가상현실, 사이버 멀미 없이 즐긴다
가상현실, 사이버 멀미 없이 즐긴다
  • 함예솔
  • 승인 2021.03.19 15:45
  • 조회수 716
  • 댓글 0
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한국표준과학연구원(KRISS) 안전측정연구소 임현균 책임연구원 연구팀은 가상현실(Virtual Reality, VR)을 체험하면서 생기는 사이버 멀미를 뇌파를 이용해 정량적으로 측정하는 데 성공했습니다.

  • 사이버 멀미 

디지털 기기 화면의 빠른 움직임을 보면서 어지럼과 메스꺼움을 느끼는 증상. 배, 기차, 자동차 등 움직임이 있는 물체에 타고 있을 때 나타나는 멀미와 비슷합니다. 시선을 돌리는 속도와 화면에 나타나는 이미지 사이에 지연이 발생하는데 눈으로 보는 것과 뇌로 판단하는 것의 차이가 누적되면서 발생합니다.

이번 연구의 핵심은 눈으로 가상현실을 체험하는 동안, 뇌의 특정 영역과 특정 뇌파가 일관성 있게 변하는 것을 정량적으로 분석해 규명한 겁니다. 이를 바탕으로 설문지에 의해 주로 평가되던 사이버 멀미를 객관적으로 평가할 토대가 마련됐습니다. 해당 연구 결과는 'Neuroscience Letters'에 게재됐습니다. 

 

사이버 멀미, 어떻게 측정할까

 

가상현실은 의료·게임·스포츠·교육 등 다양한 영역에서 활용되며 급속도로 발전하고 있습니다. 교육·수술· 재활·훈련 등 여러 가지 기술체험을 간접적으로 경험할 수 있어 활용도가 매우 높습니다. 그러나 가상현실 체험 시, 고글형(HMD) 기기를 사용하면 몰입도가 상승하면서 사이버 멀미도 같이 증가한다는 단점이 지적돼왔습니다.

KRISS에서 개발한 ‘사이버 멀미 표준 영상’으로 뇌파 측정 실험을 진행하고 있다. 출처: 한국표준과학연구원
KRISS에서 개발한 ‘사이버 멀미 표준 영상’으로 뇌파 측정 실험을 진행하고 있다. 출처: 한국표준과학연구원

사이버 멀미는 디지털 기기 화면의 빠른 움직임을 보면서 어지럼과 메스꺼움을 느끼는 증상입니다. 고글형 기기를 착용하고 시선을 급격히 돌리면 기기의 회전 속도를 맞추지 못해 화면 지연이 발생합니다. 눈의 시각 정보와 몸의 위치 정보의 차이가 누적되면서 사이버 멀미가 더 커지는 이유죠.

 

이를 최소화하기 위해서는 콘텐츠 제작 단계부터 개인의 멀미 정도를 고려해야 합니다. 사이버 멀미를 정량적으로 측정해 영화처럼 등급을 부여할 수 있다면 개인 맞춤형 가상현실 콘텐츠 제공이 가능해집니다. 하지만, 사이버 멀미는 객관적‧정량적 평가법이 없이 설문지에 의해 주로 평가돼왔습니다. 가장 많이 사용되는 ‘시뮬레이터 멀미 설문’은 경험을 토대로 느낀 어지러움‧메스꺼움‧방향 상실‧발한‧토 나오는 정도‧현기증 등을 0에서 3점으로 묻습니다. 그러나 이는 매우 주관적 평가로, 답변의 일관성이 부족할 가능성이 크고 즉각적인 변화 역시 관찰이 어렵습니다.

 

뇌파 변화 과정 실시간으로 관찰

 

KRISS 안전측정연구소 임현균 책임연구원 연구팀은 이를 해결하기 위해 뇌파를 이용, 사이버 멀미를 정량적으로 측정하는 방법을 고안했습니다. '사이버 멀미 표준 영상'을 제작해 참가자들에게 제시하고, 뇌파의 변화를 측정한 겁니다.

사이버 멀미 실험 결과(비슷한 뇌 영역에서 비슷한 정도로 뇌파가 측정됐다. 출처: 한국표준과학연구원
사이버 멀미 실험 결과(비슷한 뇌 영역에서 비슷한 정도로 뇌파가 측정됐다. 출처: 한국표준과학연구원

뇌파의 경우, 특정 사건이나 뇌파 변화를 실시간으로 쉽고 빠르게 관찰할 수 있습니다. 정확한 이미지 자료가 제공되므로 객관적이고 정량적입니다.

사이버 멀미 후 뇌파로 측정한 흥분과 안정회복 양상. 출처: 한국표준과학연구원
사이버 멀미 후 뇌파로 측정한 흥분과 안정회복 양상. 출처: 한국표준과학연구원

연구팀은 1주일 간격으로 21명의 피실험자에게 동일 자극을 주었을 때 뇌파가 일정하게 반응했는지 관찰했습니다. 2번의 실험 결과, 같은 사람의 전두부·중앙부 등 특정 영역에서 델타·시타·알파의 주파수 범위가 일정한 것을 찾아냈습니다. 특히, 사이버 멀미가 심한 사람일수록 뇌파의 변화 범위가 큰 것으로 드러났습니다.

KRISS 임현균 책임연구원 연구팀. 출처: 한국표준과학연구원
KRISS 임현균 책임연구원 연구팀. 출처: 한국표준과학연구원

임현균 책임연구원은 "향후 콘텐츠 제작 및 개발에 사이버 멀미 등급을 부여해 개인 맞춤형 콘텐츠 제작에 활용할 계획"이라며 "실험 대상을 확대해 지속적인 연구를 수행할 예정"이라고 밝혔습니다.


##참고자료##

 


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