• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2020년도 제61차 동계학술대회논문집 28권1호
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• pp.153-154
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• 2020

기존 VR컨트롤러는 현손에 별도의 컨트롤러를 들고 조작해야만 해왔다. 이는 현실감을 느끼기 위한 시각적인 요소를 충족시켰음에도 몰입도를 떨어뜨리는 요소이다. 본 연구에서는 현실감을 더욱 증가 시키는 것을 전제로 뇌파를 이용한 VR컨트롤러 기술을 적용하고자 한다. 현재 대중화 되어 있는 VR 장치들을 보면 움직이는 의자, 보행을 위한 장치, 캐릭터 조종을 위한 손에 쥐는 컨트롤러 등을 사용하고 있다. 이러한 장치들은 가상현실을 더욱 현실처럼 느끼기 위한 보조적인 장치들이지만 장치를 설치하기 위한 공간을 많이 차지하기 때문에 일반 가정에서는 잘 사용하지 않는다. 또한 손에 있는 컨트롤러로 가상 현실속의 동작을 구현하다 보니 아무리 내 눈앞에 보이더라도 '단순한 게임이다'라는 생각을 가지고 있어 몰입도가 떨어질 수밖에 없다. 본 논문은 이러한 문제점들을 개선하기 위해 기존의 VR컨트롤러 대신 뇌파입력을 적용한 '머신러닝을 통한 뇌파 VR컨트롤러' 기술을 제안한다. 기존의 VR컨트롤러와는 다르게 빅 데이터 처리기술인 머신러닝을 이용하여 뇌파 데이터를 처리하고 그 데이터들과 입력되는 뇌파 값을 비교하여 가상현실 속의 캐릭터의 동작을 제어할 수 있다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2016년도 추계학술발표대회
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• pp.766-767
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• 2016

컴퓨터가 인간의 생활과 밀접해지면서 인간은 사람과 컴퓨터간의 더 효율적인 인터페이스를 갈구하게 되었다. 기존의 VR 컨트롤러들은 버튼으로 이루어져 있어 조작의 감도가 좋지 않다. 이미 VR 시장에서는 VR을 더욱 현실감 있게 즐기기 위한 컨트롤러의 개발에 열을 올리고 있다. 본 연구는 더욱 현실감 있는 VR 컨트롤러를 위해 근전도 센서, IMU 센서 그리고 블루투스 모듈을 이용하는 방법을 제시한다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제20권1호
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• pp.13-22
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• 2020

본 연구는 가상 물체의 무게감을 사용자에게 전달하여 몰입감 있는 가상현실 경험을 제공하는 컨트롤러에 관한 것이다. 무게감 전달의 수단으로 컨트롤러 내 무게 중심의 위치를 변화시키면 모멘트의 크기가 변화하는 개념을 활용하였다. 사용자가 무게차를 인지하는 무게 중심의 최소이동거리를 알아보기 위해 무게 중심의 위치를 변경할 수 있는 실험 장치를 제작하여 실험을 수행하였다. 그 결과, 시작 자극의 위치와 무관하게 약 5cm의 무게부 거리 차에서 두 물체 간의 무게 차이를 인지하는 것으로 나타났다. 향후 이러한 실험 결과를 반영하여 모멘트 변화에 따른 무게 인지의 최소이동거리 역치 값을 찾는 실험을 수행할 것이다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2017년도 추계학술대회
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• pp.212-215
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• 2017

본 논문에서는 보행 중 스마트폰 사용의 위험성 알림 및 경각심 고취를 위해 VR 게임을 제작하였다. VR 게임에서 구글 카드보드와 블루투스 컨트롤러를 이용해 스몸비(스마트폰과 좀비의 합성어)를 실제 상황처럼 체험할 수 있다. 일상적인 소재의 길 찾기 게임으로 설계하여 사용자는 일상 속에서 실제로 발생할 수 있는 위험 상황들을 간접적으로 경험한다. 가상공간 속에서 스마트폰 지도를 보면서 길을 찾아가고 컨트롤러를 이용해 메시지를 보낼 수 있다. VR 게임의 주요 기능인 스마트폰 지도 구현과 컨트롤러를 이용한 메시지 보내기 게임 구현 방법을 자세히 설명한다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제25권2호
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• pp.1-9
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• 2019

