목적 : 본 연구의 목적은 HMD 기반 가상현실을 사용할 때 나타나는 사이버 멀미를 분석하기 위해 VR 사용 전후 안정뇌파의 정량적 분석 및 멀미 민감성(MSSQ)과 EEG 상대 파워가 상관관계를 보이는지 알아보고자 하였다. 방법 : 근거리 시력에 이상이 없는 성인 여성 11명을 대상으로 VR 사용 전후 안정상태 뇌파를 건식 전극 헤드 셋(DSI-24)을 사용하여 측정하였으며, 멀미 민감도는 MSSQ 설문을 통해 평가하였다. VR 사용 전후 비교는 Wilcoxon Signed-Rank Test를, 뇌파 변화량과 멀미 민감성 상관관계는 Spearman’s correlation analysis, 그 리고 뇌파 상대 파워 변화량(ΔEEG)이 멀미 민감도 집단 간 비교는 Mann-Whitney U Test를 실시하였다. 결과 : VR 사용 후 분석 결과 여러 부위에서 저주파 활동인 세타파(RT)는 일관되게 감소, 세타파 대비 베타파 비율(RMT, RSMT)과 같은 주의 집중 관련 지표는 증가하는 경향을 보였다. EEG 변화와 멀미 민감성 설문 점수 간의 상관분석 결과 측두엽(T6)과 두정엽(Pz) 영역에서 MSSQ와 유의한 상관관계를 확인하였다. 멀미 민감도가 높 은 그룹에서는 감각 통합을 담당하는 두정엽(Pz, P3, P4)영역의 베타파 대역 활성도가 유의하게 감소하였다. 결론 : VR 사용 후 후두엽 부위의 주의 집중 관련 비율 지표 증가는 정보처리과정 중 시각적 자극에 대한 자극 인지 등을 반영하는 것으로 볼 수 있으며, 두정엽과 상반된 결과가 나타난 것을 토대로 VR의 시각 자극과 신체 감 각의 불일치는 사이버 멀미를 유발한다는 근거를 제시한다.
목적: 본 연구는 역동적 신체 활동 상황에서 HMD 기반 가상현실 기기 내부의 온·습도 및 열지수를 실시간 측정하 고, 이러한 환경 변화가 안구건조증과 시각적 불편감에 미치는 영향을 규명하는 데 목적이 있다. 이를 통해 활동형 VR 사용 시 안전성 확보와 열·습도 관리 기반의 최적화된 VR 환경 설계의 근거를 제시하고자 한다. 방법 : 체육계열 대학생 28명을 대상으로 수행되었으며, Oculus Quest2를 이용한 역동적 VR 복싱 콘텐츠 수 행 중 HMD 내부 온도·습도 및 열파지수를 Arduino–DHT11 기반 센서로 2.5초 간격으로 실시간 측정하였다. 참 가자는 안정 상태, 운동 상태, 회복 상태 각 15분씩 총 45분간 실험에 참여하였고, 심박수는 스마트밴드를 통해 목 표 운동 강도 범위(30~50% HRR)로 유지되었다. 안구건조증 평가는 실험 전·후 비침습적 눈물막 파괴시간(NI BUT), Schirmer 검사, OSDI 설문을 통해 객관·주관 지표를 모두 수집하였다. 통계 분석은 대응표본 t-검정과 카이제곱 검정을 사용하였으며 유의수준은 p>0.050로 설정하였다. 결과 : 연구 대상자(평균 23.44세)는 VR 사용 전후 NI BUT과 Schirmer 검사에서 유의한 변화가 나타나지 않았으나(p>0.050), OSDI 점수는 실험 후 유의하게 증가하여 주관적 안구 불편감이 상승한 것으로 확인되었다 (p>0.050). HMD 내부 환경 분석에서는 운동 직후 초기 구간(15~18분)에서 온도, 습도, 열지수의 변화율이 가 장 크게 증가하여(p<0.001) 역동적 신체 활동이 VR 장치 내부 미세환경에 즉각적이고 급격한 변화를 유발함을 보여주었다. 이후 구간에서는 환경 변화 속도가 완만해지며 점차 안정화되는 경향을 보였다. 종합하면, 단기간의 고강도 VR 사용은 내부 열·습도 환경의 급격한 변동과 더불어 사용자의 주관적 시각적 피로 증가와 관련됨을 시사한다. 결론 : 고강도 신체 활동 시 VR HMD 내부의 온·습도 및 열파지수는 급격히 상승하여 열적 불편감과 시각적 피로를 더욱 유발한다. 운동 종료 후에는 빠르게 회복되는 가역적 특성을 보였음으로 이러한 결과는 활동형 VR 사 용 시 휴식·환기 전략의 필요성과 안전성 기반의 HMD 설계 및 사용자 관리 지침 마련의 중요성을 제시한다.
