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프리트랙(Free Track) 제작기

강좌 2008.03.12 10:30

프리트랙(Free Track) 제작기

저도 프리트랙을 만들어 봤습니다.

예전부터 프리트랙(Free Track)이 점차 널리 알려지고 있었는데,
그동안 거기에 대해서 무관심하다가
최근에 저도 관심이 생겨 프리트랙 제작에 도전하게 됐습니다.


프리트랙(Free Track)이란?

트랙IR(Track IR)이라는 상용 제품이 있습니다.
20만원 이상의 가격에 판매중입니다.
트랙 IR은 캠과 반사지로 이루어진 상품입니다.
모니터 위에 캠을 놓고,
자신의 머리에 모자를 쓴 뒤,
그 모자에 구입한 반사지 구조물을 장착시키면,
캠에서 모자에 반사되는 빛을 받아서
플레이어의 머리가 어떻게 기울어져있는지,
어느 방향으로 이동해있는지를 인식해서
컴퓨터 게임에서 사람의 머리가 움직이는 대로
시야를 이동시켜주는 장비입니다.

매우 좋은 장비이긴 하지만 치명적인 단점은 20만원도 넘는 높은 가격입니다.
그래서 전부터 이 장비를 저렴하게 스스로 만들고자 하는 노력이 있었습니다.
트랙IR과 비슷한 원리로 캠을 이용하고, 모자 위에는 반사판 대신에
LED를 장착해서 머리의 움직임을 감지하는 소프트웨어가 나왔습니다.
이 소프트웨어 이름이 프리트랙(Free Track)입니다.
무료 프로그램으로써, 사용자 입장에서는
캠과 LED부분 제작비용만 부담하면 되니
트랙IR에 비해서 굉장히 가격이 저렴합니다.

그런데 프리트랙도 점점 발전해왔습니다.
그래서 최근에는 새로운 방식이 나왔습니다.
기존 방식은 LED전구에서 가시광선 빛을 내보내면
캠이 그 가시광선 빛을 받아들여 위치를 추적하는 방식이었는데,

최근에는 가시광선 대신 적외선을 이용하는 기법이 확산되고 있습니다.
이 방식은 인식률과 제작난이도 측면에서 매우 좋은 방식입니다.
원리가 무엇이냐면...
캠을 보면 대부분 야간에도 촬영할 수 있도록 자체 조명을 갖고 있습니다.
그런데 얼마 전에 일반 조명이 아닌 적외선 조명 시설을 갖춘 캠이 나왔습니다.
적외선 캠을 작동시키면 적외선 빛이 캠에서부터 나오게 됩니다.
그리고 모자에다가 LED 대신에 반사판을 장치하여 이 적외선을 반사시켜
캠으로 다시 되돌려보내면 프리트랙 프로그램에서는
머리의 위치를 인식할 수 있게 되는 원리입니다.

이 방식은 LED전구를 모자에다가 만들 필요가 없어서
제작이 굉장히 쉬워지는 장점이 있습니다.

그리고 기존 LED방식의 경우에는 가시광선을 이용하므로
만약 낮시간대와 같이 LED전구보다 주변 빛이 더 밝을 경우에는 정상적으로 인식이 힘듭니다.

그러나 적외선 방식은 주변이 밝더라도 밝은건 가시광선이 많은 것이지
적외선이 많은게 아니므로
주변 밝기에 영향을 받지 않고 사용할 수 있다는 장점이 있습니다.

아울러 적외선 반사 방식은 상용 제품인 트랙IR과 같은 원리로 작동하는 것입니다.

그러나 단점도 있습니다.
일단 자신이 직접 제작해야 하는 것이기 때문에 시간과 노력이 필요합니다.
그리고 트랙IR과 비교하자면 트랙 IR은 고급 캠을 써서인지 초당 120프레임이 나오는데
자작의 경우에는 캠에서 30프레임밖에 지원을 안해서 트랙IR보다는 약간 부드럽지 못합니다.

