HapTug : 가상현실에서 터그 힘 구현을 위한 컨트롤러 결합형 햅틱 디바이스
HapTug : Controller-linked Force-feedback Haptic Devices for Tug Feelings in Virtual Reality
- 주제(키워드) 햅틱 , 터그 , 포스 피드백 , 가상현실 , 브이알 , HMD , HapTug , haptic , tug , force feedback , virtual reality , VR , HMD , HapTug
- 발행기관 서강대학교 일반대학원
- 지도교수 최용순
- 발행년도 2021
- 학위수여년월 2021. 8
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 아트&테크놀로지학과
- UCI I804:11029-000000066234
- 본문언어 한국어
- 저작권 서강대학교 논문은 저작권보호를 받습니다.
초록/요약
This study considers the problem that virtual reality devices provide a very limited experience by relying on only two of the five human senses, sight and hearing. This is one of the biggest obstacles hindering the development of virtual reality and virtual reality devices, and as such we propose HapTug as a solution. HapTug is a force-feedback haptic device that implements tug force such as pushing or pulling. It is made of a 2 DOF robot arm structure that can be worn on the wrist. Currently, most virtual reality haptic devices create new controllers to add force-feedback, whereas HapTug can be used in connection with a bundle controller on the head mount display. Performance evaluations and user evaluations were conducted to demonstrate that HapTug enhances the virtual reality experience. First, we measured the torque that HapTug can produce. In addition, for user evaluation, we created content that users can experience tug force. After the users experienced this, it was confirmed that the sense of reality, immersion, and enjoyment increased compared to when HapTug was not used. The results proved that using HapTug, users' virtual reality experience was enhanced, and that HapTug effectively implements tug force.
more초록/요약
본 연구는 가상현실 디바이스가 인간의 5가지 감각 중 오직 시각, 청각 두 가지에만 의존하여 매우 제한적인 경험을 제공한다는 문제점에서 기인하였다. 이는 가상현실 발전을 저해하는 가장 큰 장애물 중 하나이며, 이를 위한 해결 방안으로 HapTug을 제안한다. HapTug은 밀거나 당기는 등 터그 힘을 구현하는 포스피드백 햅틱 디바이스이다. 손목에 착용하는 형태로 2 자유도(Degree Of Freedom) robot arm 구조로 제작됐다. 현재 대부분의 가상현실 햅틱 디바이스는 포스피드백을 추가 하기 위해서 새로운 컨트롤러를 제작하는데 이와 달리 HapTug는 HMD(Head Mount Display)의 번들 컨트롤러와 연결하여 사용할 수 있다. HapTug가 가상현실 경험을 강화한다는 것을 입증하기 위해 성능 평가와 사용자 평가를 진행했다. 먼저 HapTug가 거리와 방향별로 낼 수 있는 토크를 측정하였다. 또 사용자 평가를 위해 터그 힘을 경험할 수 있는 콘텐츠를 제작했다. 사용자들이 이를 체험한 뒤 HapTug를 사용하지 않았을 때와 비교하여 현실감, 몰입감, 즐거움이 증가하는 것을 확인했다. 이 결과로 HapTug를 사용 했을 때 사용자들의 가상현실 경험이 강화되었고, HapTug가 터그힘 구현을 효과적으로 한다는 것을 입증하였다.
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