KR100248401B1 - 헬리콥터 조종 메타포어를 이용한 가상공간 탐색 방법 - Google Patents

헬리콥터 조종 메타포어를 이용한 가상공간 탐색 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100248401B1
KR100248401B1 KR1019970055651A KR19970055651A KR100248401B1 KR 100248401 B1 KR100248401 B1 KR 100248401B1 KR 1019970055651 A KR1019970055651 A KR 1019970055651A KR 19970055651 A KR19970055651 A KR 19970055651A KR 100248401 B1 KR100248401 B1 KR 100248401B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
helicopter
virtual
plane
virtual space
joystick
Prior art date
Application number
KR1019970055651A
Other languages
English (en)
Other versions
KR19990034153A (ko
Inventor
정문렬
김동현
백두원
Original Assignee
정선종
한국전자통신연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 정선종, 한국전자통신연구원 filed Critical 정선종
Priority to KR1019970055651A priority Critical patent/KR100248401B1/ko
Priority to JP32895697A priority patent/JP3217309B2/ja
Publication of KR19990034153A publication Critical patent/KR19990034153A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100248401B1 publication Critical patent/KR100248401B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09BEDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B9/00Simulators for teaching or training purposes
    • G09B9/02Simulators for teaching or training purposes for teaching control of vehicles or other craft
    • G09B9/08Simulators for teaching or training purposes for teaching control of vehicles or other craft for teaching control of aircraft, e.g. Link trainer
    • G09B9/30Simulation of view from aircraft
    • G09B9/301Simulation of view from aircraft by computer-processed or -generated image
    • G09B9/302Simulation of view from aircraft by computer-processed or -generated image the image being transformed by computer processing, e.g. updating the image to correspond to the changing point of view
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09BEDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B9/00Simulators for teaching or training purposes
    • G09B9/02Simulators for teaching or training purposes for teaching control of vehicles or other craft
    • G09B9/08Simulators for teaching or training purposes for teaching control of vehicles or other craft for teaching control of aircraft, e.g. Link trainer
    • G09B9/46Simulators for teaching or training purposes for teaching control of vehicles or other craft for teaching control of aircraft, e.g. Link trainer the aircraft being a helicopter

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Educational Technology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • User Interface Of Digital Computer (AREA)
  • Processing Or Creating Images (AREA)

Abstract

본 발명은 헬리콥터 조종 메타포어를 이용한 가상공간 탐색 방법에 관한 것으로서, 본 발명에서 제공하는 방법은 3차원 가상 공간의 영상을 가상 카메라의 시각으로 탐색하는 방법에 있어서, 상기 가상 카메라의 움직임을 조이스틱에 의해서 헬리콥터 조종사 메타포어 방식으로 조정할 수 있도록 인터페이스 시키고, 상기 탐색이 이루어지는 메인 영상 화면의 하단부에 상기 조이스틱에 의해 2차원의 운동을 조절할 수 있는 가상 헬리콥터를 표시하는 6개의 보조 윈도우를 표시하며, 상기 6개의 보조 윈도우는 각각 수평/수직의 이동, 선회, 수직/수평면의 회전 및 임의의 중심점에 대한 회전에 대해 2차원의 운동을 표시하는 운동평면과 그 운동평면에서 이동되는 가상 헬리콥터를 표시하고, 상기 조이스틱에 의해 상기 6개의 보조 윈도우를 선택하여 각 윈도우내의 가상 헬리콥터를 2차원 운동시켜 3차원 가상공간의 영상을 탐색하도록 하여, 일반 비행기에서 보다 움직임이 자유롭고, 사용자는 헬리콥터의 운동에 대해서 익히 알고 있지 때문에 언제 어떤 조작을 하는 것이 좋은지를 잘 알 수 있으므로, 훨씬 용이하게 가상공간을 탐색할 수 있다.

