자이로 센서를 이용한 머리의 실시간 수평 회전각 검출 시스템

Abstract

본 논문에서는 자이로 센서를 이용한 머리의 실시간 수평 회전각 검출 시스템을 제안한다. 제안 방법에서는 쿼드콥터 등의 자세 제어에 이용되고 있는 저가의 자이로 센서를 이용하여 머리의 수평 회전각을 실시간으로 측정하고, C언어 기반의 오픈 소스 오디오 입출력 라이브러리인 PortAudio를 이용해 머리의 수평 회전각을 실시간으로 처리한다. 성능평가 실험 결과, 센서의 평균 갱신 시간은 검출 시간만을 고려했을 때 약 658.83μs이고, 전송 오버헤드를 포함해 약 832.77μs로 굉장히 짧게 구현되었다. 또한, 측정된 드리프트 오차의 기울기는 직선에 매우 가까웠고, 평균 기울기는 -0.1406deg/s였다. 실제 사용자의 머리 움직임을 측정한 결과, 제안 시스템을 이용하면 사용자 머리의 수평 회전각을 실시간으로 측정할 수 있음을 증명하였다.