• 정보처리학회논문지A
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• 제16A권1호
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• pp.43-54
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• 2009

유비쿼터스 시대의 도래와 함께, 사용자 중심 서비스를 위해 HCI 요소를 최대한 활용하는 HCI 미들웨어에 대한 중요성이 점점 증가하고 있다. 이에 따라 사용자 중심 서비스를 제공하기 위한 HCI 미들웨어에 대한 여러 연구가 진행되었다. 하지만 기존의 연구들은 사용자 중심 서비스 제공에 반드시 필요한 HCI 기능들에 대한 종합적 지원이 부족하다. 본 논문에서는 사용자 중심 서비스 지원을 위한 에이전트 기반 지능형 HCI 미들웨어인 AIM(Agent-based Intelligent Middleware)을 제안한다. 먼저 기존의 여러 HCI 미들웨어들을 분석하여 HCI 미들웨어의 요구조건을 도출하고, 상황 정보 관리, 사용자 행동 패턴 추론, 동적 에이전트 생성 등을 통해 여러 HCI 기능들을 종합적으로 제공할 수 있는 AIM을 설계한다. 또한 스마트 공간에서 사용자 모달리티 기반 서비스 시나리오를 소개하고, 프로토타입 구현을 통해 소개한 미들웨어의 이점을 보인다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제24권7호
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• pp.866-872
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• 2020

실내 위치 기반 서비스는 사람과 물체 간의 거리에 기반한 서비스를 제공한다. 이러한 실내 위치 기반 서비스는 최근 키넥트와 같은 저렴한 가격의 깊이 센서를 활용하여 구현하는 경우가 증가하고 있다. 다수의 깊이 센서들은 사람의 위치를 트랙킹하는 기능을 기본으로 제공한다. 하지만 물체의 위치는 직접 수동으로 측정해야 한다. 물체의 3차원 위치를 획득하기 위해서는 3차원 인터랙션이 필요한데 이는 일반 사용자들에게는 어렵다는 단점이 있다. 반면에 일반 사용자가 쉽게 사용할 수 있는 GUI (Graphical User Interface) 의 경우에는 3차원 위치 획득이 제한된다. 본 연구는 이러한 문제를 해결하고자 개발된 ILOCAT (Interactive LOcation Context Authoring Toolkit)을 제안한다. ILOCAT 은 일반 사용자들이 실공간에서 GUI를 활용하여 쉽게 물체의 3차원 위치를 취득할 수 있도록 설계되었다. 본 논문은 ILOCAT 의 디자인 및 구현을 상세히 설명한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제27권3호
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• pp.45-52
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• 2022

체감형 스포츠 게임은 센서나 카메라를 이용하여 사용자의 신체 움직임을 추적하고 현실감을 느끼게 하는 운동 게임이다. 최근 체감형 스포츠 게임을 학교 체육활동에 사용하기 위해 가상현실 실내 스포츠룸 시스템을 설치하고 있다. 그러나 이러한 시스템은 주로 화면 터치 사용자 상호작용을 사용한다. 본 연구에서는 2차원 벽 터치 인터랙션이 아닌 3차원 공간에서 사용자의 움직임을 추적할 수 있도록 AI 이미지 인식 기술을 사용하는 브이캐치 비전 시스템을 개발했다. 그리고 본 시스템의 운동 효과를 알아보기 위하여 사용성 평가 실험을 진행했다. 실험에서 피험자에게 혈중 산소 포화도와 실시간 심박변이와 키넥트 골격 이동량, 각도 변화량을 측정하여 정량적 운동 효과를 살펴보았다. 실험 결과 브이캐치 비젼 시스템 사용 시 통계적으로 유의미한 심박수 증가와 신체 움직임양 증가로 운동 효과가 있었던 것으로 나타났다. 실험후 설문조사 주관적 평가 결과에서 대부분의 피실험자들은 이 시스템을 사용한 운동이 재미있고 만족스러워했다.

• 한국과학예술포럼
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• 제30권
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• pp.367-376
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• 2017

본 연구는 지휘전공자와 지휘자가 언제, 어디서나 지휘 연습을 할 수 있는 지휘 연습 프로그램을 만든 것을 목표로 한다. 그동안 다양한 종류의 관련 연구들이 있었지만, 대부분 지휘 전공자를 위해 최적화 되어 있지 않았다. 게다가 장소와 공간에 제약을 받지 않는 지휘 연습을 위해서는 악기 연주자들처럼 휴대가 가능한 수준의 도구가 되어야 한다. 특히 오케스트라 지휘자가 지휘 박자 젓기만을 하는 메트로놈과 같은 사람이 아니라 연주자와 소통하면서 큐잉(Cueing)을 통해 악단을 진두지휘해 나간다는 대중에겐 잘 알려져 있지는 않지만 연습이 필요한 부분에 대해 좀 더 보강을 하고자 노력하였다. 본 연구에서 제시한 연습 툴은 기존에 시행된 관련 연구들의 한계를 극복하기 위해 도플러 효과를 사용한다. 호환성이 좋고, 간편하며, 정확도가 높은 도플러 방식은 기존에 존재하는 센서들을 활용한 동작감지 방법보다 우수하다는 결론을 얻었다. 향후 추가 연구를 통해 좀 더 발전하게 되면 지휘 뿐 아니라 다양한 매체의 인터랙션 도구로 쓰일 것으로 예상된다.