Description

헬리콥터 조종 메타포어를 이용한 가상공간 탐색 방법
본 발명은 헬리콥터 조종 메타포어를 이용한 가상공간 탐색 방법에 관한 것으로서, 특히, 3차원 가상공간의 영상을 가상 카메라의 시각으로 탐색하는 방법에 있어서, 가상 카메라의 움직임을 조이스틱에 의해 헬리콥터 조종사 메타포어 방식으로 조정하도록 인터페이스 시킨 후, 가상공간을 탐색하는 헬리콥터 조종 메타포어를 이용한 가상공간 탐색 방법에 관한 것이다.
일반적으로 가상 공간을 탐색하는 것은 가상 카메라의 조작으로 귀결되며, 이러한 가상 공간의 탐색을 위한 가상 카메라의 운동은 자유도 6을 가지고 있다. 그러나, 우리가 주로 사용하는 마우스나 조이스틱 등의 입력 장치는 2차원 장치이고, 입력 장치의 운동에 대응되는 카메라의 운동은 어느 한 순간에는 2차원 운동이므로, 자유도 6을 갖는 카메라의 운동은 2차원 운동들의 결합으로 표현할 수밖에 없다.
따라서, 많은 가상 공간 탐색 브라우저에서는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 여러 가지 탐색 모드를 사용하지만, 다수의 모드를 설정하는데 사용된 기준이 분명하지 않다.
예를 들어, 가장 많이 쓰이는 모드로서 걷기(walk) 모드가 있는데, 이 모드는 카메라의 전.후 이동과 좌.우 회전으로 구성되어 있고, 카메라의 전.후 이동과 좌.우 회전은 각각 마우스의 전.후 이동과 좌.우 이동에 대응되어 있다. 이 경우 입력 장치의 운동과 카메라의 운동간에 일관적인 관계가 없어 소위 감각 대응성(kinesthetic correspondence)이 떨어지는 문제가 있으며, 각 모드에서 가능한 조작들이 다른 모드에서도 가능하도록 설계되어 있어 혼돈을 일으키는 경향이 있다.
따라서, 본 발명에서는 상기와 같은 단점을 해결하기 위해 3차원 가상공간의 영상을 가상 카메라의 시각으로 탐색하는 방법에 있어서, 가상 카메라의 움직임을 조이스틱에 의해 헬리콥터 조종사 메타포어 방식으로 조정하도록 인터페이스 시킨 후, 가상공간을 탐색하는 방법을 제공하고자 한다.
본 발명에서 제공하는 방법은 3차원 가상 공간의 영상을 가상 카메라의 시각으로 탐색하는 방법에 있어서, 상기 가상 카메라의 움직임을 조이스틱에 의해서 헬리콥터 조종사 메타포어 방식으로 조정할 수 있도록 인터페이스 시키고, 상기 탐색이 이루어지는 메인 영상 화면의 하단부에 상기 조이스틱에 의해 2차원의 운동을 조절할 수 있는 가상 헬리콥터를 표시하는 6개의 보조 윈도우를 표시하며, 상기 6개의 보조 윈도우는 각각 수평/수직의 이동, 선회, 수직/수평면의 회전 및 임의의 중심점에 대한 회전에 대해 2차원의 운동을 표시하는 운동평면과 그 운동평면에서 이동되는 가상 헬리콥터를 표시하고, 상기 조이스틱에 의해 상기 6개의 보조 윈도우를 선택하여 각 윈도우내의 가상 헬리콥터를 2차원 운동시켜 3차원 가상공간의 영상을 탐색한다.
이 때, 상기 6개의 보조 윈도우는 상기 가상 헬리콥터가 전.후.좌.우 이동됨을 표시하여 상기 3차원 가상 공간의 수평 평면에 대해서 전.후.좌.우 이동을 조절하기 위한 제 1 보조 윈도우와, 상기 가상 헬리콥터가 상.하.좌.우 이동됨을 표시하여 상기 3차원 가상 공간의 수직 평면에 대해서 상.하.좌.우 이동을 조절하기 위한 제 2 보조 윈도우와, 상기 가상 헬리콥터가 좌.우.전.후 선회하는 것을 나타내어 상기 3차원 가상 공간에서의 선회를 조절하기 위한 제 3 보조 윈도우와, 상기 가상 헬리콥터가 상.하축을 중심으로 하는 좌.우 회전과, 좌.우 축을 중심으로 하는 상.하 회전됨을 나타내어 상기 3차원 가상 공간의 상.하.좌.우 회전이동을 조절하기 위한 제 4 보조 윈도우와, 상기 가상 헬리콥터가 전.후축을 중심으로 하는 좌.우 회전과, 좌.우 축을 중심으로 하는 전.후 회전됨을 나타내어 상기 3차원 가상공간의 전.후.좌.우 회전이동을 조절하기 위한 제 5 보조 윈도우와, 상기 가상 헬리콥터가 임의의 중심점을 중심으로 동심구상의 상.하.좌.우 회전됨을 나타내어 상기 3차원 가상공간의 임의의 중심점을 중심으로 하는 동심구상의 회전이동을 조절하기 위한 제 6 보조 윈도우로 나누어진다.
