In virtual reality (VR), a user's virtual avatar can interact with a virtual object by colliding with it. If collision responses do not occur in the direction that the user expects, the user experiences degradation of accuracy and precision in applications such as VR sports games. In determining the response of a virtual collision, existing physics engines have not considered the direction in which the user perceived and estimated the collision. Based on the cue integration theory, this study presents a statistical model explaining how users estimate the direction of a virtual collision from their body's orientation and velocity vectors. The accuracy and precision of virtual collisions can be improved by 8.77% and 30.29%, respectively, by setting the virtual collision response in the direction that users perceive.
가상 현실에서, 사용자의 가상 아바타는 가상 물체와 충돌을 통해 상호작용 할 수 있다. 만약 충돌 반응이 사용자가 기대하는 방향으로 일어나지 않는다면, 가상 현실 스포츠 게임 등에서 사용자는 정확도와 정밀도의 감소를 경험하게 된다. 가상 충돌 반응을 결정할 때, 현존하는 물리 엔진들은 인간이 지각하고 추정하는 충돌 방향을 고려하지 않는다. 이 논문은 큐 통합 이론을 이용하여 사용자가 몸의 오리엔테이션 벡터와 속도 벡터를 통해 어떻게 가상 충돌 방향을 추정하는지에 대한 수학적 모델을 제시하였다. 가상 충돌 반응을 사용자가 지각하는 방향으로 설정하였을 때 가상 충돌의 정확도와 정밀도는 각각 8.77%와 30.29% 증가하였다.
