[논문]VR 콘텐츠를 이용한 신체검사 개발 및 사용자 만족도 연구

안호원; 김준민

doi:10.5392/jkca.2021.21.06.318

VR 콘텐츠를 이용한 신체검사 개발 및 사용자 만족도 연구
A Study on the Development of Physical Examination with VR Content and User Satisfaction 원문보기

한국콘텐츠학회논문지 = The Journal of the Korea Contents Association, v.21 no.6, 2021년, pp.318 - 326

안호원 (대전대학교 산학협력단) , 김준민 (한성대학교 기계전자공학부)

초록
AI-Helper

본 연구는 고령화 및 저출산에 따라 보건의료분야의 만성질환의 증가 및 전문 인력부족 등의 문제를 해결하고 효율적인 헬스케어를 제공하고자 VR 콘텐츠를 이용한 신체검사의 효과성을 연구하였다. 이에 본 연구는 HTC VIVE Pro VR과 스틱 컨트롤러를 착용하여 원스톱 VR 콘텐츠 신체검사 시스템을 구현하였다. 시스템은 1단계부터 5단계까지이며, 색각테스트, 기억력테스트, 청력테스트, 반응속도테스트, 순간인지능력테스트의 5단계를 순차적으로 거쳐 최종 신체 나이를 판별하는 솔루션으로 구성된다.또한 본 연구가 개발한 원스톱 VR 콘텐츠 신체검사 시스템에 대해 대전 소재 A 상급종합병원 건강검진센터 및 VR/AR 임상시험 센터에 내원한 정상인을 대상으로 사용자 만족도를 검증한 결과, 전체적인 만족도와 재이용의사가 높게 나타났고, 성별에 따라 5단계 순간인지테스트는 유의한 차이가 있었으며, 연령에 따라서 4단계 반응속도테스트, 5단계 순간인지테스트에서 유의한 차이가 나타났다.

Abstract ▼ AI-Helper

This study aims to the effectiveness of physical examination using VR contents to solve problems such as the increase in chronic diseases and shortage of professional manpower in the health care field according to the aging and low birth rate, and to provide efficient healthcare. Therefore, this study implemented a one-stop VR content physical examination system by wearing HTC VIVE Pro VR and a stick controller. The system is from step 1 to step 5, and the final body age is determined and a simple solution is provided through five steps sequentially: color blind test, memory test, audiogram test, reaction speed test, and instantaneous cognitive ability test. In addition, for the one-stop VR content physical examination system developed by this study, as a result of verifying the user satisfaction for normal people who visited the health examination center and VR/AR clinical trial center of certified tertiary hospital in Daejeon, the overall satisfaction and the intention to reuse Was high, and according to gender, there was a significant difference in the 5-step test, and according to the age, there were significant differences in the 4-step test and the 5-step test.

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

문제 정의

본 연구는 일반적인 기본 신체검사를 대체하여 시간과 장소에 구애받지 않으며, 의료 인력의 필요성을 최소화하고 검사자의 흥미를 유발할 수 있는 VR 콘텐츠 신체검사 시스템을 개발하고 사용자 만족도를 검증하고자 한다. VR 시스템을 통해 검사자에게 신체검사의 흥미 유발과 동기를 부여할 수 있는 콘텐츠를 제작하고 완전 몰입형 가상현실 장비로 신체검사를 수행하는데 목적이 있다.
이를 위해 문헌분석을 통해 VR 콘텐츠 개발 사례를 분석하고, VR 시스템에 적합한 검사 콘텐츠를 결정한 뒤, 신체검사 시스템을 구현한다. 마지막으로 VR 콘텐츠를 이용한 신체검사 시스템에 대한 사용자 만족도를 분석하여 시스템의 가능성을 확인하고자 한다.
본 연구는 보건의료분야에서 만성질환의 증가, 인구 고령화, 인프라스트럭처 제한 및 전문 인력 부족 등 노동력 문제를 해결하고 더 효율적인 헬스케어를 제공하기 위해 VR 콘텐츠를 이용한 신체검사 시스템을 연구하고자 한다. 이를 위해 문헌분석을 통해 VR 콘텐츠 개발 사례를 분석하고, VR 시스템에 적합한 검사 콘텐츠를 결정한 뒤, 신체검사 시스템을 구현한다.
본 연구는 보건의료분야에서 만성질환의 증가, 인구 고령화, 인프라스트럭처 제한 및 전문 인력부족 등 노동력 문제를 해결하고 더 효율적인 헬스케어를 제공하기 위해 VR 콘텐츠를 개발하고 이를 이용한 신체검사의 효용성을 연구하고자 하였다.
본 연구는 일반적인 기본 신체검사를 대체하여 시간과 장소에 구애받지 않으며, 의료 인력의 필요성을 최소화하고 검사자의 흥미를 유발할 수 있는 VR 콘텐츠 신체검사 시스템을 개발하고 사용자 만족도를 검증하고자 한다. VR 시스템을 통해 검사자에게 신체검사의 흥미 유발과 동기를 부여할 수 있는 콘텐츠를 제작하고 완전 몰입형 가상현실 장비로 신체검사를 수행하는데 목적이 있다.

