• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제16권7호
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• pp.2305-2327
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• 2022

Recent improvements in technology have increased the consumption of virtual reality (VR) contents on immersive displays. The VR experience depends on the type of displays as well as the quality of VR contents. However, research on the impacts of VR content quality on VR experience and comparisons among different types of immersive display devices are lacking. In this study, VR contents created with our VR framework, are provided to participants on conventional two-dimensional (2D) immersive displays and VR headset. The geometric alignment of VR contents is improved with the addition of two calibration modes (i.e. preprocessing and straightening). The subjective feelings of presence and cybersickness experienced by participants while consuming VR contents created by our framework and commercial solutions are recorded in the form of questionnaires. The results of this study indicate that the improvements in VR quality lead to a better presence and less cybersickness in both conventional 2D displays and VR headset. Furthermore, the level of presence and cybersickness increases in VR headsets as compared to conventional 2D displays. Finally, the VR content quality improvements lead to a better VR experience for our VR framework as compared to commercial solutions.

• 한국감성과학회:학술대회논문집
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• 한국감성과학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.107-113
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• 2002

We examined the psychophysiological effects of navigation in a virtual reality (VR). Subjects were exposed to the VR, and required to detect specific objects. Ten electrophysiological signals were recorded before, during, and after navigation in the VR. Six questionnaires on the VR experience were acquired from 45 healthy subjects. There were significant changes between the VR period and the pre-VR control period in several psychophysiological measurements. During the VR period, eye blink, skin conductance level, and alpha frequency of EEG were decreased but gamma wave were increased. Physiological changes associated with cybersickness included increased heart rate, eye blink, skin conductance response, and gamma wave and decreased photoplethysmogram and skin temperature. These results suggest an attentional change during VR navigation and activation of the autonomic nervous system for cybersickness. These findings would enhance our understanding for the psychophysiological changes during VR navigation and cybersickness.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2019년도 춘계학술대회
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• pp.423-425
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• 2019

사용자가 HMD(Head Mounted Display) 기기를 착용하고 VR(Virtual Reality) 애플리케이션을 체험하다보면 사이버 멀미(Cybersickness)를 경험하게 된다. 사이버 멀미의 원인은 아직 불명확 하지만 주로 눈으로 들어오는 시각 정보와 전정기관(이동과 평형감각을 주관하는 감각 기관)에 들어오는 감각 정보가 불일치할 때 발생하는 것으로 알려져 있다. 그러나 사이버 멀미를 측정하기 위한 데이터 수집 및 분석시스템 개발에 대한 연구는 부족한 상태이다. 따라서 본 논문에서는 사물인터넷 플랫폼으로 VR HMD 기기를 착용한 사용자로부터 뇌파와 생체 데이터를 수집하고, 결정 문턱값으로 사이버 멀미가 유발하는 어지럼증을 판별하는 시스템을 설계한다. 14명 실험 참여자를 고려하여 어지럼증 검출 성능을 평가한 결과, 약 92% 정확도를 나타내었다.

• 감성과학
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• 제18권1호
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• pp.27-38
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• 2015

전정안구반사(VOR; vestibulo-ocular reflex)는 머리가 움직이는 동안 안정된 망막상을 얻기 위해 일어나는 안구의 보상적 움직임이다. 망막정보와 전정신호가 감각갈등(sensory conflict)을 일으키면 멀미가 일어나며, VOR 이득(gain)이 변한다는 것이 알려져 있다. 본 보고에서는 VOR을 측정할 수 있는 실용적이고 저렴한 시스템을 LabVIEW와 Arduino를 이용하여 구현하였다. 그리고 이 시스템을 사용하여 VOR의 특징적 변화를 두 가지 실험을 통해서 측정하였다. 실험 1에서는 자기회전검사법을 이용하여 실험참가자(n = 4)의 수평 및 수직 전정안구반사의 특성을 살펴보았다. 실험 2에서는 가상환경 하에서 실험참가자(n = 8)가 정지된 화면을 볼 때와 사이버멀미(cybersickness)를 경험하는 3D 가상주행 영상에 노출되었을 때의 머리 움직임과 안구 운동을 측정하였다. 그 결과, 가상주행을 경험할 때 특징적인 머리 움직임과 안구 운동이 측정되었다. 본 보고에서 소개한 전정안구반사 측정 시스템은 가상환경에서의 사이버멀미 경감을 위한 심리생리학적 연구에 기여할 수 있을 것이다.

