We propose the concept of relative translation gains, a novel Redirected Walking (RDW) method to create a mutual movable space between the Augmented Reality (AR) host's reference space and the Virtual Reality (VR) client's space. Previous RDW methods have focused on maximizing the movable space at the expense of aligning the coordinates between the AR and VR side, and could only be applied to collaborative scenarios involving sequential tasks. Our method solves these problems by adjusting the remote client's walking speed for each axis of a VR space to modify the movable area without coordinate distortion. We estimate the relative translation gain threshold, defined as the extent to which the walking speed can be adjusted without creating a perceived difference in distance. In order to reflect features of the reference space in generating the mutual space, we then examine how changing its size affects the threshold value. Our study showed that for remote clients connected to the larger reference space, relative translation gains can be increased to utilize a VR space bigger than their real space. Our method can be applied to create optimal mutual spaces for a wider variety of asymmetric Mixed Reality (MR) remote collaboration systems.
우리는 증강현실 (Augmented Reality) 주관자의 기준 공간과 가상현실 (Virtual Reality) 접속자의 개별 공간 간에 상호 이동 가능한 공유 공간을 만들기 위한 새로운 재조정된 걸음 (Redirected Walking) 방법인 상대적 길이 변환값 적용법을 제안한다. 이전에 제안된 재조정된 걸음 방법들은 가상 현실 사용자의 개별 공간을 최대화하는데 초점을 맞춰 증강현실 측과 가상현실 측 공간 간의 좌표계 통합을 이루지 못하였고, 순차적 작업을 수반하는 협업 시나리오에만 적용할 수 있었다. 우리의 방법은 가상현실 공간 속 바닥의 두 좌표축에 각각 서로 다른 비율로 원격 접속자의 보행 속도를 달리하여 좌표계의 왜곡 없이 이동 가능한 영역을 조정함으로써 이러한 문제를 해결한다. 사용자 실험을 통해 사용자들이 자신이 실제로 걸은 거리와 가상현실 속에서 걸은 거리의 차이를 인식하지 못하는 가상 현실 속 보행 속도 조절 범위로 정의되는 상대적 길이 변환 임계값을 추정한다. 또한, 공유 공간을 생성할 때 바탕이 되는 기준 공간의 특징을 반영하기 위해 기준 공간의 크기가 이 임계값에 어떤 영향을 미치는지 검토한다. 연구 결과 원격 접속자들이 더 큰 기준 공간에 연결되는 경우, 상대적으로 더 작은 기준 공간과 비교하여 그들의 실제 공간보다 넓은 가상현실 공간을 활용할 수 있도록 상대적 길이 변환값을 더 크게 조정해주는 것이 가능하다는 것을 보였다. 제안하는 방법을 사용하면 증강현실과 가상현실이 함께 활용되는 다양한 비대칭적 혼합현실 (Mixed Reality) 원격 협업 시스템을 위한 최적의 공유 공간을 생성할 수 있다.
