가상현실환경 내의 효율적인 설계검증을 위한 제스처기반의 상호작용에 관한 연구

Abstract

최근 자동차, 조선, 건설 등의 산업분야에서 정보기술이 발달됨에 따라, 제품을 보다 효율적으로 검토하기 위한 수단으로 가상현실 품평 솔루션을 도입하는 기업이 보편화 되고 있다. 따라서 최근 가상현실환경 내의 효율적 설계검증을 위한 HCI(Human-Computer Interaction) 기술들이 제안되고 있다. 그 중 사용자의 움직임을 실시간으로 추적하는 손 추적(Hand Tracking)기술은 원활한 상호작용을 가능하게 하는 중요한 기술로, 주로 사용자 동작 추적 장치를 통해서 입력된 사용자의 동작을 가상공간에 가시화 하고 사용자의 의도를 시스템에 전달한다. 본 연구에서는 가상현실 환경 내의 설계 검증 시 효율적으로 설계 안을 검증할 수 있도록, 사용자의 손 제스처 추적 및 인식 기술을 기반한 상호작용 방안을 제안한다. 이를 위해 첫째로 설계검증에 사용될 수 있는 3D CAD 모델의 단순화된 예를 제시하고, 모델에 관련된 설계 검증 조건과 설계자의 의도를 정의한다. 본 연구에서 다루는 설계자의 의도는 모델의 형상 매개변수의 수정, 색상 등의 속성 변경, 혹은 모델의 상태 조작 등을 포함한다. 둘째로 앞서 정의된 의도에 관련된 손의 제스처를 정의하고 해당 제스처의 인식 알고리즘을 제시함에 있다. 손 추적을 위한 입력장치로 Microsoft KINECT 를 이용하였고, HMM(Hidden Markov Model)을 적용하여 사용자의 의도 인식률을 향상시켰다.