도 1은 본 발명에 따라 탐색되는 가상공간을 나타내는 윈도우의 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 제 1 보조 윈도우의 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 제 2 보조 윈도우의 구성도,
도 4는 본 발명에 따른 제 3 보조 윈도우의 구성도,
도 5는 본 발명에 따른 제 4 보조 윈도우의 구성도,
도 6은 본 발명에 따른 제 5 보조 윈도우의 구성도,
도 7은 본 발명에 따른 제 6 보조 윈도우의 구성도.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
10 : 메인 영상 20 : 제 1 보조 윈도우
30 : 제 2 보조 윈도우 40 : 제 3 보조 윈도우
50 : 제 4 보조 윈도우 60 : 제 5 보조 윈도우
70 : 제 6 보조 윈도우
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 좀 더 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따라 탐색되는 가상공간을 나타내는 윈도우의 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 제 1 보조 윈도우의 구성도이고, 도 3은 본 발명에 따른 제 2 보조 윈도우의 구성도이고, 도 4는 본 발명에 따른 제 3 보조 윈도우의 구성도이고, 도 5는 본 발명에 따른 제 4 보조 윈도우의 구성도이고, 도 6은 본 발명에 따른 제 5 보조 윈도우의 구성도이고, 도 7은 본 발명에 따른 제 6 보조 윈도우의 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 방법을 수행하기 위해 탐색되는 가상공간을 나타내는 윈도우는 탐색이 이루어지는 메인 영상(10)과, 상기 메인 영상(10)의 하단부에 조이스틱에 의해 2차원의 운동을 조절할 수 있는 가상 헬리콥터를 표시하는 6개의 보조 윈도우(20 내지 70)로 구성된다.
이 때, 상기 6개의 보조 윈도우는 상기 가상 헬리콥터가 전.후.좌.우 이동됨을 표시하여 상기 3차원 가상 공간의 수평 평면에 대해서 전.후.좌.우 이동을 조절하기 위한 제 1 보조 윈도우(20)와, 상기 가상 헬리콥터가 상.하.좌.우 이동됨을 표시하여 상기 3차원 가상 공간의 수직 평면에 대해서 상.하.좌.우 이동을 조절하기 위한 제 2 보조 윈도우(30)와, 상기 가상 헬리콥터가 좌.우.전.후 선회하는 것을 나타내어 상기 3차원 가상 공간에서의 선회를 조절하기 위한 제 3 보조 윈도우(40)와, 상기 가상 헬리콥터가 상.하축을 중심으로 하는 좌.우 회전과, 좌.우 축을 중심으로 하는 상.하 회전됨을 나타내어 상기 3차원 가상 공간의 상.하.좌.우 회전이동을 조절하기 위한 제 4 보조 윈도우(50)와, 상기 가상 헬리콥터가 전.후축을 중심으로 하는 좌.우 회전과, 좌.우 축을 중심으로 하는 전.후 회전됨을 나타내어 상기 3차원 가상공간의 전.후.좌.우 회전이동을 조절하기 위한 제 5 보조 윈도우(60)와, 상기 가상 헬리콥터가 임의의 중심점을 중심으로 동심구상의 상.하.좌.우 회전됨을 나타내어 상기 3차원 가상공간의 임의의 중심점을 중심으로 하는 동심구상의 회전이동을 조절하기 위한 제 6 보조 윈도우(70)로 구성된다.
도 2를 참조하면, 상기 제 1 보조 윈도우(20)는 3차원 가상공간 영상의 수평평면을 가로줄과 세로줄로 나타내는 메쉬 평면과, 상기 메쉬 평면을 관통하는 헬리콥터를 나타내어 상기 헬리콥터가 상기 메쉬 평면 위나 아래로는 움직일 수 없고, 그 평면을 따라 전.후.좌.우로 이동할 수 있도록 하며, 사용자가 상기 조이스틱을 조작하여 헬리콥터를 전.후.좌.우로 움직일 경우 상기 메쉬 평면을 반대 방향으로 움직이도록하여 헬리콥터의 움직임을 나타낼 수 있도록 하였다.
