• 제목/요약/키워드: Virtual Walking

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사용자의 걷기, 뛰기, 절름발이 움직임을 몰입감 있게 표현하기 위한 VR 인터페이스 (VR Interface for Immersive Expression of the User's Walking, Running, Limp and Zombie States)

  • 문예린;박성아;박소연;김종현
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2022년도 제66차 하계학술대회논문집 30권2호
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    • pp.549-552
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    • 2022
  • 본 논문에서는 가상현실에서 헤드 마운티드 디스플레이(Head mounted display, HMD) 사용자와 Non-HMD 사용자에게 사용자의 걷기, 뛰기, 절름발이 움직임을 몰입감 있게 표현하기 위한 새로운 가상현실(VR, Virtual Reality) 인터페이스를 제안한다. 가상현실에서는 몰입감을 높이기 위해 시각적 감각을 활용한 HMD와 사용자의 자세나 움직임을 추적하는 장비를 활용하지만, 일반적인 사용자들에게 HMD 보급은 많이 이루어져 있지 않으며, 비용적인 측면과 멀미로 인해 가상현실 콘텐츠에 몰입하기 어렵다. 본 논문에서는 효율적으로 몰입도를 높이고 비용적인 부담을 줄여주기 위해 아두이노를 활용한 새로운 보행 인터페이스 장치를 제안한다. 보행 인터페이스 장치는 사용자의 다리 가속도 정보를 기반으로 사용자의 상태 변화에 맞게 패턴을 설정하여 사용자의 걷기, 뛰기, 절름발이 움직임을 통해 사용자 캐릭터의 움직임을 제어하고 표현할 수 있는 새로운 결과를 보여준다.

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가상현실공간에서 정적 및 동적 이미지의 해상도 변화에 따른 거리추정에 관한 연구 (A Study on Distance Estimation in Virtual Space According to Change of Resolution of Static and Dynamic Image)

  • 류재호
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제16권3호
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    • pp.109-119
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    • 2011
  • 가상현실 시스템에서 높은 현실감과 직관적인 시각정보의 제공이 커다란 장점임에도 불구하고, 가상공간에서의 공간제시에 있어서 거리감각이 정확하게 전달되지 않는 문제점이 있다. 특히나 건축분야와 같은 공간을 취급하는 분야에서의 공간제시에 있어서의 왜곡문제는 시급히 해결해야할 필요성이 있다. 본 논문에서는 가상현실공간에서 거리감각을 고찰함에 있어서 거리감각을 조사하는 하나의 요소로서, 피실험자에 의한 이동거리추정판단에 관한 실험을 행하였다. 가상현실공간에서의 제시정보의 부족이 거리감각의 차이를 가져온다는 가정하에 몰입형 가상현실시스템에서 다양한 영상의 투영조건하에서 이동거리추정판단을 실험적으로 조사함으로써, 가상공간을 형성하는 시스템이 제공하는 정적, 동적 영상이미지의 특성에 의한 거리감각의 변화를 규명하고자 한다. 구체적인 실험방법으로는 실재 건축물의 복도를 모델링하여, 복도의 실재공간과 모델링된 가상공간을 피실험자에게 영상으로 제시하면서 이동거리추정판단의 심리실험을 수행하였다. 실험에 이용한 모델과 같은 실재의 복도에서도 이동거리추정판단의 실험을 동시에 수행함으로써, 실재환경과 가상현실환경과의 거리감각의 차이를 비교분석하고, 그 결과 실재환경과 비교하여 몰입형 가상현실시스템에서의 거리감각이 단축이 되는 경향이 나타남을 설명한다. 나아가, 몰입형 가상현실 시스템에 있어서 거리감각이 과소평가되는 경향이 나타나는 요인을 고찰하여, 영상의 해상도를 거리감각을 형성하는 중요한 요소로 판단하고 정적, 동적 이미지의 해상도의 변화에 따른 거리감각을 규명한다.

경두개 직류전류자극과 가상현실재활프로그램을 적용한 뇌졸중환자의 균형과 낙상관련 체력 및 낙상효능감에 미치는 영향 (The Effects of Transcranial Direct Current Stimulation on Balance, Fall Efficacy, and Fall-Related Fitness in Stroke Patient's through a Virtual Reality Rehabilitation Program)

  • 안태규;권혁철;이선민;김환
    • 대한통합의학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.9-17
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    • 2019
  • Purpose : This study assessed the effects of transcranial direct current stimulation (tDCS) on balance, fall efficacy, and fall-related fitness in stroke patients, using a cohort of 30 stroke patients divided into two groups. Methods : The experimental group (was given transcranial direct current stimulation in a virtual reality program) and the control group was given false tDCS in virtual reality. there were 15 patients in each group, receiving appropriate treatment over 30 sessions (30 minutes per session per week over a six-week period). In order to assess the change in balance before and after the intervention, the Berg Balance scale was utilized. Fall efficacy was evaluated using the Korean Falls Efficacy Scale for the Elderly (FES-K), The following exercises were performed by patients to assess fall-related fitness : sitting down in a chair and standing up : walking a 244 cm round= trip, and standing on one foot. Results : After the intervention, the experimental group exhibited significantly increased fall efficacy and fall-related fitness, while the control group exhibited no change. These findings suggest that tDCS has positive effects on balance, fall efficacy, and fall-related fitness in stroke patients. Conclusion : Using tDCS as an intervention would bring positive effects on balance, fall efficacy, and fall-related fitness in stroke patients undergoing rehabilitation.

