The Study on an Using Effect of Head Mounted Display to the Body in Virtual Environments

가상환경에서의 HMD사용이 인체에 미치는 영향에 관한 연구

The focus of this study is to investigate how personal display system - Head Mounted Display(HMD) and VDU-affect to the body in virtual environments. This prediction was tested by a comparing of playing 3D games while wearing a HMD and monitoring a VDU for an hour. As quantitative measuring and analyzing tools, SSQ, RSSQ, pre and post posture stability test and vision test are used. The results showed that SSQ and RSSQ total score (TS) are related with the results of pre and post posture stability test and SSQ and RSSQ TS of HMD is higher than TS of VDU by one point five times. Especially, TS of MRG3C, having large field of view, has a possibility by two times of simulator sickness (SS). And in order to investigate the degree of SS regarding to the simulator control condition, two conditions, subjective-passive and subjective-active environments were compared. However, there was no significant difference between two environments. The repetition of the same environment has no effect to reduce the SS. Disorientation and oculomotor scores of the SSQ and RSSQ are higher than that of another symptoms. In addition, RSSQ score of strain/confusion is higher than that of nausea. Therefore, we assume that personal fear could possibly increase the simulator sickness in virtual environments.

본 연구에서는 PDS시스템 -HMD와 기타 VDU-이 가상환경에서 인체에 어떠한 영향을 미치는가를 조사하였다. 연구에 관련된 실험은 HMD나 VDU를 착용하고 한시간 정도의 3차원 게임을 한 결과를 분석하였다. 정량적인 측정 및 분석 도구로는 SSQ와 RSSQ, 실험전후의 자세 테스트, 그리고 시각 테스트가 실행되었다. 실험 결과는 피 실험자간의 개인적 차이는 있지만 자세 안정성 테스트 결과와 SSQ 와 RSSQ TS 간의 관계가 크다는 것을 알 수 있었다. HMD의 SSQ, RSSQ 의 TS는 VDU의 TS 보다 1.5배 높았고, 특히 넓은 시야를 가진 MRG 3C의 TS는 SS를 일으킬 가능성이 2배나 많았다. 시뮬레이터의 통제 정도에 따른 Sickness 정도를 조사하기 위하여 수동적 환경과 능동적 환경에서 실험한 결과 PDS간 유의성은 보이지 않았으며 같은 환경의 반복적인 경험을 통하여 sickness유발 가능성이 감소할 것이라는 가정도 유의성이 크지 않았다. 방향감각 상실 증상군과 안구운동 불편 증상군의 TS가 높게 나타났으며 또한 RSSQ를 통하여 긴장/당황증상군의 TS도 높게 나타났다. 이는 가상환경에 노출시 개인적 두려움도 sickness 가능성을 유발하고 있다고 유추할 수 있었다.