즉, 가상공간을 나타내는 윈도우에서 상기 제 1 보조 윈도우(20)를 선택하고, 조이스틱을 이동시키면, 헬리콥터의 방향은 바뀌지 않은 상태에서, 헬리콥터가 전,후,좌,우로 이동하게 된다.
이 때, 상기 메쉬 평면 상에서의 헬리콥터의 움직임은 자유도가 2이며, 조이스틱이 같는 자유도와 일치한다. 즉, 조이스틱을 앞으로 기울이면 헬리콥터가 전진하고, 왼쪽으로 기울이면 헬리콥터가 왼쪽으로 이동한다.
또한, 헬리콥터가 움직일 경우 평면을 반대방향으로 움직여 보여줌으로써 즉각적으로 헬리콥터의 움직임을 파악할 수 있게 하였는데, 이는 가장 기본적인 움직임을 나타내는 기능으로 사용자가 자기가 타고 있는 헬리콥터의 위치를 쉽게 예측할 수 있어서, 사용하기가 쉽다.
만일 헬리콥터의 속도를 빠르게 조절하고 싶다면 조이스틱을 좀더 바깥쪽으로 이동시키면 되고, 빠른 속도를 유지하면서, 이동 방향을 변경하고자 한다면, 조이스틱을 바깥쪽에 유지시킨 상태에서 방향을 전,후,좌,우로 이동시킨다. 반대로 속도를 느리게 조절하고 싶다면 조이스틱을 안쪽으로 한 상태에서 방향 전환을 한다.
도 3을 참조하면, 상기 제 2 보조 윈도우(30)는 3차원 가상공간 영상의 수직 평면을 가로줄과 세로줄로 나타내는 메쉬 평면과, 상기 메쉬 평면을 관통하는 헬리콥터로 나타내어 상기 헬리콥터가 상기 평면의 앞이나 뒤로는 움직일 수 없고, 그 평면을 따라 상.하.좌.우로 이동할 수 있도록 하며, 상기 조이스틱을 조작하여 헬리콥터를 상.하.좌.우로 움직일 경우 상기 메쉬 평면을 반대 방향으로 움직이도록하여 헬리콥터의 움직임을 나타낼 수 있도록 하였다.
즉, 가상공간을 나타내는 윈도우에서 상기 제 2 보조 윈도우(30)를 선택하고, 조이스틱을 이동시키면, 헬리콥터의 방향은 바뀌지 않은 상태에서, 헬리콥터가 상,하,좌,우로 이동하게 된다.
이 때, 조이스틱을 앞으로 이동하면 헬리콥터는 상승하고, 조이스틱을 오른쪽으로 이동하면 헬리콥터는 오른쪽으로 이동한다.
이밖에 기타 운동 조건은 상기 제 1 보조 윈도우(20)의 조건과 같다.
도 4를 참조하면, 상기 제 3 보조 윈도우(40)는 3차원 가상 공간 영상의 수평 평면을 가로줄과 세로줄로 나타내는 메쉬 평면과, 상기 메쉬 평면위에 고도가 변할 수 있도록 위치하는 헬리콥터를 나타내어 상기 헬리콥터가 상.하.좌.우로 선회할 수 있도록 하였으며, 상기 조이스틱을 조작하여 헬리콥터를 상.하.좌.우로 선회할 경우 상기 메쉬 평면을 반대 방향으로 움직이도록하여 헬리콥터의 움직임을 나타내도록 하였다.
따라서, 상기 제 3 보조 윈도우(40)를 선택한 상태에서 스틱을 이동하면 헬리콥터는 좌우, 상하 선회를 하는데, 상기 선회는 모든 비행기의 가장 대표적인 움직임으로 헬리콥터 역시 이 기능을 많이 사용한다.
이 때에도 상기 메쉬 평면을 사용하였으나, 상기 선회시 헬리콥터의 고도가 변할 수 있으므로 제 1 보조 윈도우(20)와는 달리 메쉬 평면이 헬리콥터를 관통하지 않고 그 평면위에 헬리콥터를 위치시켰다. 또한, 이동할 수 있는 방향을 가시적으로 보여주기 위하여 화살표를 사용하였으며, 선회시 움직임은 헬리콥터에 대한 메쉬 평면의 움직임으로 즉각적으로 나타내도록 하였다.
상기 선회 기능은 전진과 회전을 동시에 함으로써 구현할 수 있는데, 즉, 한 번 이동할 때마다 원하는 방향으로 회전한 뒤 전진하고 다음 이동시에는 상기 바뀐 방향으로 다시 움직이는 것이다. 이러한 선회 기능이 다른 기능들의 조합임에도 불구하고, 이 기능을 넣은 것은 이 기능이 많이 쓰이기도 하지만 사용자에게 마치 자신이 헬리콥터를 조종하여 가상공간을 탐색하고 있는 것 같은 현실감을 느끼게 해 주기 때문이다.
그러나, 이 때 후진하면서 선회하는 기능은 포함시키지 않았는데, 이는 선회가 전진하면서 회전까지 하는 복잡한 운동이므로 다음에 볼 것을 예상하는 것이 쉽지 않은데 후진하면서 하는 선회는 그보다도 더 복잡해서 그 기능이 있다고 해도 거이 사용되지 않기 때문이다.