이족보행 안전성을 위한 골반기구의 제어시스템 설계 (Control System Design of Pelvis Platform for Biped Walking Stability)

  • 김수현;양태규
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제15권3호
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    • pp.306-314
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    • 2009
  • The pelvis platform is the mechanical part which accomplishes the activities of diminishing the disturbances from the lower body and maintaining a balanced posture. When a biped robot walks, a lot of disturbances and irregular vibrations are generated and transmitted to the upper body. As there are some important machines and instruments in the upper body or head such as CPU, controller units, vision system, etc., the upper part should be isolated from disturbances or vibrations to functions properly and finally to improve the biped stability. This platform has 3 rotational degrees of freedom and is able to maintain balanced level by feedback control system. Some sensors are fused for more accurate estimation and the control system which integrates synchronization and active filtering is simulated on the virtual environment.

Control of Humanoid Robots Using Time-Delay-Estimation and Fuzzy Logic Systems

  • Ahn, Doo Sung
    • 드라이브 ㆍ 컨트롤
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    • 제17권1호
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    • pp.44-50
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    • 2020
  • For the requirement of accurate tracking control and the safety of physical human-robot interaction, torque control is basically desirable for humanoid robots. Because of the complexity of humanoid robot dynamics, the TDC (time-delay control) is practical because it does not require a dynamic model. However, there occurs a considerable error due to discontinuous non-linearities. To solve this problem, the TDC-FLC (fuzzy logic compensator) is applied to humanoid robots. The applied controller contains three factors: a TDE (time-delay estimation) factor, a desired error dynamic factor, and FLC to suppress the TDE error. The TDC-FLC is easy to execute because it does not require complicated humanoid dynamic calculations and the heuristic fuzzy control rules are intuitive. TDC-FLC is implemented on the whole body of a humanoid, not on biped legs even though it is performed by a virtual humanoid robot. The simulation results show the validity of the TDC-FLC for humanoid robots.

360VR을 활용한 영화촬영 환경을 위한 제작 효율성 연구 (A Study on the Production Efficiency of Movie Filming Environment Using 360° VR)

  • 이영숙;김정환
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제19권12호
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    • pp.2036-2043
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    • 2016
  • The $360^{\circ}$ Virtual Reality (VR) live-action movies are filmed by attaching multiple cameras to a rig to shoot the images omni-directionally. Especially, for a live-action film that requires a variety of scenes, the director of photography and his staff usually have to operate the rigged cameras directly all around the scene and edit the footage during the post-production stage so that the entire process can incur much time and high cost. However, it will also be possible to acquire high-quality omni-directional images with fewer staff if the camera rig(s) can be controlled remotely to allow more flexible camera walking. Thus, a $360^{\circ}$ VR filming system with remote-controlled camera rig has been proposed in this study. The movie producers will be able to produce the movies that provide greater immersion with this system.

아바타 위치 동기화를 위한 이동 벡터를 이용한 경로 재설정 방법 (Rerouting Technique with Walking Vector for Avatar Location Synchronization in CVE)

  • 김종석;김학근;최윤철
    • 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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    • 한국멀티미디어학회 2002년도 춘계학술발표논문집(상)
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    • pp.479-484
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    • 2002
  • 본 논문에서는 다중 사용자 간의 상호 작용과 공동 작업을 가능하게 하는 3차원 그래픽 기반의 가상 현실 시스템인 YVES(Yonsei Virtual Environment System) 의 성능향상을 위한 아바타 객체의 효과적인 동기화 방법에 대하여 제안하였다. YVES 는 연세대학교 컴퓨터과학과 멀티미디어 연구실에서 2001년도에 개발된 시스템이다. YVES의 사용자간 동기화 알고리즘은 기존의 방법에 비해 객체의 Poping현상을 없애고 동기화를 유지한 점에서 개선되었다고 할 수 있었다. 그러나 원래의 경로와는 변화된 다른 경로가 설정된다는 것과 이동이 완료되었을 때 수정된 경로로 향한 객체 진행 방향을 완료시점에서 원래의 진행방향으로 수정해야 항으로써 자연스럽지 못한 움직임을 보인다는 것이 문제점으로 지적되었다. 이를 보완하기 위해서 본 논문에서는 기존의 움직임 벡터를 새로 움직여야 할 움직임 벡터에 반영하여 새로운 경로가 원래의 경로와 보다 근접할 수 있도록 하고, 이동의 완료시점에서 객체가 향하는 방향이 원래 경로로 이동했을 경우와 동일하도록 하는 알고리즘을 제안하고, 각 알고리즘을 동일한 이동경로를 적용하여 비교하였다.

