• 제목/요약/키워드: virtual motion controller

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Leap Motion을 이용한 실시간 MIDI Controller의 설계 (Design of Realtime MIDI Controller by using Leap Motion)

  • 소준섭
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2016년도 추계학술대회
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    • pp.726-728
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    • 2016
  • 본 연구에서는 leap motion을 이용하여 실시간 MIDI controller를 설계하였다. Windows상에서 virtual MIDI port를 생성한 후 DAW(Digital Audio Workstation) 또는 VST(Virtual Studio Technology)와 해당 port와 프로토콜에 연결되어 통신을 수행한다. MIDI controller는 손동작 및 모양을 실시간으로 탐지해서 해당 데이터를 MIDI 데이터로 변환시킨다. 이 변환 된 데이터는 설정 된 포트와 미리 입력 된 MIDI CC(Control Change)에 따라 전송된다. 따라서 기존의 MIDI controller보다 유연한 MIDI 입력을 지원하는 목적을 가진다.

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운동관절 데이터베이스를 이용한 3차원 인체모형의 동작제어 (Motion Control of 3D Human Character Using Motion Database)

  • 김시중;국태용
    • 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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    • 한국멀티미디어학회 1998년도 춘계학술발표논문집
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    • pp.262-267
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    • 1998
  • A hierarchical motion control system for animation of 3D human character is implemented using the motion database in realtime. The proposed motion control system consists of coordination controller for gait timing and balancing of walking motion, joint servo controller for realistic limb movement, and motion database for goal-directed character animation which makes time-consuming animation relatively easy task. As one example among the various applications of the proposed motion control system. We present a simple virtual reality system in which the motion control system plays a central role in generating realistic motion of virtual human character.

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진자 흔들기 퍼지 제어기가 추가된 가상모델 제어 2족 곡예로봇 자세 균형 제어 (Virtual Model Control of a Posture Balancing Biped Acrobatic Robot with Fuzzy Control for Pendulum Swing Motion Generation)

  • 이병수
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제7권11호
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    • pp.904-911
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    • 2001
  • A broomstick swinging biped acrobatic controller is designed and simulated to show capability of the system of controllers: virtual model controller is employed for the robot\`s posture balancing control while a higher level fuzzy controller modulate the one of the virtual model controller\`s parameter for the pendulum swinging motion generation. The robot is of 7 degree-of-freedom, 8-link planar bipedal robot having two slim legs and a body. Each leg consists of a hip joint, a knee joint, an ankle joint and the body has a free joint at the top in the head at which a freely rotating broomstick is attached. We assume that the goal for the acrobat robot is to maintain a body balance in the sagittal plane while swinging up the freely up the freely rotating pendulum. We also assume that the actuators in the joints are all ideal torque generators. The proposed system of controllers satisfies the goal and the simulation results are presented.

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몰입형 가상현실에서 손 기반 인터페이스의 비교 실험에 관한 연구 (A Study on Comparative Experiment of Hand-based Interface in Immersive Virtua Reality)

  • 김진모
    • 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.

Design and Analysis of an Interactive Motion Simulator in Space Entertainment System

  • Hsu, Kuei-Shu;Cho, Wei-Ting;Lai, Chin-Feng;Wang, Xiaofei;Huang, Yueh-Min
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제6권1호
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    • pp.446-467
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    • 2012
  • In this paper, the analysis and design of a motion simulator (based on the approach taken by interactive virtual reality (VR) entertainment systems) is conducted. The main components of the system include a bilateral control interface, simulation and a motion simulator control scheme. The space entertainment system uses a virtual environment that enables operators to feel the actual feedback sensing and distorted motion from the virtual environment, just as they would in the real environment. The space entertainment system integrates the dynamics of the motion simulator and the virtual environment and the operator maneuvers a steering wheel to interact with the system. The multiple bilateral control schemes employ a dynamical controller, which is designed by considering the velocity and acceleration that the operator imposes on the joystick, the environmental changes imposed on the motion simulator. In addition, we develop a calculated method to evaluate the Ratio of the simulation results. It is shown that the proposed control scheme can improve the performance of the visual entertainment system. Experiments are conducted on the virtual reality entertainment system to validate the theoretical developments.

모션 콘트롤러 매핑을 이용해 캐릭터 양팔 제어를 할 수 있는 가상현실 액션 게임 개발 (Development of virtual reality action game using motion controller mapping for controlling arms of a character)

  • 윤태진;신재욱;박준우;고병윤
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2019년도 제60차 하계학술대회논문집 27권2호
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    • pp.439-440
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    • 2019
  • 본 논문에서는 1인칭 시점 VR 게임 콘텐츠를 개발하였고, 멀티플레이를 구현할 때, 가상현실 세계에서 플레이어들끼리 대면했을 때 서로의 캐릭터가 폰 콘트롤러라는 이름의 팔만 보이는 외형을 띠고 있다. 게임에서 시각적인 부분을 간과할 수 없기에 멀티플레이 시 서로의 캐릭터가 보일 수 있도록 새로운 방법을 제안하였다. 3인칭 캐릭터를 이용해서 만든 캐릭터는 인간과 같은 외형의 스켈레톤을 사용하면 원하는 캐릭터를 사용할 수 있다. 3인칭 캐릭터의 양팔의 트랜스폼 값을 언리얼엔진4의 라이브러리인 패브릭 노드를 이용하여 모션 콘트롤러와 매핑을 시키는 방식으로 접근하였다. 이를 통해 좀더 플레이시 실감이 가능한 게임 제어기법을 적용할 수 있다.