한편, 도 5는 본 발명에 따른 제 4 보조 윈도우의 구성도로서, 도 5를 참조하면, 상기 제 4 보조 윈도우(50)는 헬리콥터와, 그 헬리콥터의 진행방향으로 설치되며 상기 조이스틱과 동일한 방향으로 움직이는 가상 스틱을 화면상에 나타내어 상기 조이스틱에 의해 상기 가상 스틱의 기수를 상.하.좌.우로 이동시켜 헬리콥터가 제자리에서 상.하.좌.우로 회전하도록 한다. 즉, 카메라의 중심을 기준으로 카메라의 위치는 바뀌지 않고 상,하,좌,우로 회전하는 기능을 제공한다.
이 때, 관찰자의 시점을 도 5와 같이 헬리콥터의 위에서 바라보도록하여 가상의 조이스틱의 방향이 실제 조이스틱의 방향과 같은 위쪽을 향하게 함으로써 더욱 쉽게 실제 조이스틱의 움직임과 동일시할 수 있도록 해주었다. 그리고, 헬리콥터의 주위에 가로 세로로 원을 그려 헬리콥터의 움직임의 방향과 그 움직임이 원안의 제자리에서 행해짐을 느낄 수 있도록 하였으며, 헬리콥터의 기수에 가상의 스틱을 달아 이 스틱과 실제의 조이스틱을 동일시하며 조이스틱을 움직일 때 가상의 스틱은 같은 방향으로 움직이고 이 스틱에 붙어있는 헬리콥터 또한 같은 방향으로 움직인다는 느낌을 주어 실제 조이스틱의 움직임과 일치하는 스틱의 움직임과 헬리콥터의 움직임을 보여줌으로써 사용자가 자신의 움직임과 헬리콥터의 움직임을 쉽게 일치시킬 수 있도록 하였다.
도 6은 본 발명에 따른 제 5 보조 윈도우의 구성도로서, 도 6을 참조하면, 상기 제 5 보조 윈도우(60)는 헬리콥터와 그 헬리콥터의 진행방향에 수직으로 설치되며 상기 조이스틱과 동일한 방향으로 움직이는 가상 스틱을 화면상에 나타내어 상기 조이스틱에 의해 상기 가상 스틱의 기수를 전.후.좌.우로 이동시켜 헬리콥터가 제자리에서 전.후.좌.우로 회전하도록하였다. 이 때, 헬리콥터의 위쪽에 가상 스틱을 달고 그 가상 스틱이 움직일 수 있는 방향을 표시해줌으로써, 가상 스틱을 좌우로 기울임에 따라 헬리콥터가 좌우로 기울어짐을 알 수 있도록 하였다.
도 7은 본 발명에 따른 제 6 보조 윈도우의 구성도로서, 도 7을 참조하면, 상기 제 6 보조 윈도우(70)는 임의의 관찰 대상을 중심으로 존재하는 두 개의 궤도와 그 궤도상에서 관찰 대상을 향하고 뒷 부분에 상기 조이스틱과 동일한 방향으로 움직이는 가상 스틱을 설치한 헬리콥터를 나타내어 상기 외부 입력 장치에 의해 상기 가상 스틱의 기수를 이동시켜 헬리콥터가 상기 궤도 상을 이동하도록하였다.
즉, 상기 제 6 보조 윈도우(70)가 선택된 상태에서 스틱의 이동은 특별히 관심있는 어떤 대상을 관찰하고자 할 때 쓸 수 있는 기능으로 관찰대상의 주위를 회전하도록 하는 것이다.
이러한 기능은 먼저, 관찰 대상과 카메라의 위치를 이동해 관찰 대상으로부터 카메라에 이르는 벡터를 구하고, 상기 벡터를 관찰 대상의 위치를 기준으로 회전시켜서 카메라의 위치를 구하는 것이다.
이를 위해 도 7은 두 개의 궤도와 그 궤도상에서 관찰대상을 향해 있는 헬리콥터로 가시화하였으며, 이를 통해 사용자는 헬리콥터가 상기 궤도상에 움직일 것이라는 것을 쉽게 예상할 수 있다. 또한, 이 기능에서도 가상 스틱을 사용하여 사용자의 이해를 높였는데, 이 경우 상기 가상 스틱을 헬리콥터의 뒤에 붙였다. 그 이유는 조이스틱을 왼쪽으로 기울일 경우 관찰대상을 중심으로 왼쪽으로 회전하고, 조이스틱을 오른쪽으로 기울일 경우 관찰대상을 중심으로 오른쪽으로 회전하게 하기 위함이다. 또한, 가상의 스틱을 실제의 조이스틱과 동일시하기 쉽도록 가상의 스틱이 윈도우의 윗방향을 가리키게 하도록 윈도우의 시점을 정하였다.
상기의 본 발명과 같이 가상공간의 탐색에 헬리콥터 조종사 메타포어를 사용하면, 헬리콥터가 일반 비행기가 갖지 못한 제자리 비행, 측방 및 후진 비행, 수직 이착륙 같은 기능들을 가지고 있어서, 일반 비행기에서 보다 움직임이 자유롭고, 사용자는 헬리콥터의 운동에 대해서 익히 알고 있지 때문에 언제 어떤 조작을 하는 것이 좋은지를 잘 알 수 있으므로, 훨씬 용이하게 가상공간을 탐색할 수 있다.

