were verified by conducting a subjective evaluation in which participants were asked to evaluate a 3D virtual eyeball model based on the visual presence. The results implicated that the measurement method was suitable for evaluating the degree of the virtual realization. The proposed method is expected to reasonably measure the degree of the virtual realization.
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문제 정의
이 중에서도 서로 중복되거나 비슷한 평가 요소는 제거하여 초기 가상 실감화 측정 문항을 추출하였다. 그리고 가상 실감화가 단순히 현실감, 실재감과 같은 단일요인으로 구성되기보다 실재감을 중점으로 보다 구체화 되어진 다수의 복합요인으로 구분될 가능성을 확인하기 위하여 실험을 진행하였다. 이를 기반으로 통계분석법의 하나인 요인분석(factor analysis)을 실시한 후 가상 실감화가 하나의 단일 요인이 아닌 독립적으로 구성된 다수의 복합적 요인으로 구성되어 있음을 확인하였다.
따라서 본 연구에서는 실재감의 시각적 요소에 초점을 두어 가상 실감화를 구체적이고 명확하게 정의하고 가상 실감화 정도를 양적 평가가 가능한 방법을 제안하고자 한다. 기존에 연구되어진 측정 방법과 달리 가상 실감화를 측정하는 초기 문항을 연구자의 주관적 판단에 의해 결정하지 않고 세 가지 방법에 근거하여 객관성을 확보 하도록 하였으며, 동시에 가상실감화의 실재감에 있어서 단일 요인으로 구성되어 있는지 아니면 다수의 복합 요인으로 구성되어있는지에 대해 확인 후 각각의 독립적인 가상 실감화 요인을 규명하도록 하였다.
즉, 상기 실재감을 표현하는 요소는 콘텐츠, 질감, 사용자 경험 등으로 구분되어지므로 이에 따라 실제로 실재감의 시각적 요소가 어떠한 요인으로 구성되어 있는지 규명하고, 가상공간이라는 한정적 범위에서 벗어나 가상환경을 구성할 수 있는 실재감의 시각적 요소를 중심으로 전체특성을 측정할 수 있는 방법을 제안하고자 한다. 또한 제안한 측정방법이 시각적 요소를 중심으로 가상 실감화의 실재감 정도를 제대로 측정하는지에 대해 타당도 검사를 수행하여 모델의 적합함을 확인하고자 한다.
추후 연구에서는 본 연구의 한계점을 보완하고, 가상 환경에서 실재감을 표현하는 다감각적 요소(청각적 요소, 촉각적 요소 등)가 고려된 가상 실감화 측정방법을 개발하고 실험을 통해 검증할 필요성이 있다. 본 연구는 가상 실감화 실재감의 시각적 요소를 중점적으로 가상 실감화를 측정할 수 있는 주관적 모델을 제안하였으며, 타당성 검증을 통하여 제안된 주관적 측정 모델이 적합함을 확인한 연구로서 그 의의가 있을 것으로 생각한다.
본 연구에서는 실재감의 시각적 요소를 중점으로 가상 실감화를 구체적이고 명확하게 정의하여 어떠한 요인으로 구성되는지 확인하였으며, 주관적으로 가상 실감화를 측정할 수 있는 방법을 제안하였다. 또한 제안한 가상 실감화 측정 방법의 타당성을 확인하기 위하여 타당도 검증을 실시하였다.
4개의 문항은 역 문항으로 17개의 문항 중 4개의 문항과 정반대의 의미가 되도록 재작성 하였다. 이는 설문조사과정에서 성실하게 응답하지 않은 응답자를 구분하고 설문 문항의 신뢰성 확보를 위하여 추가 하였다.
