초록 ▼

1차년도
- 통합 가상환경 제시 시스템 운영개념에 대해 정의하고, 운영체계의 커널인 WAVER를 개발하여 동적 가상환경 시스템의 초기화 모델을 구축하였다.
- 분산 가상환경을 지원하기 위하여 분산형 가상환경 기술은 도입한 모듈을 개발하여 NAVER를 확장, 분산 가상환경의 기반을 구축하였다.
- 감성평가를 위한 시설로 실시간 시청각 및 열환경, 후각 통합 제시 시스템을 설계하고 통합 구축을 시작하였다.
2차년도
- PC-cluster 기반의 통합가상환경 제시 운영을 위한 커널을 개발하였다.
- 입출력

1차년도
- 통합 가상환경 제시 시스템 운영개념에 대해 정의하고, 운영체계의 커널인 WAVER를 개발하여 동적 가상환경 시스템의 초기화 모델을 구축하였다.
- 분산 가상환경을 지원하기 위하여 분산형 가상환경 기술은 도입한 모듈을 개발하여 NAVER를 확장, 분산 가상환경의 기반을 구축하였다.
- 감성평가를 위한 시설로 실시간 시청각 및 열환경, 후각 통합 제시 시스템을 설계하고 통합 구축을 시작하였다.
2차년도
- PC-cluster 기반의 통합가상환경 제시 운영을 위한 커널을 개발하였다.
- 입출력 장치 및 외부 서버장치와의 연계를 위해 네트워크를 이용한 UDP통신 인터페이스를 정의하고 가상현실제시 커널에서 각 외부 장치들에 대해 담당하는 모듈을 정의, 구현하였다. 통합 가상 헌실 제시 환경을 확장하여 5.1채널의 음향효과와 다양한 입출력장치를 통합 구축하였다.
- 몰입형 가상 환경의 감성 평가체계를 확립하고 피실험자의 설문 및 생체 정보, Navigation정보를 저장, 활용하기 위한 데이터베이스를 구축하여 실험에 활용하였다. 가상환경에서 시제품 평가를 위하여 데이터베이스와 연동한 웹기반 설문체계를 개발하고, 시제품 모델의 효과적인 제시를 위하여 모델데이터베이스를 구축하였다.
3차년도
- 통합 가상현실 제시환경을 미용한 다양한 감성평가를 지원하기 위해 KIST-Reality Studio 및 KIST-CAVE를 구축하고, 운동감을 제시하기 위하며 Motion Platform을 설치하여 통합 가상현실 제시 환경을 보완하였다.
- 가상환경을 이용하여 시제품을 제시하고 온라인 설문제시 및 3차원 입력체계를 개발하여 실험중 감성 평가를 온라인상에서 실시할 수 있는 기술을 개발하였다.
4차년도
- 공통 실험시설인 KIST-CAVE를 4면으로 확장하고 그 화면의 규모를 가로${\cdot}$세로${\cdot}$높이 모두 2.2m로 확대하여 몰입감이 더욱 증대된 시설을 구축하였다.
- 힘 피드백을 제시하기 위하여 햅틱 암마스터를 공동실험시설에 추가 설치하여 사용자에게 가상공간에서 힘을 체험하게 하여 가상공간과 사용자의 동적 인터랙션기술을 개발하고, 공통 실험시설의 몰입감을 더욱 증대하였다. 시제품 제시 및 감성 평가를 위한 데이터베이스를 보완하며 사전, 사후 설문과 온라인 평가를 통합 구축하여 감성 평가가 효율적으로 미루어지도록 하였다.
- 가상환경을 운영하기 위한 커널에 XML기반 스크립팅 기술을 개발${\cdot}$추가하여 감성실험 기획자. 디지털콘텐츠 작가 등 비전문가의 가상환경 기술이 가능하도록 하였다.

Abstract ▼

The 1st research year
- Integrated virtual reality system management is defined.
- Dynamic virtual reality system is implemented.
- The base of Distributed virtual reality system is researched.
- Emotional analysis of visual, auditory rendering system is researched.
- Thermodynamic sy

The 1st research year
- Integrated virtual reality system management is defined.
- Dynamic virtual reality system is implemented.
- The base of Distributed virtual reality system is researched.
- Emotional analysis of visual, auditory rendering system is researched.
- Thermodynamic system is designed.
- Thermo-olfactory rendering system is designed.
The 2nd research year
- Integrated virtual reality system is downsized to personal computers.
- Interface with external modules is defined.
- Applications of integrated virtual reality system are developed.
- Emotional analysis and its database system Is developed.
- Thermo-olfactory rendering system is implemented.
The 3rd research year
- Emotional evaluation analysis of integrated virtual reality system is researched and its applications are implemented in our framework.
- Prototype presentations and its emotional analysis are researched.
- Environments of the integrated virtual reality system are reinforced.
The 4th research year
- Common experiment equipments are constructed and various emotional experiments are performed.
- NAVER, the unified virtual reality framework is developed and applied to KIST reality studio and KIST-cave system.
- Various hardwares such as a motion platform and a haptic arm-master are developedand and integrated into NAVER.
- Methodology for emotional evaluation in virtual reality is proposed.
- Car prototypes are presented using virtual reality and their emotional evaluations are analyzed using proposed methodology.

목차 Contents

• 제 1 장 인구개발과제의 개요...28
• 1 절 연구 배경 및 범위...28
• 2절 연구 개발 목적...33
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황...36
• 1 절 일본의 연구 동향...36
• 2 절 미국의 연구동향...38
• 3 절 유럽 제국의 연구동항...42
• 4 절 국내 연구동향...45
• 5 절 결론...47
• 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과...48
• 1 절 공통실험시설 구축...48
• 2 절 가상현실시스텝 커널 개발 - NAVER...71
• 3 절 가상현실시스템 주변장치 개발...81
• 4 절 가상 환경을 이용한 시제품 평가 방법론...97
• 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도...150
• 1 절 연구개발의 최종 목표...150
• 2 절 1차년도 목표달성도 및 관련분야 기여도...150
• 3 절 2차년도 목표달성도 및 관련분야 기여도...156
• 4 절 3차년도 목표달성도 및 관련분야 기여도...159
• 5 절 4차년도 목표달성도 및 관련분야 기여도...163
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획...168
• 1 절 몰입형 다중 감각 제시 기술...168
• 2 절 촉각 및 힘 제시 기술...171
• 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보...172
• 1 절 가상현실제시 시스템의 구현사례...172
• 제 7 장 참고문헌...176
• 별첨 : KOLAS 문서...182