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비대칭 가상현실에서의 현존감을 위한 HMD 사용자와 Non-HMD 사용자간 몰입형 상호작용에 관한 연구 (A Study on Immersive Interaction Between HMD User and Non-HMD User for Presence of Asymmetric Virtual Reality)

  • 이지원;김민규;김진모
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제24권3호
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    • pp.1-10
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    • 2018
  • 본 연구는 비대칭 가상현실 환경에 존재하는 HMD 사용자와 Non-HMD 사용자 모두에게 향상된 현존감을 제공하기 위하여 사용자의 체험 환경에 최적화된 몰입형 상호작용을 제안한다. 제안하는 몰입형 상호작용의 핵심은 HMD 사용자와 Non-HMD 사용자 사이의 비대칭 환경의 차이를 구분하여 사용자에게 최적화된 상호작용을 제시하는 것이다. 그리고 사용자 각각에게 주어지는 비대칭 가상현실 환경에서 향상된 몰입을 제공하여 현존감을 높이기 위하여 HMD 사용자에게는 공간의 몰입을 향상시키는 걷기 상호작용을, Non-HMD 사용자에게는 직접적인 조작을 통해 상황을 전체적으로 이해하고 관리함으로써 몰입을 향상시키는 손 기반 인터페이스를 설계한다. 마지막으로 몰입형 상호작용을 통해 모든 사용자가 향상된 현존감을 제공받으면서 동시에 각각의 체험에 환경에 특화된 경험을 하였음을 설문실험을 통해 검증한다. 이러한 과정들을 통하여 제안한 상호작용이 비대칭 가상현실에서 Non-HMD 사용자도 보조자가 아닌 참가자로써 HMD 사용자와 함께 몰입할 수 있음을 확인한다.

응답자 특성을 고려한 가상 치유농장 시스템 개발요인 수요분석 (Demand Analysis of Agro-Healing Virtual Reality Therapy System Factors Considering the Characteristics of Respondents)

  • 구희동;김수진;배승종;김대식
    • 농촌계획
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    • 제28권1호
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    • pp.1-15
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    • 2022
  • A Care farm is known to have positive effects on various people in psychological, physical, and social aspects. However, care farm services for the disabled, transportation disadvantaged, and socially disadvantaged are limited. This study conducted a demand survey in order to provide basic data for development of the Agro-Healing Virtual Reality Therapy(AVRT) system. The respondents were the ordinary person(n=127) and the disabled person(n=72), and the survey items consisted of 4 categories and 20 items, including intention to use AVRT, requirements for use, factors to be considered when developing the system, and content and program preferences. The intention to use a AVRT was found to be at a high level of 80% or more by respondent characteristics. In addition, similar results were shown in all items such as virtual reality experience, willingness to use, appropriate use time, and willingness to pay by respondent characteristics, and correlation by item was determined through correlation analysis. As for the conditions of use, both sides preferred rural types and were found to have the purpose of healing. However, there were concerns about dizziness in common between system use, and in the case of the disabled person, there were difficulties in purchasing expensive equipment. In the development of the AVRT system, the part of sensory priority, important technology level, and color preference were evaluated, and the preference of content and programs to be developed in the system was identified. Fruit, vegetables, flowers, and animals preferred mandarin, tomato, tulips, and dogs first, horticultural healing preferred harvest management for the ordinary person, plant cultivation for the disabled person, and forest healing and animal education preferred walking and dog-related programs. However, agricultural work was found to be a program with high preference for making processed foods for the ordinary person and creating an animal breeding environment for the disabled person. The result of this study is expected to provide reference data that can be suggested for the development of Agro-healing Virtual Reality Therapy system.

시뮬레이션 기법을 통한 효율적 스마트 보행신호등 메커니즘 구축 (Constructing Effective Smart Crosswalk Traffic Light Mechanism Through Simulation Technique)

  • 이현준;문소영;김영철;손현승
    • 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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    • 제22권2호
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    • pp.113-118
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    • 2016
  • 현재 교통약자(장애인, 고령자, 어린이 등)의 보행 속도는 일반인 보다 느려, 기존 신호등의 제한된 시간 동안 안전하게 횡단이 불가능하다. 단지 기존의 보행신호등의 시간을 늘려 해결할 수 있지만 교통약자의 구분 없이 신호 대기 시간만 늘리면 신호등의 효율성이 떨어진다. 본 논문은 스마트 보행신호 등과 보행자의 스마트기기 연동 메커니즘을 제안하고, 이를 통해 교통약자와 일반인을 구분하여 교통약자에게 추가 보행 시간을 제공으로 교통체증을 최소화 하고자 한다. 스마트 보행신호등은 사물인터넷(IOT) 기술을 활용하여 교통약자를 식별하는 교통약자 중심의 보행신호등 메커니즘이다. 또한 시뮬레이션 기법을 통한 효율적 스마트 보행신호등 메커니즘 구축에 필요한 Data를 추출하고 스마트 보행신호등의 효율성 확인을 위해 가상의 시뮬레이션 환경에서 여러 종류의 신호등을 구축하여 인원 증가에 따른 신호대기시간 비교 분석 통해 효율적 시간을 검증한다.