EOG를 사용한 가상현실 HMD용 키보드 구현

• Published in: 한국콘텐츠학회 논문지, 18(1) Vol. 18; no. 1; pp. 1 - 9
• Main Authors: 김병준(Byeong-Jun Kim), 권기철(Ki-Chul Kwon), 양용만(Young-Man Yang), 김남(Nam Kim)
• Format: Journal Article
• Language: Korean
• Published: 한국콘텐츠학회 2018
• Subjects: 학제간연구; EOG(Electro-oculogram); Eye-Blink; 안전도; Keyboard; 키보드; 눈 깜빡임; Virtual Reality; 가상현실
• ISSN: 1598-4877; 2508-6723
• DOI: 10.5392/JKCA.2018.18.01.001

A keyboard system for hands-free virtual reality head mounted display using electrooculogram (EOG) signal which occurs during the eye-blinking is proposed. This system consists of display device, gyroscope sensor, gravity sensor and electro-encephalogram (EEG) sensor, and it is implemented with Unity3D engine for system control and graphic processing. If the input language of proposed keyboard system is Korean, i.e. Hangul, the Chonjiin keyboard method is utilized; but for the English spelling, numbers or special characters, $3{\times}4$ keyboard method is used in order to solve the spatial problem. By the implemented method, it can be verified that the user can handle the keyboard input of virtual reality head mounted display with only neck movement and EOG, instead of using hands. 본 논문에서는 눈을 깜빡(eye-blink)일 때 발생하는 안전도(EOG, electro-oculogram) 신호를 이용하여 손을 사용하지 않는 가상현실 HMD(head mounted display)용 키보드 시스템을 제안하였다. 본 시스템은 디스플레이 소자, 자이로스코프센서, 중력센서, 뇌전도(EEG, electro-encephalogram) 센서 등으로 구성되며, 시스템의 제어 및 그래픽 처리 등을 위한 Unity3D 엔진으로 가상현실 HMD용 키보드 시스템을 구현하였다. 구현된 키보드의 방식은 한글의 경우 천지인 키보드 방식을 사용하였으며 영어, 숫자, 기호의 경우 $3{\times}4$ 방식을 사용하여 공간상의 문제를 해결하였다. 구현된 시스템을 통해 손을 사용하지 않고 목의 움직임과 안전도만으로 가상현실 HMD의 키보드 입력이 가능함을 확인하였다.