가상 실감화를 측정하기 위하여 기존에 많은 연구들이 진행되어 왔으나, 정확하고 타당한 측정 방법에 대해서 구체적이고 논리적인 근거를 제시하지 못하는 한계점을 갖고 있다. 이러한 가상 실감화의 측정 방법의 문제를 해결하기 위해서 본 연구에서는 합리적이고 타당하게 실재감의 시각적 요소를 중심으로 가상 실감화를 측정할 수 있는 방법 개발과 타당도 검증을 통하여 제안한 가상 실감화 측정 방법 모델이 적합함을 확인한 점에 큰 의미를 갖는다. 또한 실재감의 시각적 요소에 중점을 두어 보다 구체적으로 요인을 규명하였기 때문에 가상 실감화의 실재감에 영향을 줄 수 있는 질감(texture), 면의 개수(number of polygons), 시야각(visual field of view), 화면 주사율(refresh rate) 또는 갱신율(frame rate)과 같은 시각적 표현 요소가 실제 가상 환경에 적합한 요소인지에 대한 평가가 가능할 것으로 판단되며, 추가적으로 현재까지 표현 되어진 시각적 요소가 실제로도 사용자에게 실재감을 제공하는지에 대한 평가도 가능할 것으로 생각된다.
이처럼 가상 환경 개발에 주요하게 사용되어지는 시각적 요소의 정밀도를 높임으로써 사용자가 받아들여지는 가상 환경의 사실감과 현실감은 증가 하게 된다(Heiling, 1992). 이를 통해 본 연구에서는 가상 실감화의 실재감과 관련된 감각적 정보 중 시각적 요소를 중점으로 구체적으로 정의하여 가상 실감화 정도를 측정 가능한 모델을 도출하고자 한다. 즉, 상기 실재감을 표현하는 요소는 콘텐츠, 질감, 사용자 경험 등으로 구분되어지므로 이에 따라 실제로 실재감의 시각적 요소가 어떠한 요인으로 구성되어 있는지 규명하고, 가상공간이라는 한정적 범위에서 벗어나 가상환경을 구성할 수 있는 실재감의 시각적 요소를 중심으로 전체특성을 측정할 수 있는 방법을 제안하고자 한다.
이를 통해 본 연구에서는 가상 실감화의 실재감과 관련된 감각적 정보 중 시각적 요소를 중점으로 구체적으로 정의하여 가상 실감화 정도를 측정 가능한 모델을 도출하고자 한다. 즉, 상기 실재감을 표현하는 요소는 콘텐츠, 질감, 사용자 경험 등으로 구분되어지므로 이에 따라 실제로 실재감의 시각적 요소가 어떠한 요인으로 구성되어 있는지 규명하고, 가상공간이라는 한정적 범위에서 벗어나 가상환경을 구성할 수 있는 실재감의 시각적 요소를 중심으로 전체특성을 측정할 수 있는 방법을 제안하고자 한다. 또한 제안한 측정방법이 시각적 요소를 중심으로 가상 실감화의 실재감 정도를 제대로 측정하는지에 대해 타당도 검사를 수행하여 모델의 적합함을 확인하고자 한다.
제안 방법
ITC-SOPI 척도는 ‘공간적 실재감(Spatial Pressence)’, ‘참여감(Engagement)’, ‘생태적 타당성(Ecological Validity)’ 그리고 ‘부정적 영향(Negative Effects)’의 요인으로 구성하여 평가 하였다.
실제로 가상 실감화가 더 이상의 독립적인 하위요인으로 구분되지 않는 단일적 개념인지 아니면 보다 구체화 되어진 다수의 복합적인 개념인지에 대한 확인 및 검증이 이루어져야할 필요성이 있다. 가상 실감화의 구성요인을 규명하기 위해서 도출된 초기 문항을 기반으로 검증 평가 실험을 실시하였다. 실재가 아닌 인공물로써 현실감이 높다고 생각되는 이미지를 정하기 위하여 시각디자인 관련 분야 전문가 3명을 통해 극사실주의 인물 이미지 한 장을 선정하였다.
기존 문헌 연구조사와 전문가 심층 면접 및 일반인 대상 설문을 통하여 가상 실감화와 관련한 요소들을 수집하였다. 이 중에서도 서로 중복되거나 비슷한 평가 요소는 제거하여 초기 가상 실감화 측정 문항을 추출하였다.