Virtual Reality Head Mounted Display (VR HMD)-based flight simulators have recently emerged as promising tools for enhancing pilot training effectiveness. This study aims to establish a set of evaluation criteria for the development of VR HMD-based flight simulators and to determine their relative importance and priority using the Analytic Hierarchy Process (AHP). Through an extensive review of the literature, a hierarchical evaluation model was constructed, consisting of three primary criteria and ten sub-criteria. A structured questionnaire was administered to experienced pilots, and the collected data were analyzed using the AHP methodology to assess the relative weights of each criterion. The analysis revealed that the fidelity of system performance is the most influential factor in evaluating VR HMD-based flight simulators. These findings present a structured evaluation framework and offer practical insights for guiding the strategic development and optimization of VR HMD-based flight training systems.
본 연구는 시뮬레이터 멀미 측정 도구인 SSQ를 이용해 가상현실 멀미를 유발시키는 지수를 도출하여 각 증상별로 심각도를 진단함으로써 가상현실 멀미를 위한 측정 방식을 제시하였다. 그래서 본 연구는 기존 가상현실 콘텐츠에서 주로 사용하는 1인칭, 3인칭게임 및 360° 실사 콘텐츠를 이용했고 SSQ를 이용하여 다양한 멀미 증상을 측정하였으며 통계분석을 통해 산출한 결과는 가상현실 멀미 증상을 완화하는데 기여하고자 한다. 또한 본 연구에서는 성별, 나이, 경험유무에 따라 가상현실 멀미에 차이가 있는지에 대해서도 통계방법론을 이용해 입증하였다.
최근 VR(Virtual Reality) 기술을 기반으로 하는 다양한 형태의 가상현실 콘텐츠가 개발되고 있 다. 하지만 빠른 속도로 발전하고 있는 가상현실 디바이스 기술에 비해 이러한 디바이스를 적극적 으로 활용하는 가상현실 기반 게임 콘텐츠 개발은 부진한 편이다. 본 논문에서는 가상현실 기술을 기반으로 하는 디바이스 중 사용자의 접근성이 높은 HMD(Head Mounted Display) 부착형 모바일 기기를 활용하여 가상현실 노래방을 두 가지 형태의 서로 다른 가상현실 재현방법론(실사기반의 3D 가상현실 공간 생성과 실사기반의 360˚ 영상 방식)으로 개발하고 이에 대한 사용자의 사실감과 몰 입감에 대하여 사용자 테스트를 통해 비교 결과를 제시한다. 본 연구진은 논문의 비교 결과가 향후 모바일 기반 가상현실 콘텐츠 개발시 개발 지침으로 활용될 것으로 기대한다.
The paper deals with the implementation of prototype Ship Simulator system (VRSS) by Virtual Reality techniques with Head Mounted Display (HMD) device. The prototype VRSS was consists of PC-based human sensors, object oriented operating system. In addition, two kinds of databases arranged from Head Related Transfer Functions and 3D object models were used to create 3D sea sound, and to construct virtual world, respectively. Using the prototype system, we carried out some simulation tests for the overtaking situation to prevent collisions at sea, and discussed on the usability of the system. As results from simulations, the prototype VRSS can provide multisensory and interactive display environment. The results gave rise to the user interaction with 3D objects that give realistic reproduction of navigational environments under a given scenario. Thus, we found that the prototype VRSS should be one of the next-generation ship simulation system.