Claims (8)

  1. 3차원 가상 공간의 영상을 가상 카메라의 시각으로 탐색하는 방법에 있어서,
    상기 가상 카메라의 움직임을 조이스틱에 의해서 헬리콥터 조종사 메타포어 방식으로 조정할 수 있도록 인터페이스 시키고,
    상기 탐색이 이루어지는 메인 영상 화면의 하단부에 상기 조이스틱에 의해 2차원의 운동을 조절할 수 있는 가상 헬리콥터를 표시하는 6개의 보조 윈도우를 표시하며,
    상기 6개의 보조 윈도우는 각각 수평/수직의 이동, 선회, 수직/수평면의 회전 및 임의의 중심점에 대한 회전에 대해 2차원의 운동을 표시하는 운동평면과 그 운동평면에서 이동되는 가상 헬리콥터를 표시하고,
    상기 조이스틱에 의해 상기 6개의 보조 윈도우를 선택하여 각 윈도우내의 가상 헬리콥터를 2차원 운동시켜 3차원 가상공간의 영상을 탐색하는 것을 특징으로 하는 헬리콥터 조종 메타포어를 이용한 가상공간 탐색 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 6개의 보조 윈도우는
    상기 가상 헬리콥터가 전.후.좌.우 이동됨을 표시하여 상기 3차원 가상 공간의 수평 평면에 대해서 전.후.좌.우 이동을 조절하기 위한 제 1 보조 윈도우와,
    상기 가상 헬리콥터가 상.하.좌.우 이동됨을 표시하여 상기 3차원 가상 공간의 수직 평면에 대해서 상.하.좌.우 이동을 조절하기 위한 제 2 보조 윈도우와,
    상기 가상 헬리콥터가 좌.우.전.후 선회하는 것을 나타내어 상기 3차원 가상 공간에서의 선회를 조절하기 위한 제 3 보조 윈도우와,
    상기 가상 헬리콥터가 상.하축을 중심으로 하는 좌.우 회전과, 좌.우 축을 중심으로 하는 상.하 회전됨을 나타내어 상기 3차원 가상 공간의 상.하.좌.우 회전이동을 조절하기 위한 제 4 보조 윈도우와,
    상기 가상 헬리콥터가 전.후축을 중심으로 하는 좌.우 회전과, 좌.우 축을 중심으로 하는 전.후 회전됨을 나타내어 상기 3차원 가상공간의 전.후.좌.우 회전이동을 조절하기 위한 제 5 보조 윈도우와,
    상기 가상 헬리콥터가 임의의 중심점을 중심으로 동심구상의 상.하.좌.우 회전됨을 나타내어 상기 3차원 가상공간의 임의의 중심점을 중심으로 하는 동심구상의 회전이동을 조절하기 위한 제 6 보조 윈도우로 나누어진 것을 특징으로 하는 헬리콥터 조종 메타포어를 이용한 가상공간 탐색 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 보조 윈도우는
    3차원 가상공간 영상의 수평평면을 가로줄과 세로줄로 나타내는 메쉬 평면과, 상기 메쉬 평면을 관통하는 헬리콥터를 나타내어 상기 헬리콥터가 상기 메쉬 평면 위나 아래로는 움직일 수 없고, 그 평면을 따라 전.후.좌.우로 이동할 수 있도록 하며,
    사용자가 상기 조이스틱을 조작하여 헬리콥터를 전.후.좌.우로 움직일 경우 상기 메쉬 평면을 반대 방향으로 움직이도록하여 헬리콥터의 움직임을 나타낼 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 헬리콥터 조종 메타포어를 이용한 가상공간 탐색 방법.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 보조 윈도우는
    3차원 가상공간 영상의 수직 평면을 가로줄과 세로줄로 나타내는 메쉬 평면과, 상기 메쉬 평면을 관통하는 헬리콥터로 나타내어 상기 헬리콥터가 상기 평면의 앞이나 뒤로는 움직일 수 없고, 그 평면을 따라 상.하.좌.우로 이동할 수 있도록 하며,
