문화유산 교육을 위한 다중감각 기반 증강현실 시스템 개발
Multisensory based AR System for Education of Cultural Heritage
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초록
본 연구에서는 문화유산 교육을 위한 다중 감각 (시각·청각·촉각) 지원 기반 증강현실 시스템을제안한다. 제안된 시스템에서는 3D프린트 된 유사유물 모델을 AR 타깃으로 활용하고, 증강하는가상객체에는 실제유물 기반으로 구현된 3D그래픽을 매핑한다. 사용자는 3D프린트 된 모델의 촉감을 느끼면서 AR유물학습을 진행할 수 있어 다중 감각을 통한 상호작용을 경험하게 된다. 기존문화유산 교육 시스템과 비교했을 때 본 시스템은 시각 및 청각뿐만 아니라 촉각을 제공하는데중점을 두고 설계되었다. 또한 이 시스템은 3D모델을 사용하여 직접적인 상호작용을 제공하여, 주로 휴대전화와 태블릿의 2D 디스플레이에 터치 또는 클릭 모션으로 상호작용하는 기존 시스템보다 훨씬 사실적인 경험을 주도록 구성되었다. 사용자 테스트 결과에 따르면 본 유물교육시스템은 사용자에게 우수한 현존감 및 학습 몰입감을 제공하였으며, 타깃의 사용성 평가에서는 본래유물과 모양이 유사한 3D 프린트 된 타깃의 사용성이 가장 좋게 평가되었다.
Abstract
In this paper, we propose a multisensory(i.e., visual-auditory-tactile) based AR system for the education of cultural heritage. The proposed system provides a multisensory interaction by designing a user to experience with a 3D printed artifact which is mapped by a virtual 3D content of digital heritage. Compared with the existing systems of cultural heritage education based on augmented reality(AR) technology, this system focused on not only providing learning experience via a sense of visual and auditory, but also a sense of tactile. Furthermore, since this systems mainly provided the direct interactions using a 3D printed model, it gives a higher degree of realism than existing system that use touch or click motions on a 2D display of mobile phones and tablets. According to a result of user testing, we concluded that the proposed system delivered the excellent presence and learning flow to users. Particularly, from the usability evaluation, a 3D printed target artifact which is similar in shape to original heritage artifact, achieved the highest scores among the various tested targets.
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