그래도 가격적인 측면만 생각해보더라도 매력적이지 않을까요?
그래서 예전보다 쉬워진 프리트랙 제작기법에 힘입어 프리트랙 제작에 도전하게 됐습니다.


우선 제작을 위해서는 두 가지가 반드시 필요합니다.
반사지와 캠입니다.

1. 반사지 구입하기
저는
http://itempage3.auction.co.kr/DetailView.aspx?ItemNo=A108774196&frm2=through&frm3=V2
에서 반사지를 구입했습니다.
반사가 잘 되는 것일 수록 좋은 것이니 굳이 이걸 고집하실 필요는 없습니다.
저는 단지 제가 반사지를 잘 볼 줄 몰라서 다른 분들께서 이것을 추천하셔서 이걸로 샀습니다.
가격은 1미터에 1500원으로 매우 저렴하지만,
택배비가 3000원 나와서 배보다 배꼽이 더 큽니다.

2. 적외선 캠 구입하기
이것은 선택의 여지가 없습니다.
국내에서는 DS400이라는 모델만 유일한 적외선 캠입니다.
네이버에서 검색해보니 판매처는 딱 두군데입니다.
G마켓(14760원)과 싸이월드마켓(14500원)입니다.
오프라인 매장 판매는 아예 없는 것 같습니다.
보니까 G마켓에서는 오랫동안 판매해온 것 같고,
싸이월드에는 최근에 진출한듯 사용기도 없었습니다.
그래서인지 싸이월드에서 판매하는걸 약간 더 싸게 팔아서 저는 싸이에서 샀습니다.
http://navershop.market.cyworld.com/go.nhn?mn=%BD%CE%C0%CC%BF%F9%B5%E5+%B8%B6%C4%CF&url=http%3A%2F%2Fmarket.cyworld.com%2Fitem%2Fitem.do%3Fmethod%3DdoItemDetailView%26site_no%3D1%26site_sale_goods_no%3D8761240%26alliance_comp_no%3D100%26refer_path_cd%3D05%26refer_sub_path_cd%3D19&nv_pchs=GjztN5k7qmznIylo5DwlLjVlrrUPU%2F8q
근데 판매 문구에는 이어셋을 사은품으로 준다고 써 놓고 안주더군요.
그리고 문구에 640*480해상도에서 30프레임이 나온다고 써 있었는데,
실제로는 그렇지 않고 15프레임밖에 안나옵니다.
이점 참고하세요.
가격은 14500원에 택배비 2500원입니다.
그래서 총 금액은 21500원이 들었습니다.

두 제품 다 목요일(2008.3.6) 밤에 주문했는데 토요일(2008.3.8)에 왔습니다.
배송은 굉장히 빨라서 만족스럽더군요.
그리고 시간이 없어서 그냥 두고 있다가 월요일(2008.3.10)부터 만들기 시작했습니다.
제작은 어제인 화요일(2008.3.11)밤에 완성시켰습니다.

우선 모자에 장착시킬 구조물을 만들었는데요,
프리트랙 홈페이지에서 프리트랙 2.1을 다운로드받습니다.
http://www.free-track.net/english/freetrack/telechargement.php?PHPSESSID=d7e53743e3cffe31f602e15af7238b7f
FreeTrack v2.1 RAR archive (16.7MB) 이걸 받아서
설치할 필요 없이 압축만 풀고 그냥 쓰시면 됩니다.
그리고 안에 들어 있는 PDF문서 파일 중에서 프리트랙 서포트라는 파일을 열어보면
모자에 장착하는 구조물 도면이 들어 있습니다.
[ㄴ]모양과 [ㅡ]모양인데요,
도면을 A4용지 100%크기로 인쇄해서 도면 모양대로 구조물을 만들어야 하는데,
저는 일반적인 방법인 옷걸이를 이용했습니다.
쉽게 구할 수 있는 가느다란 흰색 옷걸이를 펜치로 잘라서 도면대로 모양을 구부렸습니다.
그리고 제 경우에는 [ㅡ]모양을 하나 더 만들어서 반사지를 붙일 공간을 확보했습니다.
이 철사를 이제 엮어야 하는데 저는 철사로 엮어서 납땜질할까 했지만
막상 하려니 귀찮아서 그냥 셀로판 테잎으로 칭칭 감아버렸더니 의외로 튼튼하게 고정이 돼서
그냥 테잎으로 했습니다.
그다음에는 구조물의 앞, 좌, 우, 위쪽 이렇게 네 군데에 반사지 구입한걸 오려서 붙였습니다.