본 연구는 몰입형 가상현실에서의 상호작용 과정에서 사용자의 몰입을 높여 향상된 현존감을 제공하는 손 기반 인터페이스에 대한 비교 실험을 진행한다. 몰입형 가상현실에서 사용자에게 장비의 부담을 최소화하면서 동시에 손을 보다 직접적으로 사용하여 가상 환경과 객체를 제어할 수 있는 몰입형 체험 환경을 제공하기 위하여 손 동작 인식 센서 기반 상호작용과 컨트롤러 기반 상호작용의 두 가지 실험 인터페이스를 설계한다. 손 동작 인식 센서 기반 상호작용은 VR (virtual reality) HMD (head mounted display) 외에 추가적인 장비를 사용하는 대신 정확한 손의 움직임과 직접적인 제스쳐 및 동작 표현을 가상 환경에 반영한다. 컨트롤러 기반 상호작용은 VR HMD와 함께 제공되는 컨트롤러를 쉽게 활용할 수 있도록 손의 제스쳐와 컨트롤러의 키를 매핑시킨 일반화된 인터페이스를 설계한다. 이러한 과정을 통해 본 연구는 손을 활용한 가상현실에서의 상호작용이 사용자의 편리함과 직관성에 측면에서 현존감에 미치는 영향을 비교 실험을 통해 확인한다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2022년도 제66차 하계학술대회논문집 30권2호
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• pp.129-131
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• 2022

본 프로젝트는 Unity3D Tool 기반의 가상 체험용 웹툰 VR 제작 과정을 설계하고 구현했다. 프로젝트의 핵심 기능 및 환경은 게임 제작용 툴인 Unity를 사용하여 웹과 모바일 앱에서 다양하게 접근할 수 있도록 제작하는 것이다. 웹에서는 키보드와 마우스로 제어하고 모바일 앱에서는 VR 장치를 통해 자체 컨트롤러 기능을 활용하여 이동 및 제어 처리했다. 그리고 VR 장치를 활용한 앱 컨트롤러는 시선으로 제어할 수 있도록 했다. 본 연구는 유니티(unity)기반의 웹툰VR 제작 과정을 구현한 연구이다. 웹툰 기반의 VR 연구는 기존의 2D 형태의 보기만 하는 과정을 VR 기술을 이용해 360도 웹툰을 볼 수 있고 체험할 수 있다. 연구에서는 사용한 장비로 오큘러스 퀘스트(HMD 장치)이다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제18권8호
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• pp.1615-1620
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• 2017

VR 관련 기술들의 발달로 인하여 VR 기기의 성능이 좋아지고 보급화가 가능한 가격이 되면서 많은 사람들이 VR 기술을 쉽게 접할 수 있게 되었다. VR 드로잉 어플리케이션은 사용자에게 복잡하지 않으며 완성도가 높은 어플리케이션으로 교육 및 공연 등에 사용되고 있다. 컨트롤러를 사용하여 공간 드로잉 하는 인터페이스 방식은 사용자의 드로잉 인터페이스가 컨트롤러에 제약적이 된다. 본 연구에서는 HMD 전면부에 Leap Motion을 부착하여 HMD 전면부에서 움직이는 사용자의 손을 추적하여 곡면을 그림으로써 컨트롤러를 사용해보지 않은 사용자도 직관적으로 드로잉 어플리케이션을 사용할 수 있는 시스템을 제안하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.213-218
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• 2023

VR HMD를 사용하기 위해서는 양손에 별도의 컨트롤러를 통한 조작이 요구된다. VR 내에서의 텍스트 입력을 위한 방식으로는 컨트롤러를 사용하여 화면상의 가상 키보드 자판을 하나씩 선택하는 방식, 컴퓨터와 VR을 연결하여 컴퓨터의 자원인 키보드를 통해 입력하는 방식, 또는 무선 키보드를 구매하여 VR과 무선키보드 연결 방식으로 입력할 수 있다. 이처럼 현재 VR 장비에서의 텍스트 입력 방식은 사용자에게 불편 및 추가적인 비용을 발생시킨다. 이러한 이유 등으로 VR관련 콘텐츠의 대부분은 게임 또는 뷰어 등 단순 기능에 국한되어 VR 장비가 단순 게임기로 인식될 우려가 있다. 이에 본 연구에서는 Oculus Quest2 디바이스에서 제공되는 핸드 트래킹을 이용한 멀티입력 인터페이스를 설계하고 일부 구현한다. 이를 통해 VR 장비를 사용하여 게임 뿐만 아니라 문서작업, 업무처리 등 다양한 작업을 편리하게 사용할 수 있기를 기대한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2018년도 추계학술발표대회
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• pp.889-891
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• 2018