따라서 본 연구에서는 실재감의 시각적 요소에 초점을 두어 가상 실감화를 구체적이고 명확하게 정의하고 가상 실감화 정도를 양적 평가가 가능한 방법을 제안하고자 한다. 기존에 연구되어진 측정 방법과 달리 가상 실감화를 측정하는 초기 문항을 연구자의 주관적 판단에 의해 결정하지 않고 세 가지 방법에 근거하여 객관성을 확보 하도록 하였으며, 동시에 가상실감화의 실재감에 있어서 단일 요인으로 구성되어 있는지 아니면 다수의 복합 요인으로 구성되어있는지에 대해 확인 후 각각의 독립적인 가상 실감화 요인을 규명하도록 하였다.
첫째, 가상 실감화를 연구한 기존 문헌 조사를 기반으로 관련 문항을 수집하였다. 둘째, 가상 실감화와 관련된 3차원 가상현실 디자인 전문가 5명을 대상으로 FGI(Focus Group Interview)기법을 사용하여 가상 환경 실재감에 영향을 줄 수 있을 것으로 판단되는 중요 요소들을 수집하였다. 셋째, 미디어 영상 분야와 시각디자인 분야의 대학생 및 일반인 피험자 100을 대상으로 움직이는 가상의 3차원 오브젝트 이미지를 제시한 후, 실재처럼 지각하게 한 영향력 있는 요소들을 상세히 기술하도록 하였다.
이를 통해, 세 개의 요인으로 구성된 가상 실감화를 측정할 수 있는 18 개의 문항(시각적 실재감 3 문항, 시각적 몰입감 7 문항, 시각적 상호작용 4 문항, 신뢰성 확보를 위한 역 문항 4문항)을 개발하였다. 또한 실재감 표현을 위한 시각적 요인을 조작하여 3 차원 인물 모델링(눈 실감화)의 표현 여부에 따라 가상 실감화 모델링과 비 실감화 모델링의 두 그룹으로 나누어 본 연구에서 개발한 방법을 사용하여 가상 실감화를 측정하였다. 그 결과 측정된 가상 실감화는 실재감의 시각적 표현 여부에 따라서 영향을 받음을 검증하였으며 제안된 측정 방법의 타당성을 확인하였다.
이를 기반으로 통계분석법의 하나인 요인분석(factor analysis)을 실시한 후 가상 실감화가 하나의 단일 요인이 아닌 독립적으로 구성된 다수의 복합적 요인으로 구성되어 있음을 확인하였다. 또한, 초기 설정 문항이 복수의 요인과 높은 상관을 갖는 애매모호한 문항은 제거하여 최종 문항을 도출하였다. 마지막으로 개발된 가상 실감화 측정 방법이 실제로 가상 실감화에 따른 실재감을 측정하는지 규명하기 위하여 타당도 검증을 실시하였다.
0K 를 사용하였으며, 탐색적 요인 모형 결과를 기반으로 1요인 모형과 3요인 모형 그리고 3개의 요인들이 가상 실감화를 구성하는 요인으로 판단되어 가상 실감화에 군집되어질 수 있다고 가정한 위계적 2차 요인 모형(hierarchical factor model)의 총 3가지 요인모형을 분석하였다. 또한, 탐색적 요인분석을 통해 도출된 요인모형이 타당도 검증 실험 데이터를 이용해서도 동일하게 발견되는지 확인하였다.
기존에 가상 실감화를 평가하는 문항들은 주로 연구자의 주관적 판단에 의해서 구성되었다. 본 연구에서는 세 가지 방법에 근거하여 가상 실감화를 측정하는 초기 문항을 수집하였다. 첫째, 가상 실감화를 연구한 기존 문헌 조사를 기반으로 관련 문항을 수집하였다.
세 가지 방법으로 수집되어진 데이터를 기반 하여 가상 실감화를 측정할 수 있는 문항을 구성하였다. 서로 중복되거나 비슷한 문항은 제거하여 초기 문항 17개를 추출하였다. 17개의 문항 이외에 4개의 문항을 추가하였다.
