Abstract
Motion sickness or dizziness caused by visual and other sensory inconsistencies In virtual reality content seems to be a major problem. To solve the problem, research has been actively underway to satisfy the five senses. Among them, the most researches on the touch are many studies on hardness and texture, but the studies on temperature seem relatively small. Therefore, in this paper, we present a calculation model that can sense the temperature derived from the principle of heat energy moving from high temperature to low temperature, not the temperature of the material. Because heat energy is determined by the heat conductivity, temperature, and area of contact, which are the inherent characteristics of a material, the degree of heat felt by a person depends on the type of material, the temperature of the material and the area of contact with the object. The thermal energy shift per unit time of the material was calculated using the thermal conductivity law and the specific heat formula, and the thermal energy reproduction method that changes per unit time of the material was studied using the thermoelectric element.
가상현실 콘텐츠에서 시각과 다른 감각의 불일치로 인한 멀미나 어지럼증이 큰 문제로 논란이 되고 있다. 해당 문제를 해결하기 위해 오감을 만족시키는 기기들이 연구가 활발히 진행 중이다. 그 중 촉감에 관한 연구가 가장 많은데 경도나 질감에 의한 연구는 많지만 온도의 관한 연구가 상대적으로 적다. 따라서 본 논문에서는 재질의 온도가 아닌 고온에서 저온으로 이동하는 열에너지의 양을 기반으로 온도를 느낄 수 있는 계산모델을 제시하고자 한다. 열에너지는 물질의 고유특성인 열전도도와 온도, 접촉면적 등에 의해 결정되기 때문에 재질의 종류, 재질과 손의 온도, 물체와 닿는 부위에 따라 사람이 느끼는 열의 정도가 달라진다. 열전도법칙과 비열공식을 이용해 재질의 단위시간당 열에너지 이동양을 계산하고 열전소자를 이용하여 재질의 단위시간당 변하는 열에너지 재현방법을 연구하였다.