온기를 느끼게 하는 VR 센싱 모델링 (Let's feel warmth with VR sensing modeling)

서지정보

· 발행기관 : 국제문화기술진흥원
· 수록지 정보 : 문화기술의 융합 / 6권 / 3호 / 341 ~ 346페이지
· 저자명 : 문동민, 진성아

초록

가상현실 콘텐츠에서 시각과 다른 감각의 불일치로 인한 멀미나 어지럼증이 큰 문제로 논란이 되고 있다. 해당 문제를 해결하기 위해 오감을 만족시키는 기기들이 연구가 활발히 진행 중이다. 그중 촉감에 관한 연구가 가장 많은데 경도나 질감에 의한 연구는 많지만 온도의 관한 연구가 상대적으로 적다. 본 논문에서는 재질의 온도가 아닌 고온에서 저온으로 이동하는 열에너지의 양을 기반으로 온도감각에 대해 해석한다. 열에너지는 물질의 고유특성인 열전도도와 온도, 접촉면적 등에 의해 결정되기 때문에 재질의 종류, 재질과 손의 온도, 물체와 닿는 부위에 따라 사람이 느끼는 열의 정도가 달라진다. 열전도법칙과 비열공식을 이용해 재질의 단위시간당 열에너지 이동량을 계산하고 열전소자를 이용하여 재질의 단위시간당 변하는 열에너지 재현방법을 연구하였다. 가상에서의 임의적 온도 조절로 특정 물체의 열에너지를 표현할 수 있는지 실증자료를 제시하고 VR기기에 더해 햅틱글러브로 가상현실 콘텐츠에서 적용 가능한 열전도 모델임을 확인한다.

영어초록

Motion sickness or dizziness caused by visual and other sensory inconsistencies In virtual reality content seems to be a major problem. To solve the problem, research has been actively underway to satisfy the five senses. Among them, the most researches on the touch are many studies on hardness and texture, but the studies on temperature seem relatively small. In this paper, we analyze the temperature sensation based on the amount of heat energy moving from high to low temperature, not the material temperature. Because heat energy is determined by the heat conductivity, temperature, and area of contact, which are the inherent characteristics of a material, the degree of heat felt by a person depends on the type of material, the temperature of the material and the area of contact with the object. The thermal energy shift per unit time of the material was calculated using the thermal conductivity law and the specific heat formula, and the thermal energy reproduction method that changes per unit time of the material was studied using the thermoelectric element. We present empirical data to show whether thermal energy of a specific object can be expressed by arbitrary temperature regulation in virtual environment, and confirm that it is a thermal conduction model applicable to virtual reality contents as a haptic glove in addition to VR devices.

참고자료

· 없음