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역진자 모델-저차원 모션 캡처 데이터를 이용한 보행 모션 제어기 (Interactive Locomotion Controller using Inverted Pendulum Model with Low-Dimensional Data)

  • 한구현;김영범;박병하;정광모;한정현
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제19권8호
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    • pp.1587-1596
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    • 2016
  • This paper presents an interactive locomotion controller using motion capture data and inverted pendulum model. Most of the data-driven character controller using motion capture data have two kinds of limitation. First, it needs many example motion capture data to generate realistic motion. Second, it is difficult to make natural-looking motion when characters navigate dynamic terrain. In this paper, we present a technique that uses dimension reduction technique to motion capture data together with the Gaussian process dynamical model (GPDM), and interpolates the low-dimensional data to make final motion. With the low-dimensional data, we can make realistic walking motion with few example motion capture data. In addition, we apply the inverted pendulum model (IPM) to calculate the root trajectory considering the real-time user input upon the dynamic terrain. Our method can be used in game, virtual training, and many real-time applications.

차량 주행 감각 재현을 위한 운전 시뮬레이터 개발에 관한 연구 (I) (A study on the Development of a Driving Simulator for Reappearance of Vehicle Motion (I))

  • 박민규;이민철;손권;유완석;한명철;이장명
    • 한국정밀공학회지
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    • 제16권6호
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    • pp.90-99
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    • 1999
  • A vehicle driving simulator is a virtual reality device which a human being feels as if the one drives a vehicle actually. The driving simulator is used effectively for studying interaction of a driver-vehicle and developing vehicle system of a new concept. The driving simulator consists of a vehicle motion bed system, motion controller, visual and audio system, vehicle dynamic analysis system, cockpit system, and etc. In it is paper, the main procedures to develop the driving simulator are classified by five parts. First, a motion bed system and a motion controller, which can track a reference trajectory, are developed. Secondly, a performance evaluation of the motion bed system for the driving simulator is carried out using LVDTs and accelerometers. Thirdly, a washout algorithm to realize a motion of an actual vehicle in the driving simulator is developed. The algorithm changes the motion space of a vehicle into the workspace of the driving simulator. Fourthly, a visual and audio system for feeling higher realization is developed. Finally, an integration system to communicate and monitor between sub systems is developed.

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몰입형 가상교육을 위한 입력장치 (Input Device for Immersive Virtual Education)

  • 정구철;임성민;김상연
    • 한국실천공학교육학회논문지
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    • 제5권1호
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    • pp.34-39
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    • 2013
  • 본 연구에서는 사용자에게 가상환경에 존재하는 교육컨텐츠와 자연스럽게 안터랙션 할 뿐 아니라 인터랙션 양에 따라서 사용자에게 햅틱 정보를 전달해 줄수 있는 휴대용 입력장치를 제시한다. 제안하는 시스템은 사용자의 움직임을 측정하고 움직임에 따라서 사용자에게 햅틱 정보를 되돌려 준다. 교육 컨텐츠와 사용자의 인터랙션에 따른 햅틱 감각을 생성하기 위해 제안하는 입력장치는 모션 제어기, 햅틱 액츄에이터, 무선 통신 모듈, 그리고 모션센서로 구성한다. 사용자의 모션 입력을 측정하기 위해서 가속도 선서를 사용한다. 실험을 통해 제안하는 시스템이 떨림없이 안정적이고 연속적인 햅틱 감각이 생성됨을 파악한다.

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Development of a Real-time Vehicle Driving Simulator

  • Kim, Hyun-Ju;Park, Min-Kyu;Lee, Min-Cheoul;You, Wan-Suk
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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    • pp.51.2-51
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    • 2001
  • A vehicle driving simulator is a virtual reality device which makes a human being feel as if the one drives a vehicle actually. The driving simulator is effectively used for studying interaction of a driver-vehicle and developing the vehicle system of new concepts. The driving simulator consists of a motion platform, a motion controller, a visual and audio system, a vehicle dynamic analysis system, a vehicle operation system and etc. The vehicle dynamic analysis system supervises overall operation of the simulator and also simulates dynamic motion of a multi-body vehicle model in real-time. In this paper, the main procedures to develop the driving simulator are classified by 4 parts. First, a vehicle motion platform and a motion controller, which generates realistic motion using a six degree of freedom Stewart platform driven hydraulically. Secondly, a visual system generates high fidelity visual scenes which are displayed on a screen ...

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