• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2023년도 제68차 하계학술대회논문집 31권2호
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• pp.275-276
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• 2023

본 논문은 Windows 플랫폼에서 마우스 움직임 데이터를 수집하고 이를 웹사이트와 통합하여 시각화하는 서비스의 개발을 제시한다. 이 서비스는 마우스 움직임 데이터의 수치화와 표현을 가능하게 하여 사용자 행동에 대한 유용한 통찰력을 제공한다. 윈도우를 기반으로 마우스 움직임 데이터를 수집하여 데이터베이스에 데이터를 저장한다. 데이터베이스에 저장된 데이터는 실시간으로 연동하여 시각화하여 웹사이트를 통하여 보여준다. 본 연구를 통해 무의미하게 여겨질 수 있는 데이터를 사용자에게 의미있게 전환하여 보여주기 위한 시도를 하였다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제29권11호
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• pp.851-859
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• 2002

본 연구는 마우스의 입력을 사람의 손동작으로 대체하는 휴먼마우스 시스템을 위한 새로운 손끝 좌표 추적기법과 마우스 포인터 움직임 결정법을 제안한다. 손끝좌표 추적에는 얼굴영역 추적을 위해 제안되었던 CAMSHIFT 알고리즘을 개선하여 적용하였다. 정확한 손 영역 검출을 위하여 각 사용자의 환경에 최적화된 피부영역 컬러 정보를 얻을 수 있는 실시간 피부영역 학습과 손의 자유로운 움직임으로 인하여 발생하는 손 영역의 크기 및 방향변화를 고려한 영역제한 기법을 적용하였다. 또한 손의 주축을 이용한 손끝좌표 계산법을 통해 빠르고 정확하게 손끝의 위치를 찾을 수 있다. 실시간 손끝좌표 검출에는 처리속도의 한계가 있어 얻어지는 좌표의 연속성이 결여되어 마우스 포인터의 움직임이 연결되지 않는 문제점이 있다. 연속적인 마우스 포인터의 움직임 표현을 위해 손끝좌표의 이동거리를 통해 마우스 포인터의 속도와 가속도를 계산하여 마우스 포인터의 운동방정식을 정의하고 이를 이용하여 마우스 포인터의 위치를 결정한다. 제안한 알고리즘을 적용하여 실험한 결과 빠르고 정확한 손끝좌표 추적과 마우스 포인터의 자연스러운 움직임이 가능함을 보였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.135-140
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• 2014

본 논문은 광마우스의 패턴 잡음에 대한 움직임 벡터 값에 대해서 디지털 필터링을 통하여 특성 개선 내용을 기술한다. 설계된 회로는 PS2나 USB로 출력되기 전에 x축과 y축 움직임 벡터에 대해 필터링과 평균값을 취하여, 광마우스의 이동을 부드럽게 하고 떨림 현상을 개선하였다. FPGA를 이용해서 각각의 기능을 검증하고 $0.35{\mu}m$ 표준 CMOS 공정을 이용하여 칩으로 제작해서 성능을 측정하였다. 시스템 클럭 주파수는 6MHz를 사용하여 1/1700sec 마다 +6에서 -6사이의 움직임 벡터 값을 출력한다. 테스트는 카테시안 로봇을 이용하여 특성에 대한 측정을 실시하였다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2011년도 제43차 동계학술발표논문집 19권1호
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• pp.173-174
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• 2011

본 논문에서는 마우스 제어를 위한 손 인식 시스템을 제안한다. 이를 위하여 배경영상과 입력영상의 차영상을 이용하여 움직임 영역을 구하고, RGB 컬러모델을 HSV 컬러모델로 변환하여 피부색상과 유사한 영역을 얻는다. 이 둘 사이의 교집합을 통하여 손 후보 영역을 추출하고 모폴로지 연산을 통해 잡음을 제거한 후 손 영상을 추출한다. 추출한 손 영상을 모폴로지 연산을 이용하여 손바닥 영역과 손가락 영역으로 분리한 다음 손바닥 영역의 위치정보를 마우스의 좌표로, 손가락의 개수를 마우스 이벤트로 정의하여 마우스를 제어한다. 실험 결과는 제안된 시스템이 마우스 제어에 효과적으로 사용될 수 있음을 보이고 있다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2009년도 추계학술대회
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• pp.129-132
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• 2009

컴퓨터의 소형화로 휴대성과 공간의 제약이 없는 컴퓨터 인터페이싱 방법의 필요성이 증가하고 있으며, 이와 관련하여 인간-컴퓨터 상호작용(HCI)을 위한 제스처 기반의 제어방식에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 기존의 손동작 인터페이스 구현들은 컴퓨터를 제어하기 위하여 사용방법에 대한 선행학습이 필요하였다. 이 논문은 사용자의 손 모양과 손끝 정보만을 가지고 선행학습이 요구되지 않는 간편한 인터페이스 구현방법을 제안하였다. 이를 위해 1대의 웹캠과 인텔의 오픈소스 영상처리 라이브러리 OpenCv를 사용하였다. 차영상과 화소값 기반의 영상처리과정을 통해 실시간으로 손 영역을 추적하고 이를 이진화 시켰다. 손가락의 움직임도 값이 변하지 않도록 중심모멘트를 설정하여 마우스 커서 움직임을 상대적으로 활용하였다. 상황에 따라 손 끝점을 절대적 좌표로 활용하여 손이 웹캠에서 벋어날 때 움직임을 자연스럽게 연결시켰다. 마지막으로 검지의 움직임 하나 만으로 마우스 클릭 이벤트를 수행함으로써 보다 사용자에게 친숙한 핸드마우스 인터페이스를 구현하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.348-358
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• 2013

