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일상적인 장비로서의 전기 촉각 디스플레이

전문가 제언: ○ 전기 촉각 디스플레이는 물체의 촉각 매체와 유사하게 재생할 수 있는 인간과 컴퓨터 사이의 인터페이스이다. 촉각 인터페이스는 인간이 컴퓨터를 통해 어떤 물체의 촉감을 느낄 수 있게 하고, 주로 가상현실(VR: Virtual Reality) 분야에서 연구되는 기술로서 여러 가지 촉각을 센서나 햅틱(haptic) 장비를 사용하여 제작된다.

○ 전기 촉각 디스플레이를 이용한 맹인용 점자 출력장치는 기본적으로 가는 핀을 솔레노이드로 상하 위치시켜 요철(凹凸)을 전하고, 아울러 영상출력과 조합시키면 미세한 물체 표면을 수 천 배로 확대하여 그 요철을 손가락 끝으로 확인할 수 있다. 다시 말해서 “촉각의 현미경”을 구성하는 것이 가능하게 될 것이다.

○ 전기 촉각 디스플레이에 있어서 감각의 질적 문제는 첫째, 감각의 확산, 둘째, 자극에 대한 공포감, 셋째, 감각 강도의 편차, 넷째, 좁은 의미에서의 감각 질 등이다. 이 중에서 자극에 대한 공포감 문제는 빈번하게 접촉과 비접촉을 반복하는 것과 같은 환경 접지형의 피부 감각 디스플레이에서 특히 현저하게 나타나고 있으며, 늘 피부와 전극이 밀착하는 장착형 디스플레이에서는 큰 문제가 되지 않는다.

○ 시각 디스플레이에서 이용되는 원색(RGB)은 망막의 색 감수성 세포를 개별적으로 자극하는 것이며, 혼합에 의해 임의의 색을 재현할 수 있다. 이와 같은 수법으로 임의의 촉각을 재현하고자 하는 것이며, 시각과의 유추로부터 이를 “촉원색”이라고 한다. 전기 촉각 디스플레이는 소형, 경량, 저 소비전력이라는 우수한 특징이 있으며, 이 때문에 전기 자극의 중요한 응용으로서 일상적인 휴대가 가능한 시촉각 변환장치를 개발하였다.

○ 미국의 MIT 인공지능 센터에서 개발한 PHANTOM Haptic Interface나 터치스크린을 이용한 우리나라의 햅틱 휴대폰 등은 전기 촉각 인터페이스 기술의 좋은 사례이다. 이 촉각 인터페이스 기술은 시각이나 청각 장애인을 위한 촉감 기기의 개발과 원격 조작 기술의 개발 및 로봇의 촉각 개발 등에 널리 사용될 수 있게 될 것이다.

저자: Hiroyuki Kajimoto
자료유형: 학술정보