		인터렉티브 스토리텔링을 위한 시간 그래프 연구
		홍길동*, 김영희*, 김한국** *한국대학교 컴퓨터과학화 **멀티미디어대학교 컴퓨터공학과 e-mail : scenery@imrc.kist.re.kr
		Timegraph Management For Interactive Virtual Reality Storytelling
		Gil-Dong Hong, Young-Hee Kim*, Han-Kuk Kim** *Dept of Computer Science, Han-Kook University **Dept of Computer Engineering, Multimedia University
	요 약 현재의 가상현실은 컴퓨터를 이용하여 구축한 사이버 공간 안에 인간의 오감을 통한 상호작용을 실현하여 현실세계에서의 활동 또는 공간적, 물리적 제약에 의해 직접 경험하지 못하는 상황을 간접적으로 체험할 수 있는 장점이 있다..

1. 서론

2021년도 한국멀티미디어학회 추계학술발표대회 논문집 제24권 2호

인터넷이 보편화 되어 감에 따라 학술, 연구용의 최근 가상현실 시스템은 다양한 입출력 방법을 사용하여 컴퓨터와 인간과의 대화능력을 높임으로서 컴퓨터와 좀더 현실적인 커뮤니케이션을 할 수 있는 환경을 제공한다.

2. 관련연구

가상현실에서, 시간 속성을 통해 가상환경을 제어하는 방법에 대한 연구는 지속적으로 진행되어 왔으며, Web 환경을 기반으로 하는 VRML에서의 time event를 통한 제어나 SMIL에서의 멀티미디어 동기화에 대한 것이 대표적이라 할 수 있다.

그림 1. Interactive VR storytelling을 위한 VR 플랫폼의 구조

시간그래프는 시간 값을 하나의 리스트로 정렬 해서 실행시간 중에 발생할 수 있는 오버헤드를 줄이도록 구현하였다. Playlist는 global Time을 체크하여 실행 대기 중에 있는 노드들의 포인터를 가지고 있다. 또한 두개의 Flag를 가지고 있어서 노드가 어떠한 상태에 있는지를 확인 가능하다.

두 개의 노드는 Active, Finish로써 Active 값이 True를 나타내고 Finish가 False값을 가지면 노드는 지금 실행 중에 있으며,  Active 값이 False를 나타내고 Finish가 False값을 가지면 아직 실행이 되지 않은 상태를 나타낸다.  Active 값이 False를 나타내고 Finish가 True 값을 가지면 실행 시간이 끝나서 삭제 된 노드를 나타낸다.

이와 같이 시간 값에 따라 Playlist에 정렬을 해서 노드들의 실행시간을 관리함으로써 기존의 트리구조의 시간 그래프를 매번 탐색하는 방식의 알고리즘에 비해 보다 오버헤드를 줄일 수 있다.

표 1. 편측 교합 측정기와 Denetal prescale system®의 기술적인 한계점

시스템 명	기술적인 한계점
편측 교합력 측정기	전체 치열이 아닌 어느 특정 부위의 교합력만 측정 금속 측정기의 두께로 인한 오차 발생
Denetal prescale system	전치부 치아의 위양성(false positive) 교합 반응 발생 가능 교합된 접촉점을 일정 수준의 해상도 단위로만 스캔 장비의 기술적인 제한

3. 시간그래프 설계

시간그래프는 Scenegraph의 시간속성들로부터 생성이 된다. Scenegraph는 다수의 가상공간 (Virtual apace) 으로 구성되는 계층적 구조를 지닌다. Scenegraph는 기하학적 모델뿐 만 아니라 멀티미디어 데이터를 가지는 노드들을 포함하여 구성된다.

그림 2. Device를 사용한 시스템 구조

Scenario Module는 Scene과 Cut으로 이루어져 있으며 계층적 구조를 지닌다. Scene은 특정한 가상 공간을 의미하며 개념적으로 Scenegraph의 world와 상호 연관성을 지닌다. 스토리텔링 관점에서Scene은 스토리의 전체적인 흐름을 정의하며, 하나의 Scene은 다수의 Cut으로 구성되며, Cut들은 동일한 가상 공간에서 다양한 이벤트들에 의해 전개가 가능한 작은 이야기들로 표현된다.

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중략

5. 구현

본 논문에서 제안한 시간그래프 메커니즘과 디바이스를 사용해서 어플리케이션 Prototype을 구현하였다.

기존의 정적인 구조의 스토리 컨텐츠와는 달이 시간에 따른 변화와 사용자의 인터렉션에 의한 변화로 다이나믹한 스토리를 표현할 수 있도록 하였다. 첫째로, 조이스틱이나 Wand와 같은 디바이스를 사용해서 가상환경의 노드의 속성을 변화 시킬 수 있다.

그림4는 디바이스를 연결해서 받은 데이터를 시나리오 메니저가 받게 되고 시간그래프에 전달을 하고 사용자에게 보여지는 Viewer에 보여지는 순서도를 나타낸 것이다.

6. 결론

본 논문에서는 가상현실에서의 스토리텔링을 위해서 보다 나은 시간 관리 메커니즘을 제공하고 실시간 시간그래프의 제어가 가능하도록 한 인테페이스를 구현하였다. 시간그래프를 구성하여 각 노드의 표현시간을 기준으로 배치함으로써 가상공간을 구성하는 노드의 시간적인 동기화 정보를 기술할 수 있다. 인터랙션이 가능하도록 함으로써 사용자에게 가상공간에서 여러 가지의 스토리 전개가 가능하게 해준다. 향후 시간적인 요소와 인터렉션에 의한 스토리 변화로 역사적 내용을 표현하는 가상 현실 컨텐츠나 E‐Learning분야 등에서 사용자가 시간을 여행하며 가상공간을 체험하는데 유용하게 사용될 것이다.

참고문헌

[ 1 ] 서종천, 김종렬, 양동규, “악교정 수술환자에서 술전후의 교합력변화에 관한 연구,” 대한구강악안면외과학회지, 제22권, 1호, pp. 121-129, 1996.

[ 2 ] T. Jemt, “Masticatory Mandibular Movements. Analysis of a Recording Method and Influence of The State of the Occlusion,” Swed Dent J Suppl, Vol.23, pp. 1-52, 1984.

[ 3 ] R.J. Shupe, “Effect of Occlusal Guidance on Jaw Muscle Activity,” J Prosthet Dent, Vol. 51, pp. 811-818, 1984.

[ 4 ] 조영철, 김태규 “인공치아 매식술후의 교합력 변화에 관한 연구,” 대한구강악안면외과학회지, 제23권, 3호, pp. 541-547, 1997.

[ 5 ] 홍성우, “치과질환과 교합,” 가정의학회지 제20권, 제5호, pp. 610-613, 1999.

[ 6 ] K.Y. Lee, M.E. Kim, and K.S. Kim, “Effects of Various Vertical Dimensions on the Maximal Bite Force,” 대한구강내과학회지, 제28권, 3호, pp. 325-333, 2003.

[ 7 ] W.H. Bell and J.J. Dann, “Correction of Dentofacial Deformities by Surgery in the Anteriorpart of the Jaws,” Am J Orthod,. Vol.64, pp. 1-62, 1973.

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