사용자 삽입 이미지



그리고나서 프리트랙 셋팅을 인터넷에 나온 방법대로 했습니다.
근데 이상하게 이방법 저방법 다 써봐도 안되는겁니다.
안돼서 별의별 생각이 다 들었습니다.
어디서 잘못됐길래 안되는지 알 수가 없었습니다.
그래서 조금이라도 더 잘 되라고 필터를 제거해봤습니다.

캠의 경우에는 가시광선과 적외선을 모두 받아들입니다.
근데 적외선까지 화면에 표시하면 색상이 실제와 다르게 보이게 되어
캠의 렌즈에는 IR필터라는 적외선 차단 필터가 달려 있습니다.
그런데 우리는 지금 적외선을 받아들여야 하기 때문에 이 IR필터는 방해가 됩니다.
그래서 캠을 분해했습니다.
우선 캠 뒤쪽에 케이스의 나사 두 개를 풀어 분해해보니
기판과 렌즈가 나왔습니다.
렌즈를 기판에서 떼어내기 위해 기판 뒤의 나사 두 개를 풀어 분해했습니다.
그러면 렌즈가 떨어져 나오는데요,
렌즈의 부분 중에서 기판에 닿아 있던 쪽을 보면 작은 네모난 약간 붉은빛이 도는
투명한 판이 있습니다.
이게 IR필터입니다.
렌즈에 접착돼있어서 그냥은 안떨어집니다.
그래서 칼로 필터의 외곽 모서리 부분을 계속 긁어주어서 접착부에 충격을 준 뒤,
그래도 안떨어져서 핀으로 필터의 꼭지점부분을 계속 파고들어서 충격을 주었습니다.
필터를 그냥 부셔버려도 되지만
잘못하다가 필터 바로 아래에 있는 렌즈에 손상이 갈까봐 최대한 조심조심했고,
나중에 혹시 마음이 변해서 일반 캠으로 사용하려면 IR필터를 다시 장착시켜야 하기 때문에
IR필터를 부수지 않으려 했습니다.
반복적으로 작은 충격을 주다 보니 어느 순간 필터가 똑 하고 분리되더군요.
필터 분리작업에 5분정도 걸린 것 같았습니다.
IR필터를 분리시킴으로써 캠은 가시광선과 적외선 모두를 받을 수 있는 상태가 되었습니다.
그런데 프리트랙으로 사용하려면 가시광선은 차단시켜버리고 적외선만 받아야
인식률이 높아집니다.
가시광선을 차단하려면 필름이나 플로피디스크를 이용하면 됩니다.
필름보단 플로피디스크를 구하는게 더 쉬우실겁니다.
저도 플로피를 이용했구요,
플로피는 위쪽에 금속부분을떼어낸 후 그냥 판을 벌려버리면 분해됩니다.
디스켓 안의 검은 원판부분을 사용하면 되는데요,
이 검은 판을 오려서 IR필터 자리에 넣으려고 했었는데,
너무 크기가 작고 어떻게 고정시켜야 할지도 막막해서 그냥 필터를 뺀 채로
다시 조립했습니다.
렌즈를 기판에 나사로 조이고,
렌즈+기판을 껍데기에 잘 넣은 뒤 나사로 조여서 조립을 완료했습니다.
그리고나서 캠의 렌즈 제일 앞 바깥쪽에다가 그냥 플로피디스켓 검은 원판을 오려서 붙였습니다.
이렇게 함으로써 가시광선은 차단하고 적외선만 받는 캠이 됐습니다.

