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문제 정의
- 11]의 (a) 위치에서 사용자가 스크린을 볼 때에는 스마트 바이크를 운행하게 되었을 때에는, 시선이 다소 높을 수 있어 정면을 바라보았을 때의 콘텐츠를 감상하는데 불편함이 있을 것으로 예상되어, [Fig. 11]의 (b) 위치에서 스마트 바이크를 탔을 때의 사용자의 시선이 제공되는 콘텐츠를 현실 공간에서 보았을 때와 유사한 눈높이로 맞추도록 하여 콘텐츠에 몰입할 수 있는 체험 환경을 제공하고자 하였다.
- 다음은 국외에서의 관련 연구들로 John Bolton, Mike Lambert, Denis Lirette, Ben Unsworth(2014)는 Oculus Lift를 이용한 자전거 아케이드 게임개발 관련 연구를 수행하였다[15]. Oculus Lift를 통해 3D 콘텐츠를 제공하여 라이딩 경험을 제공하고 키넥트를 통해 사용자의 자세를 인식하여 화면상에 아바타에 적용될 수 있도록 함으로서 실재감을 향상시켜 몰입의 효과를 확인하고자 하였다. Mio Suzuki, Kei Miyanoue, Tsuyoshi Takagawa, Tetsuo Yai(2013)는 실제 도로의 교통상황이 반영된 자전거 시뮬레이터 개발 관련 연구를 수행하였다[16].
- 국내외의 자전거와 ICT기술을 이용한 콘텐츠 또는 서비스에 대해서 살펴보았다. 종합해보자면, 관련연구들을 통해서 체감형 자전거 콘텐츠들은 정면 모니터 또는 HMD를 통해 콘텐츠를 제공하는 형태가 주를 이룬다는 것을 확인할 수 있었다.
- 63빌딩, 거북선, 광화문, 남산타워, 돌하르방, 보신각, 청계천 등 총 7개의 맵 중에서 사용자가 원하는 유명 관광지를 선택하여 주행이 가능하다. 다시 말해 가상현실 공간에서 자전거 경주 게임을 하면서 국내의 유명관광지를 체험하는 것이다. Fig.
- 또한 글로벌하게 판매되고 있는 가상현실 사이클 서비스들의 대표적인 제품들을 통해 실제 사용자들에게 어떤 형태로 실제로 제공되고 있는지를 확인할 수 있다. 대표적인 가상현실 바이크 제품인 지위프트(Zwift)와 버줌(VirZoom)을 살펴보고자 한다. 먼저, 지위프트는 자전거나 하드웨어를 파는 형태가 아닌, 소프트웨어를 정액제로 가입하게 하여 사용자가 가지고 있는 자전거를 이용할 수 있도록 제안된 시스템이다[17].
- 또한 글로벌하게 판매되고 있는 가상현실 사이클 서비스들의 대표적인 제품들을 통해 실제 사용자들에게 어떤 형태로 실제로 제공되고 있는지를 확인할 수 있다. 대표적인 가상현실 바이크 제품인 지위프트(Zwift)와 버줌(VirZoom)을 살펴보고자 한다.
- 맵을 사용할 때 상호작용형 가상의 환경 표현이 가능한데, 다양한 날씨의 표현이 가능하다. 맑음, 안개, 비 등의 3가지의 기상환경 표현이 가능하고 콘텐츠를 사용하는 중에도 시간변화 (TOD)에 대한 표현을 적용하여 콘텐츠의 차별화를 두고자 하였다. 또한 참여자 개개인의 운동기록을 확인 할 수 있는 히스토리 기능이 있는데, 사용자별로 계정을 생성하여 회원등록을 하였을 때만 운동기록의 저장이 가능하다.
- 본 논문에서는 가상현실구현 기술과의 융합을 통해 체험자에게 새로운 경험과 재미를 제공할 수 있으면서도 체험을 통해 건강을 유지시킬 수 있는 체험형 스튜디오를 제안하고자 한다. 지속적으로 균형을 유지해야 주행이 가능한 스마트 바이크를 개발하고, 이를 게임에 적용시킴으로써 사용자가 상호작용하는 현실감 높은 체험 환경을 제공하고자 하였다.
- 스크린 스포츠에 대한 관심이 높아짐에 따라 실재감 있는 콘텐츠를 제공하기 위한 노력과 함께 대체경험이 보다 현실과 유사하도록 체험하는 장비를 개발하는데 노력을 하고 있다[8,9,10]. 본 논문에서는 고정식 또는 비고정식 자전거를 이용한 국내외 연구들을 통해 개발된 장비들의 특성과 콘텐츠 제공방법 등을 알아보고, 최근 시장에 나온 상업용 가상현실 사이클 서비스들의 사용자 이용 측면에서 장단점을 살펴보도록 하겠다.