• 한국융합학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.55-65
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• 2022

본 논문은 사이버 멀미 증상과 시각 기능과의 관련성을 알아보고 시지각훈련이 사이버 멀미의 증상을 감소시키는 효과가 있는지 알아보고자 하였다. 연구 대상자는 건강한 성인 남성으로, 15분 동안 동일한 가상 현실 프로그램을 체험하도록 한 이후, VR 만족도 점수와 사이버 멀미 수준에 따라 편안한 가상현실 프로그램 시청자 그룹(CVR 20명)과 불편한 가상현실 프로그램 시청자 그룹(UVR 20명)으로 분류하였다. 모든 대상자에게 시각기능 검사를 실시하였고 UVR 그룹에게 시지각 훈련 프로그램을 주 1회 40분 12회 적용한 후 시각 기능과 SSQ 설문지를 재평가하였다. 복시를 가진 대상자는 UVR 그룹에서 55%, CVR 그룹에서 5%로 나타나서 UVR 그룹에서 월등히 높았으며, 두 그룹간의 입체시, 외사위, 폭주근점(p<.01) 및 버전스 기능(p<.001)은 차이가 나타났다. 시지각 훈련 후 UVR 사용자 그룹의 SSQ, 입체시, 폭주 근점, 버전스 기능의 변화가 긍정적으로 변화하였다(p<.01). 따라서, 사이버 멀미 증상은 시각기능과 관련이 있으며, 시지각 프로그램은 사이버 멀미 증상을 완화시키는 방법으로 사용될 수 있을 것으로 보인다.

• 감성과학
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• 제26권4호
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• pp.103-114
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• 2023

증강현실은 가상현실과는 구별되는 개념으로, 실제 세계와 가상 세계의 요소가 혼합된 상호작용 환경이다. 본 연구는 가상현실 또는 일상에서 노출될 수 있는 일반적인 콘텐츠를 활용하여, 증강현실이 사용자 경험에 미치는 영향을 검증하였다. 본 연구에서는 증강현실 사이버 멀미를 유발하기 위해서 조건에 따라 증강현실 노출 시간과 콘텐츠의 움직임 속도를 조작하였다. 실험 과정에서 참가자는 증강현실 기기를 120분 동안 착용하고 30분씩 시뮬레이션 레이싱 게임을 시청하며 색 변화 탐지 과제를 수행하였고, 그로 인해 유발된 주관적인 불편감을 SSQ 설문지를 이용해 보고하였다. 실험 결과, 증강현실 노출 시간이 길어질수록 사이버 멀미는 점진적으로 증가하였으며 기기를 해제한 후에도 사이버 멀미는 지속되었다. 하지만, 움직임 속도는 사이버 멀미에 미미한 영향을 미쳤다. 특히, 메스꺼움 증상과 방향 감각 상실 증상이 높게 유발되는 가상현실과는 다르게 증강현실은 안구 운동 불편감에 대한 보고가 높게 관찰되었다. 본 연구는 증강현실 경험이 가상현실 경험과는 구별됨을 보여주며, 증강현실 경험으로 유발될 수 있는 인체 영향성을 다면적으로 측정했다는 점에서 의의가 있다.

• International Journal of Advanced Culture Technology
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• 제8권4호
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• pp.89-94
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• 2020

This study attempted to investigate cognitive load, vividness, and cybersickness in nursing students, in the last year of nursing college, who used a 360-degree video content for studying intravenous fluid infusion, one of the core fundamental nursing skills. The aim was to determine the correlation between the variables, and to decide whether the 360-degree video content can be used as an effective supplementary educational material in the regular curricula. This study, a descriptive research, was conducted from October 31, 2019 to November 14, 2019. The participants in this study were 64 students in the 4th year of nursing college at a university located in B City, South Korea. They were instructed to watch a 360-degree video content for intravenous infusion using a Samsung Head Mounted Display (HMD) while ensuring the safety of the students. The results showed that the scores, out of 7 points, for material design, self-evaluation, and physical effort for cognitive load in nursing students were 5.93±0.71, 5.92±0.71, and 5.64±0.74 points, respectively. In addition, the scores, out of 7 points, for mental effort and task difficulty were 2.55±1.08 and 1.94±0.75 points, respectively, and the scores for vividness and cybersickness in the participants were 5.82±0.84, and 2.57±0.98 points, respectively. Physical effort, self-evaluation, and material design for cognitive load in the participants were positively correlated with vividness (r=.379, r=.458, r=.507). In addition, mental effort for cognitive load was positively correlated with cybersickness (r=.684), whereas self-evaluation and material design were negatively correlated with cybersickness (r=-.388, r=-.343). Based on the results of this study, we believe that the 360-degree video content for intravenous fluid infusion can be used as an educational medium in regular and non-regular curricula. In addition, future studies are needed to specifically develop and verify teaching and learning methods on how to apply 360-degree video contents..