    상기 조이스틱을 조작하여 헬리콥터를 상.하.좌.우로 움직일 경우 상기 메쉬 평면을 반대 방향으로 움직이도록하여 헬리콥터의 움직임을 나타낼 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 헬리콥터 조종 메타포어를 이용한 가상공간 탐색 방법.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 3 보조 윈도우는
    3차원 가상 공간 영상의 수평 평면을 가로줄과 세로줄로 나타내는 메쉬 평면과, 상기 메쉬 평면위에 고도가 변할 수 있도록 위치하는 헬리콥터를 나타내어 상기 헬리콥터가 상.하.좌.우로 선회할 수 있도록 하였으며,
    상기 조이스틱을 조작하여 헬리콥터를 상.하.좌.우로 선회할 경우 상기 메쉬 평면을 반대 방향으로 움직이도록하여 헬리콥터의 움직임을 나타낼 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 헬리콥터 조종 메타포어를 이용한 가상공간 탐색 방법.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 4 보조 윈도우는
    헬리콥터와 그 헬리콥터의 진행방향으로 설치되며 상기 조이스틱과 동일한 방향으로 움직이는 가상 스틱을 화면상에 나타내어 상기 조이스틱에 의해 상기 가상 스틱의 기수를 상.하.좌.우로 이동시켜 헬리콥터가 제자리에서 상.하.좌.우로 회전하도록 하는 것을 특징으로 하는 헬리콥터 조종 메타포어를 이용한 가상공간 탐색 방법.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 5 보조 윈도우는
    헬리콥터와 그 헬리콥터의 진행방향에 수직으로 설치되며 상기 조이스틱과 동일한 방향으로 움직이는 가상 스틱을 화면상에 나타내어 상기 조이스틱에 의해 상기 가상 스틱의 기수를 전.후.좌.우로 이동시켜 헬리콥터가 제자리에서 전.후.좌.우로 회전하도록 하는 것을 특징으로 하는 헬리콥터 조종 메타포어를 이용한 가상공간 탐색 방법.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 6 보조 윈도우는
    임의의 관찰 대상을 중심으로 존재하는 두 개의 궤도와 그 궤도상에서 관찰 대상을 향하고 뒷 부분에 상기 조이스틱과 동일한 방향으로 움직이는 가상 스틱을 설치한 헬리콥터를 나타내어 상기 외부 입력 장치에 의해 상기 가상 스틱의 기수를 이동시켜 헬리콥터가 상기 궤도 상을 이동하도록 하는 것을 특징으로 하는 헬리콥터 조종 메타포어를 이용한 가상공간 탐색 방법.
KR1019970055651A 1997-10-28 1997-10-28 헬리콥터 조종 메타포어를 이용한 가상공간 탐색 방법 KR100248401B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019970055651A KR100248401B1 (ko) 1997-10-28 1997-10-28 헬리콥터 조종 메타포어를 이용한 가상공간 탐색 방법
JP32895697A JP3217309B2 (ja) 1997-10-28 1997-11-28 ヘリコプター操縦メタポアーを用いた仮想空間の探索方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019970055651A KR100248401B1 (ko) 1997-10-28 1997-10-28 헬리콥터 조종 메타포어를 이용한 가상공간 탐색 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR19990034153A KR19990034153A (ko) 1999-05-15
KR100248401B1 true KR100248401B1 (ko) 2000-04-01