- 또한 콘텐츠를 제공하고자 할 때 시각적 정보를 어떤 방식으로 제공해야할 것인지에 대한 고민과 실생활에 사용하는 자전거를 그대로 사용할 것인지 전용 장비를 만들 것인지에 대한 고민이 포함되어야 한다는 결과를 얻었다. 본 논문에서는 이와 같은 체감형 스튜디오 제작을 위한 고려사항들을 적절하게 스마트 바이크를 위한 공간으로 구성하고자, 운동과 함께 콘텐츠에 몰입할 수 있는 구성요소들을 고려하여 설계한다.
- 본 논문에서는 일반적인 실내용 고정식 사이클을 생각하고 체험을 시작한 사용자들에게 예상하지 못한 사용자 경험을 제공하는 것을 목표로 체험형 스튜디오 공간의 인터페이스를 설계하고 구현된 체험형 스마트 바이크 스튜디오가 갖는 사용자 경험의 특성을 파악하고자 하였다.
- 야외용 사이클의 경우에는 이용 공간의 제약이 많지 않아 이용이 용이하다는 장점이 있는 반면에 비고정식이기 때문에 사용자의 안전상의 문제가 보장되지 못한다. 스포테인먼트 콘텐츠를 제공하기 위해서는 기본적으로 사용자의 안전이 보장되어야 하기 때문에 스포테인먼트 콘텐츠를 제공하기 적합한 스마트 바이크를 제작하고자 하였다.
- 스포츠는 종목별로 저마다의 특성을 가지는데 개인이 혼자 즐기는 스포츠인지, 팀을 구성하여 즐기는 스포츠인지에 따라 제공 되어야할 체험공간의 구조나 인터페이스에 차이가 있다. 실내에서 이용이 가능한 고정식 사이클의 경우에는 사용자의 이용의 지루함을 해소시켜주기 위한 방법이 고려되어야 하는데, 이를 제공되는 콘텐츠뿐만 아니라 하드웨어적인 측면에서도 사용자 몰입을 서포트할 수 있는 이용환경을 제공하고자 하였다. 체험형 스마트 바이크 스튜디오는 다음의 구성요소들이 인터페이스 설계에 반영되었다.
- 이는 스포츠산업기술이 선수들의 경기력 향상을 위한 분석기술에서 시작하여 누구나 즐길 수 있는 스포츠 이용환경을 제공하려는 목적이다. 체험형 스튜디오 설계에 고려된 요소들로 전연령이 즐길 수 있고, 생활스포츠로서의 역할을 할 수 있으면서도, 가상현실 콘텐츠를 통한 대체경험의 효과를 가져다 줄 수 있을지에 대한 것들이 있다.
- 이어서 각 구성 요소별로 사용자 경험에 최적화된 인터페이스를 위해 개발된 내용들을 설명하고자 한다.
- 김대근, 박창훈(2011)의 연구에서는 고정식 바이크를 이용한 반복적인 운동의 지루함을 해소하기 위한 목적으로 맞춤형 운동게임을 제안하였다[11]. 제안된 맞춤형 게임을 위해서 기존 헬스 사이클을 개조하여 전용 게임 컨트롤러를 개발하여 게임을 통해 운동효과를 주고자 하였다. 또한 무선 심박센서를 통해 사용자의 체력을 실시간으로 감지하도록 하여 사용자별로 운동의 강도를 조절할 수 있도록 하였다.
- 제작하고자 하는 스마트 바이크의 가장 큰 특징은 실내에서 하는 고정식 사이클의 형태를 가지면서도 야외에서 사이클을 이용하는 유사 경험을 제공하기 위해 사용자가 지속적으로 상호작용을 할 수 있는 구조를 물리적인 환경으로 제공하고자 하는 것이 스마트 바이크 제작의 목적이다. 균형을 유지하는데 필요한 포크가 없는 구조이기 때문에 사용자는 지속적으로 페달을 밟으면서 무게중심을 변화시키는 방법을 사용한다.
- 본 논문에서는 가상현실구현 기술과의 융합을 통해 체험자에게 새로운 경험과 재미를 제공할 수 있으면서도 체험을 통해 건강을 유지시킬 수 있는 체험형 스튜디오를 제안하고자 한다. 지속적으로 균형을 유지해야 주행이 가능한 스마트 바이크를 개발하고, 이를 게임에 적용시킴으로써 사용자가 상호작용하는 현실감 높은 체험 환경을 제공하고자 하였다. 2장에서 국내외의 스마트 바이크 개발관련 연구 및 판매제품 사례에 대해 살펴보고, 3장에서는 체험형 스마트 바이크 스튜디오를 위해 스마트 바이크와 몰입환경 제공을 위한 지오데식 돔 스크린 그리고 실재감있는 콘텐츠에 대해 설명한다.
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