세 가지 방법으로 수집되어진 데이터를 기반 하여 가상 실감화를 측정할 수 있는 문항을 구성하였다. 서로 중복되거나 비슷한 문항은 제거하여 초기 문항 17개를 추출하였다.
둘째, 가상 실감화와 관련된 3차원 가상현실 디자인 전문가 5명을 대상으로 FGI(Focus Group Interview)기법을 사용하여 가상 환경 실재감에 영향을 줄 수 있을 것으로 판단되는 중요 요소들을 수집하였다. 셋째, 미디어 영상 분야와 시각디자인 분야의 대학생 및 일반인 피험자 100을 대상으로 움직이는 가상의 3차원 오브젝트 이미지를 제시한 후, 실재처럼 지각하게 한 영향력 있는 요소들을 상세히 기술하도록 하였다.
기존 문헌 연구조사와 전문가 심층 면접 및 일반인 대상 설문을 통하여 가상 실감화와 관련한 요소들을 수집하였다. 이 중에서도 서로 중복되거나 비슷한 평가 요소는 제거하여 초기 가상 실감화 측정 문항을 추출하였다. 그리고 가상 실감화가 단순히 현실감, 실재감과 같은 단일요인으로 구성되기보다 실재감을 중점으로 보다 구체화 되어진 다수의 복합요인으로 구분될 가능성을 확인하기 위하여 실험을 진행하였다.
이를 통해, 가상 실감화 측정 방법의 타당도를 검증하기 위하여 현실 환경과 가상 환경을 이어주는 매개체인 3차원 가상 인물 모델링은 제시하였다. 인간이 외부로부터 자극을 수용하는 감각 중 시각이 70%를 차지한다는 점을 고려하여, 제시된 3차원 인물 모델링에서 눈의 실감화 표현을 중점으로 눈에 비친 반사영상 여부에 따라 두 그룹으로 나누어 가상 실감화를 측정하였다.
탐색적 요인분석을 통하여 가상 실감화는 세 개의 복합 요인(시각적 실재감, 시각적 몰입감, 시각적 상호작용)으로 구성되어 있음을 확인하였으며, 확인적 요인분석을 통하여 가상실감화 측정 방법 요인 규명이 타당함을 검증하였다. 이를 통해, 세 개의 요인으로 구성된 가상 실감화를 측정할 수 있는 18 개의 문항(시각적 실재감 3 문항, 시각적 몰입감 7 문항, 시각적 상호작용 4 문항, 신뢰성 확보를 위한 역 문항 4문항)을 개발하였다. 또한 실재감 표현을 위한 시각적 요인을 조작하여 3 차원 인물 모델링(눈 실감화)의 표현 여부에 따라 가상 실감화 모델링과 비 실감화 모델링의 두 그룹으로 나누어 본 연구에서 개발한 방법을 사용하여 가상 실감화를 측정하였다.
이를 통해, 가상 실감화 측정 방법의 타당도를 검증하기 위하여 현실 환경과 가상 환경을 이어주는 매개체인 3차원 가상 인물 모델링은 제시하였다. 인간이 외부로부터 자극을 수용하는 감각 중 시각이 70%를 차지한다는 점을 고려하여, 제시된 3차원 인물 모델링에서 눈의 실감화 표현을 중점으로 눈에 비친 반사영상 여부에 따라 두 그룹으로 나누어 가상 실감화를 측정하였다. 실험에 참여한 피험자는 미디어 영상 분야와 시각디자인 분야의 대학생 및 일반인 200명을 대상으로 실시하였다(남 100명, 여 100명; 평균 나이 24.
본 연구에서는 세 가지 방법에 근거하여 가상 실감화를 측정하는 초기 문항을 수집하였다. 첫째, 가상 실감화를 연구한 기존 문헌 조사를 기반으로 관련 문항을 수집하였다. 둘째, 가상 실감화와 관련된 3차원 가상현실 디자인 전문가 5명을 대상으로 FGI(Focus Group Interview)기법을 사용하여 가상 환경 실재감에 영향을 줄 수 있을 것으로 판단되는 중요 요소들을 수집하였다.
