안정성과 투명성을 고려한 촉감기반 네트워크 가상환경

Networked Haptic Virtual Environments Based on Stability and Transparency

본 논문은 클라이언트/서버 구조의 촉감기반 네트워크 가상환경 시스템의 안정성을 평가하고, 네트워크 지연에 따른 촉감의 질적 저하 정도를 분석한다. 이를 통해서 안정성과 투명성을 위한 올바른 통신 구조를 도출하고 사용자가 요구하는 현실감 수준에 적합한 네트워크 상황의 예측 방법을 소개한다. 또한 네트워크 지연에 의해 생성되는 비현실적인 힘 피드백을 스프링 상수의 동적인 변경을 통해서 보상하는 네트워크 지연 보상기법을 제안한다. 촉감 기반 네트워크 응용프로그램을 기반으로 제안된 촉감기반 네트워크 가상환경 구조의 안정성 및 투명성 평가의 타당성을 검증하고 네트워크 지연 보상 기법의 유용성을 확인한다.

In this paper, stability and transparency analysis for client/server haptic-based networked virtual environment (NVE) is introduced. From this analysis the appropriate communication structure for the more stable and transparent haptic interactions can be derived. Also, it is possible to expect and compensate the quality deterioration of haptic interactions according to certain network conditions In order to verify the usefulness of the analysis, simple haptic-based NVE application is implemented. For the stability verification, the vibration or strange movement of haptic interface and virtual object are measured under various network states. In addition, the usefulness of the proposed transparency analysis and network delay compensation scheme is verified by comparing distorted and compensated force feedbacks with real force feedback.