가상현실 (Virtual Reality, VR) 컨텐츠가 다양해지면서 사용자들의 관심도 높아지고 있다. 초기 VR 컨텐츠는 헤드 마운티드 디스플레이 (Head Mounted Display, HMD)와 컨트롤러만 사용한다. 사용자의 요구가 높아지면서 현실적인 컨텐츠 구현을 위해서 사용자의 신체 움직임으로 제어하는 풀 바디 트래킹(Full Body Tracking) 기술이 도입되고 있다. 머리에 착용하는 HMD와 양손으로 제어하는 두 개의 컨트롤러 뿐만 아니라 모션캡쳐장비, 트래커 장비를 사용자의 다양한 위치에 착용시켜, 세밀한 움직임 트래킹이 가능해졌다. 본 연구에서 서브 모션 기반의 움직임 추적 방법과 이를 기반한 서브모션 시스템을 제안한다. 서브모션 시스템은 VR 컨텐츠에 사용되는 사용하는 센서 위치를 VR캐릭터의 대응되는 위치에 출력하는 방식이 아닌, 사용자의 움직임에 따라 다양한 센서 위치 변화를 인식하고, 이를 기반으로 VR에서 사전에 지정된 모션을 인식 및 출력한다. 사용자의 움직임을 세분화하여 각각의 연속된 서브모션들로 인식하고, 각각의 서브 모션에서 연속적으로 인식 가능한 서브 모션을 분기를 통해 정의하고 인식함으로써 다양하고 자유도 높은 모션 처리가 가능하다. 선행 기술들의 문제점인 고정된 데미지 방식 및 부자연스러운 모션을 해결하고 사용자에게 실제와 같은 동작을 취하도록 유도하여 몰입감등을 부여할 수 있다. 서브 모션들을 자동적으로 생성하는 시스템을 통해 풀 바디 트래킹 VR 컨텐츠에 적용 가능한 엔진을 연구 및 개발하여 해당 산업의 발전에 이바지하고자 한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.222-230
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• 2017

국민안전처는 2016년 국민의 생활안전 기반 강화를 위한 정책으로 맞춤형 소방안전교육과 소방안전문화 확산을 위한 정책을 추진하고 맞춤형 소방안전 교육체제 마련을 위해 소방안전교육 인프라 확충을 위한 방안을 계획 중이다. 이는 그간 우리사회의 안전에 대한 문제점을 개선하기 위한 방안으로 본 연구가 선행되어진 이유이기도 하다. 현재 안전교육이 시행되고 있으나 실제현장과 같은 상황을 체험할 수 없고 교육에 대한 만족도도 기초적인 수준에 불과하다. 이에 이러한 문제를 해결하기 위한 효과적인 대안으로 VR 소방체험교육콘텐츠를 제안한다. 이는 가상공간에서 화재진압과 대피훈련에 대한 체험교육을 목적으로 1)소방체험교육현장에서 안전하게 활용 2)흥미유발을 위한 인터랙션 UI 제공 3)동작인식기술과 조작 컨트롤러를 개발 사실감 증대 4)예산절감의 경제적 효과를 기대할 수 있다. 이에 VR 디자인 환경요소와 VR 교육콘텐츠 개발사례를 통해 체험교육의 학습적 효과를 알아보고 UX 디자인방법론(Persona, Task Scenario)을 적용하여 VR 소방체험 시스템 구조와 하드웨어를 구성한다. 또한 HMD 환경에서 조작과 몰입 감을 유도할 수 있는 VR 전용 동작인식과 컨트롤러의 통합 플러그인도 개발한다.