95). 피험자들은 제시된 이미지를 본 후 가상 실감화를 측정하기 위한 21개의 초기 문항으로 구성된 설문지를 통하여 5점 척도로 보고 하였다.
대상 데이터
가상 실감화의 구성요인을 규명하기 위해서 도출된 초기 문항을 기반으로 검증 평가 실험을 실시하였다. 실재가 아닌 인공물로써 현실감이 높다고 생각되는 이미지를 정하기 위하여 시각디자인 관련 분야 전문가 3명을 통해 극사실주의 인물 이미지 한 장을 선정하였다. 실험에 참여한 피실험자는 미디어 영상과 시각디자인 분야의 대학생 및 일반인 200명을 대상으로 하였다(남 100명, 여 100명; 평균 나이 23.
실험에 참여한 피실험자는 미디어 영상과 시각디자인 분야의 대학생 및 일반인 200명을 대상으로 하였다(남 100명, 여 100명; 평균 나이 23.86세±3.95).
실험에 참여한 피험자는 미디어 영상 분야와 시각디자인 분야의 대학생 및 일반인 200명을 대상으로 실시하였다(남 100명, 여 100명; 평균 나이 24.60세±3.30).
데이터처리
본 연구에서는 실재감의 시각적 요소를 중점으로 가상 실감화를 구체적이고 명확하게 정의하여 어떠한 요인으로 구성되는지 확인하였으며, 주관적으로 가상 실감화를 측정할 수 있는 방법을 제안하였다. 또한 제안한 가상 실감화 측정 방법의 타당성을 확인하기 위하여 타당도 검증을 실시하였다.
또한, 초기 설정 문항이 복수의 요인과 높은 상관을 갖는 애매모호한 문항은 제거하여 최종 문항을 도출하였다. 마지막으로 개발된 가상 실감화 측정 방법이 실제로 가상 실감화에 따른 실재감을 측정하는지 규명하기 위하여 타당도 검증을 실시하였다.
탐색적 요인분석(Exploratory factor analysis)은 개념구성의 기본적인 분석도구로 여러 변인들로 구성된 자료를 군집화 함으로써 변인들 간에 내재하고 있는 요인들을 발견하는 통계 기법이다. 상기 결정된 측정 문항들은 여러 방법에 의하여 수집되었기 때문에 문항들을 산정함에 있어서 관련 문항들이 척도 내에서 효과적으로 작용하는지를 검토하기 위하여 SPSS 12.0K 를 사용하였다. 수집된 17개의 가상 실감화 문항들이 몇 개의 요인에 의해 설명되는지의 여부를 평가하기 위하여 탐색적 요인분석 중에서도 요인의 개수에 대해 통계적인 검증이 가능한 최대우도법(maximum liklihood estimation)과 사각회전(oblique rotaion)을 실시하였다.
0K 를 사용하였다. 수집된 17개의 가상 실감화 문항들이 몇 개의 요인에 의해 설명되는지의 여부를 평가하기 위하여 탐색적 요인분석 중에서도 요인의 개수에 대해 통계적인 검증이 가능한 최대우도법(maximum liklihood estimation)과 사각회전(oblique rotaion)을 실시하였다. 탐색적 요인을 규명하기 위하여 상기 200명의 데이터를 이용하였으며, 탐색적 요인분석의 결과가 타당한지 검증하기 위해 확인적 요인분석(Confirmatory factor analysis)을 실시하였다.
상기 세 요인(시각적 실재감, 시각적 몰입감, 시각적 상호작용)에 대하여 제안된 주관평가 모델을 기반으로 가상 실감화를 평가한 결과 가상 실감화 모델링이 비실감화 모델링에 비해 모두 높은 결과 값을 나타내었다. 이를 기반으로 두 집단의 가상 실감화 요인 별 통계적 유의차를 비교하기 위하여 해당 데이터에 대한 정규성 검정을 실시 후 비모수 추정인 만-휘트니 U 검증(Mann-Whitney U test)을 수행하였다. 또한 다중의 종속 변수에 대한 통계적인 1종 오류의 증가를 통제하기 위하여 본페로니 교정(Bonfferroni crrection) 방법을 적용하여 유의 수준을 설정하였다.
