가상공간 속에서 확장된 사용자 인터랙션을 통한 가상객체의 조작

Abstract

사용자가 가상 공간 밖에서 모니터나 테이블형 디스플레이 장치 등을 통해서 가상현실을 체험 하도록 해주는 비/반몰입형 가상환경은 복잡한 고가의 장비를 사용하지 않고도 비교적 쉽고 간단하게 가상공간을 구축할 수 있다는 장점이 있어서 광범위하게 연구가 진행 되고 있다. 비/반몰입형 가상환경을 구축하기 위한 언어로써 VRML(Virtual Reality Modeling Language)은 웹에서 사용이 가능하고 비교적 쉽게 가상객체를 모델링 할 수 있으며 이에 대한 인터랙션을 가능하도록 해주기 때문에 일반적으로 많이 사용되고 있다. 그러나 VRML을 이용하여 구축한 가상환경 안에서는 마우스/키보드 위주의 단순한 형태의 사용자 인터랙션만이 가능하기 때문에 다양하고 현실감 있는 가상환경을 제작하기에 많은 제약이 따른다. 본 논문에서는 이와 같은 단점을 극복하고 인터넷을 통한 다중 사용자 참여가 가능하도록 하기 위하여 VRML을 기반으로 하는 비/반몰입형 가상환경속에서, 확장된 사용자 인터랙션을 통한 가상객체의 조작에 대하여 구현하였다. 비/반몰입형 가상공간 내에서 확장하여 사용할 수 있는 사용자 인터랙션 중에서 본 논문에서 시도한 것은 자동차의 움직임을 조작하기 위한 핸들/패달 장치를 이용하는 방법이다. 이 장치를 사용함으로써 기존의 마우스/키보드를 통하여 자동차의 움직임을 조작할 때 보다 더 현실감 있는 사용자와의 상호작용이 가능하도록 하였다. 기존의 자동차 운전을 위한 반몰입형 가상환경에서는 자동차의 움직임을 모델링하기 위하여 보간자 노드를 사용하는 방법을 택했기 때문에 객체의 움직임에 대하여 사용자의 요구가 충분히 반영될 수 없었다. 반면 본 논문에서 구현한 자동차의 움직임은 핸들/패달 장치를 이용하여 물리적으로 접근하는 방식을 택했기 때문에 보다 더 현실감 있고 사용자의 요구가 충분히 반영되는 가상공간을 구축할 수 있도록 하였다.;Non/semi immersive virtual reality technology has been widely studied since it enables user to experience a virtual environment with inexpensive device such as monitor or rear projector. VRML, the language for constructing non/semi immersive virtual environment, has been extensively used because it works on the web through the network and offers a way to modeling a virtual object with ease and a user interaction. However, not only does the VRML have these merits but also there are some limitations to construct a various and realistic virtual environment since the user interaction that it offers is restricted only with mouse and keyboard. To overcome these weakness and make multiuser to participate in the virtual environment through the internet, this paper attempts to implement manipulation of virtual object with the extended user interaction with VRML in the virtual reality. Among the user interaction which can be extended in the non/semi immersive virtual reality, This paper attempts to use a Wheel/Pedal device for user interaction. By using Wheel/Pedal device, it can be possible to construct a virtual environment which enables user to make a more realistic interaction compared with that using only with mouse and keyboard. In the existing non/semi immersive virtual reality driving simulation, it is difficult to reflect user's intention enough since it uses the interpolation node for modeling a movement of the car. Meanwhile, in this paper, the movement of the car is represented according to the physical law with the wheel/pedal device, and so it is possible to construct a virtual environment which is more realistic and make user to reflect their intention to it sufficiently.