Family

ID=19523614

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019970055651A KR100248401B1 (ko) 1997-10-28 1997-10-28 헬리콥터 조종 메타포어를 이용한 가상공간 탐색 방법

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP3217309B2 (ko)
KR (1) KR100248401B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9632677B2 (en) * 2011-03-02 2017-04-25 The Boeing Company System and method for navigating a 3-D environment using a multi-input interface

Also Published As

Publication number Publication date
JP3217309B2 (ja) 2001-10-09
JPH11143607A (ja) 1999-05-28
KR19990034153A (ko) 1999-05-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11217112B2 (en) System and method for supporting simulated movement
US7030892B1 (en) Methods and apparatus for displaying information
US5781437A (en) Control system for controlling vehicles
CN102866710B (zh) 一种操作飞行器中合成视觉系统的方法
CN104298232B (zh) 用于提供具有集成自动驾驶功能的显示的显示系统和方法
AU691508B2 (en) Electro-optic vision systems which exploit position and attitude
Johnson et al. What moves, the airplane or the world?
US6272404B1 (en) Flight path indicated apparatus
US20190049949A1 (en) Modified-reality device and method for operating a modified-reality device
WO2012103312A1 (en) 3d avionics viewpoint control system
JPH026998A (ja) ヘルメット搭載型表示装置及びその表示方法
US8803709B2 (en) Method for presenting spatial attitude and heading information of a vehicle
JP4902236B2 (ja) 三次元地図表示装置、三次元地図表示プログラム及び三次元地図表示プログラムを記録した記録媒体
JPH03172887A (ja) 飛翔体の姿勢表示方法
Szoboszlay et al. Landing an H-60 helicopter in brownout conditions using 3D-LZ displays
CN103577039A (zh) 用于显示航空器的地理位置的方法
JPH02145914A (ja) 航空機の表示装置
KR100248401B1 (ko) 헬리콥터 조종 메타포어를 이용한 가상공간 탐색 방법
Prexl et al. User studies of a head-mounted display for search and rescue teleoperation of UAVs via satellite link
WO2016173831A1 (en) Unmanned aerial vehicle system and method for controlling an unmanned aerial vehicle
Lueken et al. Virtual cockpit instrumentation using helmet mounted display technology
Sedlmajer et al. Effective Remote Drone Control using Augmented Virtuality.
JP2872994B1 (ja) 計器表示装置
Maxwell et al. A Human-Robot Interface for Urban Search and Rescue.
Batkiewicz et al. Multimodal UAV ground control system

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20081202

Year of fee payment: 10

LAPS Lapse due to unpaid annual fee