그리고 가상 실감화가 단순히 현실감, 실재감과 같은 단일요인으로 구성되기보다 실재감을 중점으로 보다 구체화 되어진 다수의 복합요인으로 구분될 가능성을 확인하기 위하여 실험을 진행하였다. 이를 기반으로 통계분석법의 하나인 요인분석(factor analysis)을 실시한 후 가상 실감화가 하나의 단일 요인이 아닌 독립적으로 구성된 다수의 복합적 요인으로 구성되어 있음을 확인하였다. 또한, 초기 설정 문항이 복수의 요인과 높은 상관을 갖는 애매모호한 문항은 제거하여 최종 문항을 도출하였다.
탐색적 요인분석의 경우 카이제곱과 RMSEA(Root Mean Square Error of Approximation)의 적합도 지수를 기반으로 요인모형을 확인하였다. RMSEA의 경우 그 값이 .
수집된 17개의 가상 실감화 문항들이 몇 개의 요인에 의해 설명되는지의 여부를 평가하기 위하여 탐색적 요인분석 중에서도 요인의 개수에 대해 통계적인 검증이 가능한 최대우도법(maximum liklihood estimation)과 사각회전(oblique rotaion)을 실시하였다. 탐색적 요인을 규명하기 위하여 상기 200명의 데이터를 이용하였으며, 탐색적 요인분석의 결과가 타당한지 검증하기 위해 확인적 요인분석(Confirmatory factor analysis)을 실시하였다. 확인적 요인분석은 요인모형을 검증하는 기법으로 SPSSAMOS 18.
탐색적 요인을 규명하기 위하여 상기 200명의 데이터를 이용하였으며, 탐색적 요인분석의 결과가 타당한지 검증하기 위해 확인적 요인분석(Confirmatory factor analysis)을 실시하였다. 확인적 요인분석은 요인모형을 검증하는 기법으로 SPSSAMOS 18.0K 를 사용하였으며, 탐색적 요인 모형 결과를 기반으로 1요인 모형과 3요인 모형 그리고 3개의 요인들이 가상 실감화를 구성하는 요인으로 판단되어 가상 실감화에 군집되어질 수 있다고 가정한 위계적 2차 요인 모형(hierarchical factor model)의 총 3가지 요인모형을 분석하였다. 또한, 탐색적 요인분석을 통해 도출된 요인모형이 타당도 검증 실험 데이터를 이용해서도 동일하게 발견되는지 확인하였다.
이론/모형
이를 기반으로 두 집단의 가상 실감화 요인 별 통계적 유의차를 비교하기 위하여 해당 데이터에 대한 정규성 검정을 실시 후 비모수 추정인 만-휘트니 U 검증(Mann-Whitney U test)을 수행하였다. 또한 다중의 종속 변수에 대한 통계적인 1종 오류의 증가를 통제하기 위하여 본페로니 교정(Bonfferroni crrection) 방법을 적용하여 유의 수준을 설정하였다. 검증 결과, ‘시각적 실재감’과 ‘시각적 몰입감’ 및 ‘시각적 상호작용’에서 p = .
성능/효과
검증 결과, ‘시각적 실재감’과 ‘시각적 몰입감’ 및 ‘시각적 상호작용’에서 p = .000으로 두 집단 간의 가상 실감화 요인 별 유의미한 차이가 있음을 확인할 수 있었다.
973으로 나타났다. 결과적으로 탐색적 요인분석의 결과와 확인적 요인분석의 결과는 매우 유사한 것으로 검증 되었다.
또한 실재감 표현을 위한 시각적 요인을 조작하여 3 차원 인물 모델링(눈 실감화)의 표현 여부에 따라 가상 실감화 모델링과 비 실감화 모델링의 두 그룹으로 나누어 본 연구에서 개발한 방법을 사용하여 가상 실감화를 측정하였다. 그 결과 측정된 가상 실감화는 실재감의 시각적 표현 여부에 따라서 영향을 받음을 검증하였으며 제안된 측정 방법의 타당성을 확인하였다.
