실감형 설상 스포츠 시뮬레이터 개발을 위한 실측 데이터 이용방법에 대한 연구

A Study on the Usage of Measured Data for Development of Realistic Snow Sports Simulator

실감형 시뮬레이션은 사용자에게 몰입된 환경 속에서 현실감을 느끼게 하는 기술로서, 스포츠, 게 임, 엔터테인먼트, 교육, 의료 등 다양한 분야에서 활용되고 있다. 특히 레저와 교육용으로 활용도가 높은 스포츠 시뮬레이션는 사용자의 운동 및 물리조건을 모사하여 최대한 실제와 유사한 환경과 동 기화시키는 연구가 활발하게 진행되고 있다. 본 논문은 스키, 스키점프, 짚라인과 같은 익스트림 스포 츠의 실감형 시뮬레이터 개발을 위해 환경 관련 센서들을 통합한 소형의 이동형 환경 데이터 수집 장치를 개발하고 획득한 데이터를 재현하는 가상현실 시뮬레이션 시스템을 제안한다. 제안 시스템은 익스트림 스포츠와 같은 극한 상황에서 실제 데이터의 수집이 용이하도록 부착하는 위치를 변경할 수 있는 통합형 센서 장치를 이용하여 다양한 상황 데이터를 수집하고, 센서의 움직임에 따른 왜곡 데이터를 보정하여 실제 환경과 유사한 가상 환경을 재현함으로써 사용자에게 흥미와 몰입감을 높이 고, 효과적이고 안전한 훈련을 지원할 수 있을 것으로 기대된다.

Tangible simulation is a technique for making one feel the reality in immersive environment, and therefore it is used in the various fields such as sports, game, entertainment, education, and medicine. Especially the sports simulation utilized for leisure and education has led to the active researches on the simulation that traces the movement and physical conditions of user and then synchronize it with the environment as real as possible. In this paper, we propose the small portable environmental data acquisition device and the reproduction system of environmental data for developing the tangible extreme sports simulator such as ski, ski jump, and zipline. The proposed system can acquire the various environmental data directly in physical environments using the integrated sensor equipment that is easily detachable depending on the situation. And the system reproduce it in the simulation system through the drift correction of acquired data. It is expected to provide the enhanced interest and immersion for users and to support the effective and safe training by presenting the virtual environment similar to the real world.