가상환경을 위한 휴대용 햅틱 인터랙션 시스템
Portable Haptic Interaction System for Virtual Environment
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초록
모션 인터랙션 시스템의 등장과 함께 어플리케이션등을 사용할 때 학습속도를 줄여줄수 있는 자연스러운 인터랙션 (natural user interaction) 기술이 주목받고 있다. 가상환경 내 에서 이와 같은 자연스러운 인터랙션 기술을 이용하여 사용자는 손가락이나 팔을 움직여 가상의 물체의 크기를 늘리거나 줄일수 있고 물체를 마음대로 이동시킬수 있다. 비록 자연스러운 사용자 인터랙션 기술은 사용자에게 직관적으로 그리고 몰입감을 갖도록 가상물체와 상호작용할수 있지만, 몰입감을 사용자가 원하는 정도까지 끌어올리는 것은 쉽지 않다. 몰입감을 사용자가 원하는 레벨까지 증가시키기위한 좋은 방법중 하나는 햅틱 정보의 전달이다. 본 연구에서는 사용자가 가상의 물체를 촉감정보를 이용하여 조작할 수 있는 휴대용 햅틱 인터랙션 시스템을 제안한다. 제안하는 휴대용 햅틱 인터랙션 시스템은 작은 햅틱 모듈과 관성측정유닛/적외선 카메라 모듈로 구성되어 있다. 제안하는 햅틱 모듈은 작은 크기에서 햅틱감각을 극대화 시키기 위해 크랭크-샤프트 구조를 기반으로하여 개발하였다.
Abstract
Motion based interaction systems has led to a native user interface which can reduce the learning curve of a user to adapt usage of an application. For example, a user can enlarge or reduce the size of a virtual object by scrolling with two fingers and can move an object by dragging with finger pads or arms. Although, native user interaction allows a user to intuitive and immersively interact with a virtual object, it is not easy to increase the level of the immersion to the level which users are truly “immersive”. Haptic information can be a solution for increasing the level of the immersion. This paper presents a portable haptic interaction system, which allows a user to manipulate virtual objects with his/her touch information, consisting of a tiny haptic module and a IR camera with an IMU(Inertial Measurement Unit). The tiny haptic module is developed based on crank-shaft structure in order to maximize the haptic sense in small size. An IR camera and an Inertial measurement unit are inserted into the portable haptic interaction system so that the developed haptic module can measure a user’s motion. Our system can be used for virtual reality applications and can provide the opportunities users to access a lot of informations.
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