그다음에 한 가지 더 해야 할 것이 있습니다.
캠에서 적외선을 내보내도록 해야 하는데요,
DS400의 경우 캠 렌즈 위에 보면 작은 구멍이 있습니다.
이 구멍에 빛이 들어가면 밝은 상황으로 인식하여 적외선 조명이 꺼지고,
이 구멍으로 빛이 안들어가면 어두운 상황으로 인식하여 적외선 조명이 켜집니다.
프리트랙으로 쓰려면 항상 적외선이 필요하므로 이 구멍을 막아버려서
항상 빛이 들어가지 않도록 하여
항상 적외선 조명이 작동되도록 합니다.

사용자 삽입 이미지


그런데 이렇게 했는데도 반사판이 인식이 잘 안됐습니다.
약 50cm정도의 거리에서는 희미하게나마 인식이 됐는데
조금이라도 더 멀어지니 아예 화면상에 나타나지 않았습니다.
정말 답답했습니다.
근데 그러다가 원인을 우연히 알아냈습니다.
캠 앞에 플로피판을 제거한 뒤 일반 웹캠처럼 제 모습을 한번 봤는데,
엄청 희미하게 나오는 것이었습니다.
어이없게도 초점이 안맞은 상태여서 희미하게 보였던 것입니다.
이런 기본적인걸 놓치다니 제자신이 정말 어리석었습니다.
캠 렌즈를 손으로 좌우로 이리저리 돌리니 초점이 맞게 되었습니다.
그리고나서 플로피판을 다시 붙이고 프리트랙을 돌려보니
정말 마법과 같이 아주 선명하게 반사판이 인식됐습니다.
그 순간 정말 기뻤습니다.
그정도로 인식이 잘 되다니 정말 놀랐습니다.
인식이 이렇게 잘 되니 프리트랙 셋팅은 그냥 적당히 해도 인식이 아주 잘 되더군요.

프리트랙 셋팅의 핵심은 카메라 노출값을 4~15정도 사이에서 맞춰주신 뒤,
쓰레숄드(?)를 거의 오른쪽으로 밀어서 반사판만 빨갛게 인식되도록 하면 됩니다.
참고로 카메라 해상도는 320*160으로 맞춰야 30프레임이 나옵니다.

프리트랙 제작을 마친 후 게임을 해봤습니다.
FSX, LFS, 18WOS:ALH을 해봤는데요,
머리를 조금만 움직여도 화면이 확확 변했습니다.
이건 셋팅을 좀 더 정교하게 해봐야겠고,
이런 장비를 처음 사용해서 아직은 조작을 잘 못해서 그런 것 같았습니다.
차차 적응해가면 해결되겠죠.
그런데 시야가 이렇게 자유롭게 바뀐다니 참 놀라웠습니다.
근데 너무 시야가 잘바뀌어서 어질어질할 정도였습니다.^^
특히 플심에서 장주비행을 할 때 베이스 구간에서 시야를 옆으로 보면서
활주로 위치를 계속 확인하며 최종 선회를 할 수 있다니 정말 혁신적이었습니다.



프리트랙 작동 모습입니다. 반사판이 달린 모자를 움직이면 모자가 움직이는대로 컴퓨터에서 인식합니다.

이 움직임을 인식하여 게임에 활용하게 됩니다.
고개를 돌리는 대로 이 게임에서와 같이 시야를 자유롭게 이동시킬 수 있습니다.