• 문화기술의 융합
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• 제9권5호
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• pp.583-590
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• 2023

과학기술이 비약적으로 발전하는 오늘날 박물관의 전통적인 전시 형식은 이미 사회의 수요를 만족시키기 어렵다. 이 연구에서는 가상현실, 증강현실, 혼합현실 등 확장현실 기술의 강점과 핵심 기술을 분석하여 박물관 XR 전시인터랙션 방안을 분석하였다. 먼저 이론 조사를 통해 XR 기술의 개념, 관람 체험의 개념과 영향 요소, 그리고 XR 기술의 응용을 살펴보았다. 이를 바탕으로 한국과 중국의 공룡박물관을 선정하여 관람객들의 전시 현장 실제 체험과 XR 기술 활용을 분석하였다. 분석 결과 공룡박물관에서 XR 기술을 사용하면 가상세계와 현실세계의 효과적인 융합을 실현하고 관람 공간을 확대할 수 있다. 이는 관람객에게 더욱 심층적인 상호작용 체험을 제공하고 전시 방식을 풍부하게 만들어 박물관 체험을 더욱 흡인력 있게 할 수 있다. 이 연구를 통하여 XR 기술이 박물관의 디지털 전환을 실현하고 지속 가능한 발전 가능성을 높일 수 있음을 제시하였다.

• 지능정보연구
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• 제18권1호
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• pp.59-69
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• 2012

기존의 전시환경에서 전시 참여업체는 처음에 작성된 개인 정보를 사용하여 모든 관람객에게 동일한 마케팅 정보를 전달하게 된다. 즉, 전시 관람객의 선호도나 반응의 변화에 따른 적절한 대비가 어렵고 개인 별 선호 취향에 따른 개별 대응이 힘들다. 관람객 개개인에게 차별화된 맞춤형 서비스를 제공하기 위해서는 관람객 개개인의 의도를 인지할 수 있어야 하고, 그 인지된 정보를 기준으로 해서 선별적인 서비스를 제공해야 한다. 본 논문에서는 전시 공간에서 관람객 개개인의 선호도와 상황을 인식하고, 인식된 정보를 기반으로 하여 관람객 개인별로 가장 적합한 전시 참가 업체의 마케팅 정보나 부스 정보를 관람객이 소유한 스마트 폰을 통해 제공 하며, 전시 공간에 설치되어 있는 인터랙션이 가능한 디바이스들과 전시 관람객 개개인이 소지하고 있는 스마트 폰 간의 인터랙션 서비스를 제공하기 위한 모바일 프레임 워크를 설계하였다.

• 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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• 제7권6호
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• pp.897-906
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• 2017

프로젝션 맵핑(공간증강현실)은 현실세계에서 다양한 가상의 환영(幻影)을 만들어내는 것으로 최근에 많은 분야에 사용되고 있다. 기존의 프로젝션 맵핑에서는 사용자와의 자연스러운 상호작용으로서 접히거나 구부러지는 것 과 같은 유연한 물체의 기하학적인 변형 속성(예: 용지)의 움직임을 고려하지 않았다. 또한, 정적 물체에 대한 프로젝션 맵핑에 대한 많은 연구가 있었지만, 유연한 타깃의 움직임을 추적하고 사용자와의 상호작용 측면에서 모양이 변형된 물체에 맵핑을 정확히 하는 다이내믹 프로젝션 맵핑은 여전히 도전해야할 연구 분야이다. 따라서 본 논문에서는 Unity3D와 ARToolkit을 이용한 실험을 통해 단단하지 않은 물체에 대한 견실한 추적과 정확한 맵핑 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 큐빅 베지어 곡면 형성, 움직임 변형 값 렌더링 과정, 멀티플 마커 인식과 트래킹 과정, 실시간 웹캠 지속 촬영의 4가지 실험 단계로 구성된다. 사용자는 물체에 변형을 주기 위해 직접 접고, 휘고, 구부리고 비틀 수 있다. 제안 방법은 세 가지 긍정적인 결과를 도출할 수 있다. 첫째, 물체의 형태가 강하게 변형되어 있어도 감지 가능하다. 둘째, 사용자가 직접 물체에 변형을 주는 과정에서 물체의 일부분을 차단하고 있을 때의 Occlusion오류를 줄일 수 있어 정확한 트래킹을 할 수 있다. 셋째, 제안 방법의 견실하고 정확함은 빠른 속도로 물체의 움직임을 감지하게 하므로 실시간으로 결과 값을 물체에 투영할 수 있다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.37-48
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• 2017

