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기하학적 역각제시 알고리즘의 역학적 해석과 임피던스형 및 어드미턴스형의 실장법

전문가 제언: ○ 최근 들어 정보제시에 시청각 정보뿐만 아니라 5감 전체를 이용하는 “멀티모드 인터페이스”가 주목을 받고 있다. 그 중에서도 물체에 닿는 감촉(촉각)이나 그 물체로부터 받는 반력(역각) 등의 감각을 제시하는 가상현실(VR: Virtual Reality) 인터페이스는 현장감이 증가하여 지각 및 이해의 향상을 기대할 수 있다.

○ 인간의 조정능력은 일반적으로 강성, 점성, 관성과 같은 기계적 임피던스를 이용하여 표현할 수 있다. 따라서, 훈련자에게 임피던스를 제시하고 감각 수용기를 통해 임피던스의 지각훈련을 함으로써 그 지각능력을 향상시킬 수 있다면 감각과 지각장애에 대한 재활에 매우 유용할 것이다.

○ 최근에 인간의 임피던스나 어드미턴스 지각특성에 대해 Jones와 Hunter는 피험자의 양팔에 모터를 부착하여 강성을 조정하는 실험을 통해 피험자가 모터 강성의 변화를 지각할 수 있음을 시사하였다. 또한, Srinivasan과 LaMotte는 심부 체성감각만으로 물체의 경도를 인식시키는 실험을 통해 심부 체성감각과 촉각의 중요성을 비교하였다.

○ 일본 Hiroshima 대학의 Tsuji 등은 인간의 임피던스 지각능력을 지각정도와 변별 역치(閾値)에 주목하여 실험적으로 해석한 결과, 제시 임피던스가 작으면 변별 역치가 작아 지각정도가 높고, 제시 임피던스가 크면 변별 역치는 비례 증가하여 지각정도에 흩어짐이 생기며, 인간의 임피던스 지각특성은 거의 웨이버(weiver)의 법칙에 따름을 확인하였다.

○ 일본 산업기술종합연구소는 Tsukuba 대학과 함께 “누르다, 당기다, 드러나다” 등의 감각을 손바닥에 전하는 모바일형 역각 인터페이스 “Gyro Cube Sensuous”를 개발하였다. 종래의 역각 인터페이스는 모바일 이용에는 적합하지 않았는데, 이번 모바일화로 인해 시각 장애자의 유도 등 폭넓은 분야에의 응용이 기대된다.

저자: Ryo Kikuuwe, Hideo Fujimoto
자료유형: 학술정보