• 한국감성과학회:학술대회논문집
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• 한국감성과학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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• pp.110-113
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• 2002

가상환경시스템은 매우 현실감 있는 정보를 제공할 수 있다는 점에서 산업, 의료, 교육훈련 등에 널리 사용되고 있다. 그러나 아직 많은 가상환경 시스템에서 부정적 요인으로 멀미나 시각피로로 대표되는 cybersickness 증세를 수반하고 있어 그 사용과 확산에 제약이 되고 있다. 한편 cybersickness 의 한 현상으로 볼 수 있는 신체동요도 이에 대한 객관적 지표로서의 가능성이 연구되어지고 있다. 본 연구에서도 가상환경시스템을 피실험자들에게 체험하게 하고 체험 전후의 신체동요으 변화를 측정평가 하였다. 측정 결과 가상환경 체험 후 약간의 신체 동요의 경향이 나타났으나 통계적으로 유의할만한 정도의 차이는 보이지 못했다. 특히 본 연구에서 신체동요의 변인으로 가정했던 Motion의 유무와 Feedback 의 유무에 대한 영향 분석 결과에서도 좌우 방향에 대한 Motion 유무만 차이를 보였을 뿐이었다. 신체동요는 비교적 간단히 객관적으로 cybersickness의 일면을 평가할 수 있는 지표로 후속 연구가 계속 요청되고 있다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.81-94
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• 2020

This study developed evaluation indicators for the comfort experience of virtual reality (VR) headsets by classifying, defining, and weighting cybersickness-causing factors using the Delphi research method and analytic hierarchical process (AHP) approach. Four surveys were conducted with 20 experts on VR motion sickness. The expert surveys involved the 1) classification and definition of cybersickness-causing dimensions, classification of sub-factors for each dimension, and selection of evaluation indicators, 2) self-reassessment of the results of each step, 3) validity revaluation, and 4) final weighting calculation. Based on the surveys, the evaluation indicators for the comfort experience of VR headsets were classified into eight sub-factors: field of view (FoV)-device FoV, latency-device latency, framerate-device framerate, V-sync-device V-sync, rig-camera angle view, rig-no-parallax point, resolution-device resolution, and resolution-pixels per inch (PPI). A total of six dimensions and eight sub-factors were identified; sub-factor-based evaluation indicators were also developed.

• 감성과학
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• 제6권1호
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• pp.11-16
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• 2003

본 연구에서는 가상현실사용자들이 모션베이스를 사용함에 따라 가상현실에 대한 평가가 어떻게 달라지는지를 조사하였다. 33명의 피험자를 대상으로 모션베이스 평가설문과 자기보고를 통해 가상현실에서의 현실감, 재미, 멀미감을 조사하고 가상주행 전, 중, 후에 내장근전위, 피부전도도, 말초체온, 말초혈류량, 심박률, 눈 깜박임의 생리신호를 측정, 분석함으로써 모션베이스 유무에 따른 심리ㆍ생리적인 변수들에서의 차이를 알아보았다 모든 피험자는 2주 간격으로 모션베이스 사용조건과 모션베이스를 사용하지 않는 조건에서 두 번 가상현실을 경험하였다. 가상현실에 대한 현실감, 재미항목에서 모두 모션베이스를 사용한 조건이 높은 점수를 나타냈다. 또한 모션베이스를 사용한 조건에서 멀미보고수가 감소하는 경향이 나타났다. Tachyarrythmia의 상대파워 변화량과 PPG 최대진폭의 평균변화량 비교는 모션베이스를 사용한 가상현실 조건이 생리적인 요동을 적게 일으키는 것으로 나타났다 이러한 결과들은 시각제시기와 동기화된 모션베이스를 도입함으로써, 가상현실에 대한 현실감은 높이면서 멀미감은 줄일 수 있다는 가능성을 보여준다.