터치 인터페이스는 스마트 디바이스에서 널리 사용하고 있는 입력 방식이다. 최근 터치 입력 방식에서 힘 인식을 포함한 새로운 방식의 터치 인터페이스인 포스터치가 등장하였다. 포스터치는 사용자의 입력을 위치 뿐 아니라 압력을 제공함으로서 한 번의 터치에 두 가지이상의 입력을 제공하여 제한된 공간에서 다양한 입력이 가능한 방식이다. 다양한 입력이 가능하기 때문에 포스터치를 이용하는 디바이스는 기존의 일반적인 터치를 이용하는 디바이스와는 다른 사용자 인터랙션이 요구된다. 이는 기존의 터치 방식이 포스터치에서 이용할 수 있는 입력의 깊이(depth)를 사용하지 못 하기 때문이다. 따라서 본 논문에서는 기존의 포스터치를 제공하지 못 하는 스마트 디바이스에게 포스터치를 위한 방안으로 포스터치 커버를 제작한다. 제작된 포스터치 커버를 통해 압력을 측정하는 센서의 정확성과 압력을 가하는 위치에 따라 변화하는 압력값을 분석한다. 또한, 사용자가 포스터치를 사용할 때 요구하는 피드백(feedback) 시간을 분석하여 사용자 중심적인 포스터치 구현을 위한 방안을 제시한다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2009년도 학술대회
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• pp.1009-1014
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• 2009

메타적(meta的) 사고는 어떤 범위나 경계를 넘어서는 사고를 통해서 대상을 바라보고 그 본질 이상의 의미로 확장하여 바라보는 것을 말한다. 이는 대상과의 소통에 있어서 새로운 것을 접할 때 경험하게 된다. 디지털 미디어에서 컴퓨터 스크린을 통한 경험은 사용자의 사고를 계속 변화하게 하고 사고의 확장을 돕는다. 컴퓨터 스크린의 해상도 발달은 인간을 스크린 안의 디지털 가상환경(virtual environment)으로 몰입시키며 실재와 착각 할 만큼 확장된 경험을 제공하였다. 이 같이 실재와 같은 경험을 느끼도록 하여 스크린으로 몰입(immersion)을 유도하는 가상현실에 관한 연구는 여러 분야에서 활발하게 진행하고 있다. 컴퓨터 스크린으로의 몰입과 촉각적 상호작용의 연구는 가상현실에 한 걸음 다가가고 있으며, 디지털 가상공간에서 인간의 경험이 투명(transparency)하고자 하는 노력과 연구는 끊임없이 이루어지고 있다. 그러나 컴퓨터 스크린에서 얻는 경험은 아직 시각적 수용에 의존하는 가상의 체험이기에 현실의 것과는 차이가 있으며 표현에 있어서 그 한계가 있다. 최근 가상현실(VR)에 관한 디지털 기술 발달과 디지털 미디어를 통해서 얻는 경험에 관한 고찰이 분명 화제이긴 하지만 이것은 스크린을 통한 시각에 의존한 경험이다. 디지털 미디어에서 투명하고자 하는 경험은 실존하는 것이 아님으로 가상의 경험보다는 실재 사물과의 상호작용을 통한 경험의 확장에 관하여 연구하였다. 이러한 시례는 미디어아트를 통해서도 찾아볼 수 있는데, 이는 수용자에게 적극적 참여를 유도하고 상호작용과정에서 얻는 놀라움(delight)과 유희로 새로운 의미를 알게 된다. 디지털 미디어에서 시각 표현은 기술로 재현된 이미지의 과잉(excess)으로 인한 단순한 볼거리로만 제공되지 말아야 한다. 또한 시각적으로 표현된 인터페이스는 기능의 의미만을 찾는 것이 아니라 고정된 사고의 틀을 벗어나야만 한다. 디지털 미디어 환경에서 디자이너는 본질의 의미를 넘어 메타적 사고로 접근하고 인간의 욕구를 찾아내어 경험을 가시화 하려는 노력이 필요하다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2022년도 춘계학술대회
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• pp.266-269
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• 2022

코로나19 이후 현대인이 겪는 정서적 문제가 높아지는 가운데, 심리상담에 대한 부정적 인식과 물리적 한계로 인한 내담자의 부담은 여전히 높다. 이에 본 연구는 비대면 관계에서 관계에 개방적인 20대의 특성을 이용하여 효과적인 상담을 위한 가상 심리상담 플랫폼을 제안하고자 한다. 이를 위해 20대를 대상으로 설문조사를 실시하고 상담사와의 심층 인터뷰를 진행하였다. 이후 Unity를 통해 3D 가상 상담 환경을 조성하여 PC 기반의 서비스를 구상하였다. 연구 결과, 20대가 상담에서 가장 중요하게 생각하는 요소는 상담사의 성향과 부담감 없는 분위기로 나타났으며 이는 심리 상담에서의 자기개방과 밀접한 관련이 있는 것으로 드러났다. 따라서 편안한 분위기로 조성된 3D 공간에서 상담사 캐릭터를 보며 상담에 참여할 수 있도록 하였고 상담 중 상담사와의 다양한 인터랙션 요소를 제공하였다. 본 연구의 의의는 20대 내담자의 자기개방성을 증진해 내담자의 적극적인 상담 참여를 목표로 한다. 이는 원활한 상담을 통해 심리 문제 개선에 큰 도움을 줄 것으로 보인다.