본 연구에서 개발한 문항은 앞서 기술한 세 가지 방법에 기반 하여 가상 실감화를 측정하는 초기 문항을 구성하였기에 가상 실감화를 적합하게 측정한다고 추정할 수 있으며, 측정 방법의 타당도가 있다고 판단할 수 있다. 제안된 가상 실감화 측정 방법이 가상 실감화를 측정한다면, 가상 실감화에 영향력을 미치는 것으로 추정되는 변인에 따라 영향을 받아야 한다.
‘시각적 실재감(visual presence)’의 결과는 Figure 2와 같고, ‘시각적 몰입감(visual immersion)의 결과는 Figure 3과 같으며, 시각적 상호작용(visual interactivity)의 결과는 Figure 4와 같다. 상기 세 요인(시각적 실재감, 시각적 몰입감, 시각적 상호작용)에 대하여 제안된 주관평가 모델을 기반으로 가상 실감화를 평가한 결과 가상 실감화 모델링이 비실감화 모델링에 비해 모두 높은 결과 값을 나타내었다. 이를 기반으로 두 집단의 가상 실감화 요인 별 통계적 유의차를 비교하기 위하여 해당 데이터에 대한 정규성 검정을 실시 후 비모수 추정인 만-휘트니 U 검증(Mann-Whitney U test)을 수행하였다.
첫째로 1요인의 경우, 사용자에게 주어진 가상 환경이 어떻게 지각되는지에 대한 정도로써 ‘시각적 실재감(Visual Presence)’으로 명명하였다.
탐색적 요인분석을 통하여 가상 실감화는 세 개의 복합 요인(시각적 실재감, 시각적 몰입감, 시각적 상호작용)으로 구성되어 있음을 확인하였으며, 확인적 요인분석을 통하여 가상실감화 측정 방법 요인 규명이 타당함을 검증하였다. 이를 통해, 세 개의 요인으로 구성된 가상 실감화를 측정할 수 있는 18 개의 문항(시각적 실재감 3 문항, 시각적 몰입감 7 문항, 시각적 상호작용 4 문항, 신뢰성 확보를 위한 역 문항 4문항)을 개발하였다.
후속연구
일반적으로 가상 환경의 기술적 표현력에 따라서 경험할 수 있는 감각 요소들을 보면, 시각적 요소가 거의 필수적으로 나타나는 것으로 보고되고 있으며, 주로 연구되는 시각적인 요인은 얼마나 상세하게 표현되었는지에 대한 수준으로 판단한다(Morton heilig, 1962). 따라서 시각적으로 실감화 표현이 자세할수록 제안된 측정 방법을 이용하여 가상 실감화를 측정할 경우, 실재감에 영향을 줄 수 있는 요인에 의하여 측정치 값이 증가할 것으로 기대된다.
이러한 가상 실감화의 측정 방법의 문제를 해결하기 위해서 본 연구에서는 합리적이고 타당하게 실재감의 시각적 요소를 중심으로 가상 실감화를 측정할 수 있는 방법 개발과 타당도 검증을 통하여 제안한 가상 실감화 측정 방법 모델이 적합함을 확인한 점에 큰 의미를 갖는다. 또한 실재감의 시각적 요소에 중점을 두어 보다 구체적으로 요인을 규명하였기 때문에 가상 실감화의 실재감에 영향을 줄 수 있는 질감(texture), 면의 개수(number of polygons), 시야각(visual field of view), 화면 주사율(refresh rate) 또는 갱신율(frame rate)과 같은 시각적 표현 요소가 실제 가상 환경에 적합한 요소인지에 대한 평가가 가능할 것으로 판단되며, 추가적으로 현재까지 표현 되어진 시각적 요소가 실제로도 사용자에게 실재감을 제공하는지에 대한 평가도 가능할 것으로 생각된다. 단 실재감을 표현하는 시각적 요소만을 중심으로 가상 실감화 측정 방법을 제안하였기 때문에 가상 환경 실감화의 실재감 전체를 측정하는 것에 적용하기에는 한계가 있다.
