A Study on the Development of Computer Based Training Simulator for Aids to Navigation Using Virtual Reality Techniques

가상현실 기술을 이용한 항로표지 CBT 시뮬레이터 개발에 관한 연구

This paper describes prototype Aids to Navigation Simulation System (AtoNSiS) that we have recently developed Aids to Navigation (AtoN) training equipment based on the virtual reality technology. To produce an enhanced AtoN simulation experience, three-dimensional (3D) cardinal and lateral buoys are created, and then build up the virtual 3D waterway world according to the guidelines of IALA (International Association of Lighthouse Authorities) in region B. The AtoNSiS have Simulation Module (SM) and Explanatory Module (EM). SM is to learn about the IALA-B system using virtual navigation world varying with environmental factors. EM is to view more detailed marker characteristics using 3D objects. In this work, we present system design concepts, development processes, and simulation experiments of prototype AtoNSiS. Results from tests and evaluations with five subjects provide practical insight on the importance of AtoNSiS.

이 논문에서는 가상현실 기법을 적용한 항로표지 훈련장치로서, 프로토 타입의 항로표지 시뮬레이션 시스템(AtoNSiS) 개발에 관하여 기술하였다. 항로표지에 대한 시뮬레이션 경험을 향상하기 위하여 3차원으로 측방표지와 방위표지를 제작한 후, IALA-B 방식에 의거한 가상의 3차원 항로를 구축하였다. 이 연구에서 개발한 AtoNSiS는 시뮬레이션 모듈(SM)과 설명 모듈(EM)로 구성하였는데, SM은 다양한 해상환경 변화가 가능한 가상의 항해 공간을 사용하여 IALA-B 시스템을 학습하기 위한 기능을 갖는다. EM은 생성한 3차원 측방 및 방위표지를 이용하여 각 표지들의 상세한 특성을 학습하기 위한 기능을 갖는다. 이러한 AtoNSiS에 대한 설계개념과 개발과정 및 시뮬레이션 실험 등을 나타냈다. 5명의 시청자를 대상으로 실험한 결과 AtoNSiS가 유용함을 알 수 있었다.