1. 서 론 * 1990 년대 초부터 활발하게 연구되기 시작한 가 상현실 기술은 컴퓨터 그래픽스 기술의 발전에 힘 입어 발전하게 되었다[1]. 가상현실 기술의 대표적 인 활용분야로는 운동감을 동반한 가상현실 시뮬 레이터가 있으며, 항공기의 모의비행 훈련장치를 위해 발전되어온 시뮬레이터 기술은 군사용 시뮬 레이터를 중심으로 발전되어 오다가, 최근에는 민 간 산업용 시뮬레이터로 그 기술이 전파되어 산업 훈련용, 특수 상황 체험용, 게임용 등의 다양한 분 야에 적용되고 있다[2,3]. 시뮬레이터를 구성하는 요소기술 중 가상환경의 시각화를 담당하는 시각 시뮬레이터는 시뮬레이터의 동적 이미지를 실시간 * 본 연구는 한국과학재단 가상현실연구센터의 지원으로 수행 되었습니다. 으로 생성 및 재생하여 사용자가 체험하는 가상세 계를 시각적으로 표현한다. 인간이 외부세계로부 터 받아들이는 감각 정보의 70%이상은 시각정보 로, 시뮬레이터에서도 시각은 큰 비중을 차지하기 때문에, 시각적 현실감을 높이기 위해 다양한 방 법이 이용되고 있다[4,5]. 특히, 비행시뮬레이터는 대규모 지형 데이터베이스가 필요하고, 가상환경 을 생성하는 시스템 역시 현실감이 중요하기 때문 에, 시각 시뮬레이터가 담당하는 역할은 여타 드 라이빙 시뮬레이터보다 크다[6]. 국내외에서 이러 한 비행 시뮬레이터의 개발사례는 다수 찾아볼 수 있는데, 그 중 대표적인 사례는 항공우주연구소의 항공기 설계 및 시험평가를 위한 비행 시뮬레이터, Iowa State 대학 VRAC 의 6 자유도 운동판과 입체 영상, 서라운드 사운드를 이용한 1 인승 헬리콥터 비행 VR 시뮬레이터를 위한 가상환경 구축과 MR * 이종환 1 , 유병현, 한순흥 한국과학기술원 기계공학과 paper@icad.kaist.ac.kr 1 Building Virtual Environment and Mixed Reality for a VR Flight Simulator* Jonghwan Lee, Byounghyun Yoo, Soonhung Han Department of Mechanical Engineering, KAIST 요 약 가상현실 비행 시뮬레이터에 사용하기 위한 실제 지형의 가상환경을 제작하 고, 이를 스포츠 헬리콥터 시뮬레이터에 적용하였다. 실제 지형모델을 사용하 기 위하여 국가지리정보시스템의 수치지도로부터 지형 모델을 만들고, 위성 사진을 적용하여 높은 고도에서도 사용자에게 실제와 같은 가상환경을 보여 주도록 하였다. 비행 시뮬레이터의 특성상 이착륙시와 같은 낮은 고도에서도 실제감을 높이기 위하여 한국과학기술원의 3 차원 모델을 지형모델과 함께 사용하였다. 또한 크로마키 기법을 이용한 혼합 가상 현실 시스템을 구축하 였다. 사용자는 블루 스크린에 투영된 가상환경만이 아니라 자신의 손과 발 을 포함한 조향장치를 HMD 에 부착된 CCD 카메라를 통하여 볼 수 있다. 본 연구를 통하여 비행 시뮬레이션을 위한 대규모 가상환경 제작과 혼합 가상 환경 개발에 필요한 요소 기술과 경험을 축적하였다. Keyword : 가상환경 구축, 시뮬레이터, Mixed Reality, Virtual Reality, PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.pdffactory.com