이제 프리트랙 1호를 완성시켰습니다.
쓰다 보면 개선이 필요한 부분이 발견될 것이고 조금씩 조금씩 고쳐나가며 사용하려 합니다.
시뮬레이션 게임의 시야 제한의 답답함에서 해방되고자 하시는 분들께서는
마련할만한 가치가 있는 장비라고 생각합니다.

프리트랙 제작에 도움을 받으실 수 있는 곳
1. 자작 심 레이싱 동호회
http://cafe.naver.com/simracing
2. 프리트랙 홈페이지
http://www.free-track.net/
3. 프리트랙 설정법
http://user.chol.com/~skidrow6/nondan/freetrack.htm

 
 
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  1. 우신운수(미금교통) 2008.05.21 19:31 신고 Modify/Delete Reply

    오~ 꽤 좋은걸요?! 게임할때 손안쓰고 머리만 까닥 까닥 움직여주면 되니까 정말 편하겠네요~ ㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋ

  2. 궁금한점 2008.07.07 16:16 신고 Modify/Delete Reply

    이거 팰콘이랑 IL2 1946가능 한가요? 답변 해주세요 ^^

  3. teciyoo 2008.07.07 23:59 신고 Modify/Delete Reply

    네. 시야가 참 자유롭습니다.
    팰콘등의 여러 시뮬레이터에도 적용 가능한걸로 알고 있습니다.

  4. 또 궁금한점(죄송..) 2008.07.09 16:56 신고 Modify/Delete Reply

    해상도를 320*160으로 낮추면 프레임이 30이 되는데 해상도랑 게임이랑 무슨 상관이 있나요?

  5. 또 궁금한점(ㅜㅜ) 2008.07.14 16:48 신고 Modify/Delete Reply

    프리트랙을 쓰고 뒤를 볼때 모니터를 어떻게 보죠?

  6. teciyoo 2008.07.14 16:52 신고 Modify/Delete Reply

    회전비율을 자유자재로 조절할 수 있습니다.
    따라서 고개는 30도만 돌려도 게임상에서는 180도 돌아가도록 설정을 하면
    고개는 조금만 돌린 채로 모니터에서는 뒤쪽을 표시하게 할 수 있죠.

  7. kaeruno 2008.07.23 18:37 신고 Modify/Delete Reply

    님의 상세한 글을 읽고 저도 할 수 있을 것 같은 자신감에 재료를 바로 질러서 오늘 아침 도착했습니다. 하루종일 퇴근시간만을 기다리고 있습니다. 똑같은 전자제품도 제가 사면 말썽을 부리고 작동을 잘 안한 경험이 많아서 살짝쿵 걱정스럽습니다. 하다 안되면 질문 드려도 되지요?

  8. teciyoo 2008.07.24 21:59 신고 Modify/Delete Reply

    네. 열심히 해보세요~
    저도 많이 부족하지만 아는데까지는 알려드리겠습니다.^^

  9. kaeruno 2008.07.25 19:22 신고 Modify/Delete Reply

    teciyoo님 질문있습니다.

    거리는 어느 정도까지 인식이 가능하시던가요?
    지금 잘 되지않아서 고전중인데 특히 문제가 촛점조절이 잘 안된건지 초보운전 김여사님 같은 자세에서만 인식이 되고 뒤로 조금만 물러나면 인식이 안되고 있습니다.

    캠과 반사지는 teciyoo님과 같은 건데요. 캠과 프리트렉 프로그램 설정을 어떻게 하셨는지 궁금합니다.

    그리고 FSX에서는 어떻게 사용하는 건가요? 옵션에는 없는 것 같구 자동으로 인식되지도 않고요.

    얼굴도 모르는 사람이 이렇게 질문을 드려서 죄송합니다.

