[논문]가상환경에서 방향전환보행 데이터 활용 연구

임양미

doi:10.5909/jbe.2022.27.5.629

가상환경에서 방향전환보행 데이터 활용 연구
A Study on the Use of RDW Data in Virtual Environment 원문보기

방송공학회논문지 = Journal of broadcast engineering, v.27 no.5, 2022년, pp.629 - 637

초록
AI-Helper

본 연구는 HMD를 착용하고 사용자가 이동하였을 때, 현실세계에서의 제한된 물리적 공간과 확장된 가상공간에서의 사용자 움직임 차이를 거의 느끼지 않도록 도와주는 방향전환보행(RDW) 기술 활용에 대한 실험이다. Unity3D와 같은 3D 공간 구현 소프트웨어들에 탑재되어 있는 RDW 기능은 사용자의 시각에 따라 가상공간을 조금씩 왜곡시켜 사용자의 방향 전환을 유도하는 데 유용하게 사용된다. 하지만 RDW 왜곡률을 과도하게 사용하면 부조화가 발생할 가능성이 크다. 특히 사용자의 사이버멀미를 유발하는 오류를 범하기 쉽다. 사용자가 장시간 HMD를 착용하고도 피로감 및 사이버멀미를 느끼지 않도록 가상환경에서의 RDW 데이터 값을 획득하는 것은 중요하다. 본 연구는 사용자의 방향전환보행이 안전하게 이행되는가를 실험하여 아이템 및 장애물 배치 데이터를 본 실험을 통해 획득하였다. 실험 결과로 얻은 RDW 데이터들은 가상공간에 아이템 배치 및 장애물 배치에 활용되었다.

Abstract ▼ AI-Helper

This study is an experiment on the use of RDW(Redirected Walking) technology, which helps users to hardly feel the difference of user movement in the limited physical space and the extended virtual space when the user moves while wearing the HMD in the real world. The RDW function installed in 3D space realization software such as Unity3D is used to induce the user's redirection by slightly distorting the virtual space according to the user's point of view. However, if the RDW distortion rate is used excessively, dissonance is highly likely to occur. In particular, it is easy to make errors that cause cybersickness of users. It is important to obtain the RDW data value in the virtual environment so that the user does not feel fatigue and cybersickness even after wearing the HMD for a long time. In this experiment, it was tested whether the user's RDW was safely implemented, and item and obstacle arrangement data were obtained through this experiment. The RDW data obtained as a result of the experiment were used for item placement and obstacle placement in the virtual space.

주제어

표/그림 (16)

그림 그림 1. RDW 일고리즘에 의한 사용자들의 경로 제어 Fig. 1. Path control of users by RDW algorithm
표 표 1. SS의 그룹분류와 SSQ 16가지 증상 Table 1. Group classification of SS and 16 symptoms of SSQ
그림 그림 2. Unity3D로 구현한 게임(nightmare) 공간 전체와 크기가 다른 3개의 공간 Fig. 2. The entire game (nightmare) space created using Unity3D and 3 spaces of different sizes
그림 그림 3. Unity3D에서의 RDW 왜곡률 변화 실험 Fig. 3. Experiment with RDW distortion rate change in Unity3D
그림 그림 4. 회전 게인이 적용된 상태에서 사용자가 VE에서 직선 이동 상황 Fig. 4. User walks along a straight line in the VE while a rotation gain is applied
그림 그림 5. 실험 1: VE에서 직선 방향 이동을 위한 MIN_ROT_GAIN과 MAX_ROT_GAIN의 영향 Fig. 5. Experiment 1: Effect of MIN_ROT_GAIN and MAX_ROT_GAIN for linear movement in VE
그림 그림 6. 실험 2: VE에서 곡선과 지그재그을 이동을 위한 MAX_ROT_GAIN과 MIN_ROT_GAIN, CUR_GAIN의 영향 Fig. 6. Experiment 2: Effect of MAX_ROT_GAIN, MIN_ROT_GAIN, and CUR_GAIN for moving curves and zigzag in VE
표 표 2. 실험 1의 1차 : RDW Toolkit 시스템이 제공하는 최대 왜곡률과 최저 왜곡률 Table 2. Experiment 1's 1st: Maximum and minimum distortion rates provided by the RDW Toolkit system
표 표 3. 실험 1의 2차 : RDW Toolkit 시스템이 제공하는 최대 왜곡률과 최저 왜곡률 Table 3. Experiment 2nd: Maximum and minimum distortion rates provided by the RDW Toolkit system
표 표 4. 실험 1의 2차 실험의 레벨 0에서 4까지의 값 Table 4. Values from level 0 to 4 of the second experiment of experiment 1
표 표 5. 실험 1의 피실험자 30명에 대한 Path 외각에 부딪힌 횟수의 평균값과 SSQ Table 5. The average number of collisions hit the outer path of the 30 subjects and the SSQ in experiment 1
표 표 6. 실험 2 : RDW Toolkit 시스템이 제공하는 최대 회전 왜곡률과 최저 회전 왜곡률, 곡률(반경) Table 6. Experiment 2: Maximum & minimum rotation and curvature radius distortion rates provided by the RDW Toolkit system
그림 그림 7. 실험 2에서 도출된 데이터를 적용하여 지그재그 맵기반의 발판 게임을 구현 Fig. 7. By applying the data derived from Experiment 2, a zigzag map-based scaffolding game was implemented
표 표 7. 실험 2(zigzag)의 피실험자 30명에 대한 Path 외각에 부딪힌 횟수의 평균값과 SSQ Table 7. Experiment 2(Zigzag): The average value of the number of collisions on the outer edge of the path, and the SSQ for 30 test subjects
표 표 8. 실험 2(Curvature radius): 피실험자 30명에 대한 Path 외각에 부딪힌 횟수의 평균값과 SSQ Table 8. Experiment 2(Curvature radius): The average value of the number of collisions on the outer edge of the path, and the SSQ for 30t est subjects
표 표 9. 실험 2(zigzag)의 레벨 0과 1을 활용하여 징검다리(오브젝트) 건너기 : Path 외각에 부딪힌 횟수의 평균값과 SSQ Table 9. Cross the stepping object using levels 3 and 4 of experiment 2 (zigzag)

참고문헌 (13)

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C. Lee, "Research on virtual reality and its use & side effects," Journal of Korea Multimedia Society, Vol.3, No.1, pp 108-117, 1999

저자의 다른 논문 :

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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