제안 방법

3단계 청력 테스트는 난청 정도에 따른 청력 손실을 측정하는 것으로 본 연구에서는 헤드폰으로 정량적 세기의 소리를 인가하여 사용자의 청력소실 정도를 판독하였다. 6분법 검사결과에 따라 정상과 이상으로 구분하며 총 15초가 소요된다.
문항의 구성은 콘텐츠에 대한 만족도, 개선사항, 재이용 의사 등에 대한 문항들로 구성하였다. 만족도는 1점 매우 불만족에서 5점 매우 만족까지 표시하도록 하였다.
본 연구에서 개발한 VR 콘텐츠 신체검사 시스템 전체 내용을 도식화하면 [그림 1]과 같다. 본 시스템은 Unity 3D 소프트웨어를 기반으로 VR 시스템을 이용하여 측정할 수 있는 색각, 기억력, 청력, 반응속도, 순간 인지능력 테스트 5가지를 순차적으로 거쳐 각 항목에 대한 점수를 산출하고 최종적으로 신체 나이를 산출한다.
이에 국내외 의료분야 VR 콘텐츠개발 사례를 분석하고, 원스톱 VR 콘텐츠 신체검사 시스템을 구현하였다. 사용자는 HTC VIVE Pro VR과 스틱 컨트롤러를 착용하여 1단계 색각테스트, 2단계 기억력테스트, 3단계 청력 테스트, 4단계 반응속도테스트, 5단계 순간인지 능력테스트 등 5단계 테스트를 순차적으로 수행한다. 검사가 종료되면 신체 나이를 산출하고 간단한 솔루션을 제공하였다.
설문 조사는 2020년 7월 7일부터 8월 20일까지 시행하였으며, 대전 소재 A 상급종합병원 VR/AR 임상평가사업단에서 IRB 승인 이후, 연구대상 병원의 자료수집 절차에 따라 연구 대상자에게 연구의 목적, 방법을 설명하고 협조 요청을 승인받아 설문 조사하였다. 설문조사는 VR 콘텐츠 신체검사 시스템 체험이 끝난 후 1:1 면담을 통해 실시하였다. 총 조사부 수는 43부였으며, 불충분 설문 부수 3부를 제외한 유효부수 40부를 최종 분석자료로 이용하였다.
본 연구는 보건의료분야에서 만성질환의 증가, 인구 고령화, 인프라스트럭처 제한 및 전문 인력 부족 등 노동력 문제를 해결하고 더 효율적인 헬스케어를 제공하기 위해 VR 콘텐츠를 이용한 신체검사 시스템을 연구하고자 한다. 이를 위해 문헌분석을 통해 VR 콘텐츠 개발 사례를 분석하고, VR 시스템에 적합한 검사 콘텐츠를 결정한 뒤, 신체검사 시스템을 구현한다. 마지막으로 VR 콘텐츠를 이용한 신체검사 시스템에 대한 사용자 만족도를 분석하여 시스템의 가능성을 확인하고자 한다.
이에 국내외 의료분야 VR 콘텐츠개발 사례를 분석하고, 원스톱 VR 콘텐츠 신체검사 시스템을 구현하였다. 사용자는 HTC VIVE Pro VR과 스틱 컨트롤러를 착용하여 1단계 색각테스트, 2단계 기억력테스트, 3단계 청력 테스트, 4단계 반응속도테스트, 5단계 순간인지 능력테스트 등 5단계 테스트를 순차적으로 수행한다.

대상 데이터

설문 조사는 2020년 7월 7일부터 8월 20일까지 시행하였으며, 대전 소재 A 상급종합병원 VR/AR 임상평가사업단에서 IRB 승인 이후, 연구대상 병원의 자료수집 절차에 따라 연구 대상자에게 연구의 목적, 방법을 설명하고 협조 요청을 승인받아 설문 조사하였다. 설문조사는 VR 콘텐츠 신체검사 시스템 체험이 끝난 후 1:1 면담을 통해 실시하였다.
설문조사는 VR 콘텐츠 신체검사 시스템 체험이 끝난 후 1:1 면담을 통해 실시하였다. 총 조사부 수는 43부였으며, 불충분 설문 부수 3부를 제외한 유효부수 40부를 최종 분석자료로 이용하였다.

데이터처리

성별에 따른 만족도 차이검증을 위해 t-test를 실시하였으며 결과는 다음과 같다[표 3]. p<0.
수집된 자료는 SPSS 21.0 통계프로그램을 이용하여 설문 문항 전체에 대한 신뢰도 분석, 설문 문항에 대한빈도 분석, 인구 사회학적 특성에 따른 차이검증을 위한 t-test 및 일원 배치 분산분석(One-way ANOVA)을실시하였다.
연령에 따른 만족도 차이검증을 위해 일원배치 분산분석(One-way ANOVA)을 하였으며, Scheffer를 이용한 사후검증 결과는 다음과 같다[표 4].

성능/효과

4단계 반응속도테스트와 5단계 순간 인지 능력테스트에서는 연령이 높을수록 만족도가 낮게 나타났으며, 검사 단계별 콘텐츠의 난이도 및 콘텐츠의 다양화를 통한 검사방법 개선이 필요하다.

후속연구

본 연구는 일반 신체검사를 대체하여 시간, 장소, 인력을 최소화할 수 있는 VR 콘텐츠를 개발한 것에 의의가 있으나 검사 단계별 콘텐츠의 난이도 및 결과도출 방법에 대한 개선이 필요할 것으로 판단되며, 향후 환자의 대상 범위를 넓혀 반복적인 연구를 시행하여 본연구가 개발한 VR 콘텐츠의 타당성을 지속해서 검증해야 할 것이다.
본 연구를 통해 VR 시스템을 이용한 의료 콘텐츠는 환자의 치료 동기를 부여하고 흥미를 유발할 수 있음을 확인하였으나, 의료분야에서 VR 콘텐츠를 활용하기 위해서는 검사의 전문성, 유효성, 적정성에 관한 연구가 후속되어야 한다.
3단계 청력테스트는 단순히 소리의 세기변화를 통해 청력을 측정하였다. 하지만 다양한 주파수에 따른 청력손실 구분 등의 기준을 임상적으로 확인하여 연구가 이루어질 필요가 있다.

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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