  10. teciyoo 2008.07.25 19:44 신고 Modify/Delete Reply

    일단 캠 본래의 기능으로 촬영 영상을 보시기 바랍니다.
    렌즈를 이리저리 돌리면 촛점이 조절되는데 촛점을 제대로 맞춰야 적외선 반사지도 잘 보이게 됩니다.
    그리고 fsx에서는 따로 건드릴 것은 없이 그냥 프리트랙으로 자동인식됐었습니다.
    아참... 프리트랙에서 fsx에서 사용하려면 체크하는 부분이 있던 것 같은데 조금만 찾아보시면 금방 발견하실 수 있을겁니다.

  11. kaerono 2008.07.26 01:04 신고 Modify/Delete Reply

    감사합니다. 큰 도움이 되었습니다. 촛점도 좀 맞은 것같고, FSX에서 체크하는 부분도 찾았습니다. 자꾸 염치없이 질문드려 죄송합니다만 , FSX에서 머리의 움직임이 비행기 조종실 내에서만 이동이 되도록 고정할 수는 없나요? 조금만 움직이면 비행기 조종실의 저 밖으로 나가 있어서 정신이 없습니다. 조종실 스위치하나 조작하려다가 목에 힘이 빠져 머리를 조금 움직이면 비행기의 100미터 밖에 나가있는 상황입니다. -,.-

  12. glg78 2008.07.29 17:36 신고 Modify/Delete Reply

    http://cafe.naver.com/simracing.cafe 여기 가시면 프리트랙에 관한 많은 자료와 조언 얻으실수 있으실 겁니다.. 네이버 카페입니다...

  13. teciyoo 2008.08.01 16:01 신고 Modify/Delete Reply

    프리트랙 프로그램상에서 보시면 시야 조절 부분이 있습니다. 시점 자세의 이동량과 시점의 회전 각도를 자유자재로 조절할 수 있는 부분이 있는데...그부분 수치를 조절해주시면 비행기 밖으로 나가버리는 현상을 해결할 수 있습니다.

  14. 남십자성 2008.10.03 07:39 신고 Modify/Delete Reply

    led 1개로 만들어봤는데 고휘도긴한데 광시야각이 좁아서 잘인식이 알되네요 ㅠㅜ

  15. teciyoo 2008.10.05 20:52 신고 Modify/Delete Reply

    네. 시야각이 좁다는게 좀 문제입니다.

  16. tachyon 2008.12.04 12:34 신고 Modify/Delete Reply

    혹시나 해서 질문 하나 올립니다...
    프리트랙을 제작하고 설정도 대충이지만 끝냈습니다..
    근데... 실제 게임상에 적용은 어떻게 시키는건가요?
    그냥 프리트랙 실행시켜 놓고 게임실행하면 자동으로
    시야조절이 가능한것인가요? 참고로 저는 FALCON ALLIED FORCE 합니다...

  17. teciyoo 2008.12.04 18:30 신고 Modify/Delete Reply

    플심의 경우에는 자동으로 됐는데... 다른 프로그램은 잘 모르겠네요.
    팰콘같이 대중적인 비행시뮬이라면 가능할걸로 생각합니다.

    한번 시야 조정 관련 옵션에 들어가시면 조절하는게 있지 않을까 생각합니다.

  18. 김윤성 2009.01.29 22:22 신고 Modify/Delete Reply

    저도한번만들어봐야겠네요 ㅎㅎ 옷걸이가참힘들게보이네요 ㅎㅎ 이거잘만만들면플심편하게할수있겠습니다 ㅎㅎ

  19. 카메라 2011.05.11 19:50 신고 Modify/Delete Reply

    혹시 카메라는 적외선 캠만 무조건 해야 하나요?? 그냥 ir 필터만 제거하고 디스크그냥 오려서 붙이기만 하면 될줄 알았는데 ㅠ

  20. teciyoo 2011.05.13 09:52 신고 Modify/Delete Reply

    네 적외선 기능이 있어야 하는 것으로 알고 있습니다.

    자세한 것은 네이버 카페 자작컨트롤러 동호회 같은 곳에 방문해 보시면 더 많은 정보를 얻으실 수 있습니다.

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