단 실재감을 표현하는 시각적 요소만을 중심으로 가상 실감화 측정 방법을 제안하였기 때문에 가상 환경 실감화의 실재감 전체를 측정하는 것에 적용하기에는 한계가 있다. 추후 연구에서는 본 연구의 한계점을 보완하고, 가상 환경에서 실재감을 표현하는 다감각적 요소(청각적 요소, 촉각적 요소 등)가 고려된 가상 실감화 측정방법을 개발하고 실험을 통해 검증할 필요성이 있다. 본 연구는 가상 실감화 실재감의 시각적 요소를 중점적으로 가상 실감화를 측정할 수 있는 주관적 모델을 제안하였으며, 타당성 검증을 통하여 제안된 주관적 측정 모델이 적합함을 확인한 연구로서 그 의의가 있을 것으로 생각한다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
VnR은 어떤 분야에서 어떻게 사용되고 있는가?
최근 가상-현실 융합을 의미하는 VnR(Virtual and Real worlds)은 가상 혹은 현실 세계의 환경이나 상황을 현실 또는 가상 환경에 투영하거나 가상에서 또 다른 가상으로 구현하는 상호작용 인터페이스 기술로써 새로운 개념으로 가상현실과 함께 대두되고 있다. VnR은 다양한 분야에서 활용되고 있으며, 가상 환경에 대한 사실적 표현을 통해 사용자들에게 가상 환경에 대한 신뢰감과 작업의 효율성을 높이고 있다. 또한 현실 환경과 가상 환경을 상호 연결하는 기술로 공간적, 시간적, 물리적 제약 없이 사용자에게 오감을 통하여 경험할 수 있게 한다(TTA, 2010). 이에 따라 다양한 각 분야에서 가상현실로 구현한 환경을 사용자가 실재처럼 느끼고 그 내용을 받아들이도록 하는 것은 중요한 목표로 자리잡고 있다(Mills & Noyes, 1999; Greenhalhg & Benford, 1999; Jin et al.
가상 환경의 실재감이란 무엇을 의미하는가?
가상 환경의 실재감(presence)이란 미디어에 의해 표현된 환경에 대하여 사용자가 느끼는 지각적 상태를 의미한다. 그리고 가상 실감화의 질적 평가 도구로서 가상 환경을 실제로 받아들이는 정도를 측정하는 중요한 파라미터 중 하나로 사용되고 있다(Mania & Chalmers, 2001).
가상 실감화의 측정 방법 문제를 해결하기 위해 어떤 시각적 요소를 고려하였는가?
이러한 가상 실감화의 측정 방법의 문제를 해결하기 위해서 본 연구에서는 합리적이고 타당하게 실재감의 시각적 요소를 중심으로 가상 실감화를 측정할 수 있는 방법 개발과 타당도 검증을 통하여 제안한 가상 실감화 측정 방법 모델이 적합함을 확인한 점에 큰 의미를 갖는다. 또한 실재감의 시각적 요소에 중점을 두어 보다 구체적으로 요인을 규명하였기 때문에 가상 실감화의 실재감에 영향을 줄 수 있는 질감(texture), 면의 개수(number of polygons), 시야각(visual field of view), 화면 주사율(refresh rate) 또는 갱신율(frame rate)과 같은 시각적 표현 요소가 실제 가상 환경에 적합한 요소인지에 대한 평가가 가능할 것으로 판단되며, 추가적으로 현재까지 표현 되어진 시각적 요소가 실제로도 사용자에게 실재감을 제공하는지에 대한 평가도 가능할 것으로 생각된다. 단 실재감을 표현하는 시각적 요소만을 중심으로 가상 실감화 측정 방법을 제안하였기 때문에 가상 환경 실감화의 실재감 전체를 측정하는 것에 적용하기에는 한계가 있다.
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