본 연구는 컴퓨터 마우스 사용으로 인한 근골격계 질환을 예방하기 위해 개발한 랩보드(lap board)의 효과를 알아보고자 하였다. 연구참여자는 20대의 근골격계 증상이 없는 대학생 10명이었으며, 랩보드에서 마우스를 사용할 때와 책상에서 마우스를 사용할 때 상지의 움직임, 근전도, 작업수행도 및 주관적 불편도의 차이를 비교분석하였다. 동작분석결과, 어깨 굽힘(shoulder flexion), 어깨 안쪽돌림(shoulder internal rotation) 및 아래팔 엎침(pronation)의 평균 각도가 랩보드와 책상에서 마우스 작업 간에 유의한 차이가 나타났다(p<0.05). 그러나 랩보드와 책상에서 마우스 작업을 할 때의 근활성도, 수행도 및 주관적 불편도는 차이가 나타나지 않았다. 랩보드를 사용할 때 작업자의 상지는 책상에서 보다 몸통에 가깝게 위치하였으며, 랩보드를 선호하는 학생은 10명 중 6명이었다. 컴퓨터 마우스 작업으로 인한 근골격계 질환 예방을 위한 진전된 연구가 수행되기를 기대한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2012년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.39 No.1(A)
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• pp.343-345
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• 2012

오늘날 우리는 생활속에서 여러 디지털기기들을 사용하고 있다. 새로운 종류의 여러 디지털기기들이 나타났지만 기존에 사용하던 입력장치의 틀에 얽매여 있다. 키보드, 마우스, 리모콘, 터치패널 등처럼 항상 별도의 컨트롤러를 지녀야 하는 불편함에서 벗어나지 못하고 있다. 이런 이유로 최근에 별도의 컨트롤러 없이 사용자의 움직임을 인식하여 다양한 기능을 수행할 수 있는 키넥트에 대한 관심이 높아지고 있다. 본 연구에서는 키넥트에서 인식하는 손의 움직임 정보를 인식하여 키보드와 마우스를 비롯한 기존 입력장치의 임무를 대신하는 것을 목표로 한다. 키보드 모드는 화면상에 가상의 버튼들을 배치한 후 손의 위치 정보가 버튼안에 있을 때 이벤트를 발생시키는 방법으로 구현한다. 마우스모드는 오른손으로 포인터를 이동하고, 왼손으로 보조 조작이 가능하도록 구현한다. 이 연구를 통해 손이 자유롭지 못하거나 정적이지 못한 상황에서 물리적인 도구가 필요 없는 간단한 조작이 가능하다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.33 No.1 (B)
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• pp.274-276
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• 2006

본 논문은 얼굴 특징 추적을 이용한 새로운 인터페이스를 제안한다. 눈의 움직임만으로 구현된 기존의 시스템은 마우스 클릭 이벤트에 걸리는 waiting time으로 인해 속도 개선이 필요했다. 이를 위해서 본 논문에서는 눈의 움직임 뿐 아니라 입의 움직임도 인식하여 사용자의 요구를 처리할 수 있는 시스템을 개발한다. 제안된 시스템은 얼굴 검출 모듈, 눈 검출 모들, 입 검출 모듈, 얼굴 특징 추적 모듈, 마우스 제어모듈의 5 가지 모듈로 구성되어 있다. 먼저, 피부색 모델과 연결 성분 분석을 이용하여 얼굴을 검출하고 신경망 기반의 분류기와 에지 검출기를 이용하여 검출된 얼굴 영역에서 눈과 입을 찾는다. 이후 프레임에서는 mean-shift 알고리즘과 템플릿 매칭을 이용하여 눈과 입이 정확하게 추적되어 눈의 움직임으로 마우스의 포인트를 움직이고 입의 움직임으로 메뉴나 아이콘을 클릭하게 된다. 제안된 시스템의 효율성을 검증하기 위해서 웹 브라우저의 인터페이스로 활용하였다. 25명의 사용자에 대해 실험한 결과는 제안된 시스템이 보다 편리하고 친숙한 인터페이스로 활용될 수 있다는 것을 보여주었다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2009년도 추계학술대회
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• pp.371-374
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• 2009

가상 현실과 현실 세계가 공존하는 증강 현실은 현재 및 향후 실감미디어 콘텐츠에 중요한 역할을 할 것으로 기대된다. 증강 현실은 게임, 엔터테인먼트, 교육 분야 등에서 응용에 따라 다양한 기술들의 결합이 요구된다. 본 논문에서는 교육적 효과를 주는 버블 포핑 증강 현실 기법을 제안한다. 버블 포핑 시스템은 비디오 입력용 웹캠, 마커 패턴 영상, 그래픽 구 버블 객체, 그래픽 마우스 등으로 구성된다. 일반 마우스의 이동에 따라 그래픽 마우스가 3차원 공간상에서 이동하면서 버블과의 충돌이 발생하게 되면, 충돌시 발생하는 버블의 이벤트로 동적 움직임, 터짐 등의 버블 효과를 구현할 수 있는 방법을 제안한다. 충돌 검출은 카메라와 마커 패턴의 좌표계 및 버블의 3차원 공간위치, 그리고 3차원 모델 데이터를 이용하여 구현한다. 제안 시스템은 ARToolkit을 기반으로 제작되었으며, 시각적인 마커 기반 시스템으로 버블의 움직임과 사용자의 인터랙션을 통해, 버블 포핑의 증강현실을 전달한다. 향후, 현재 개발 중인 포스 피드백 기능이 있는 진동촉각공간 햅틱 마우스와 접목하여 보다 실감적인 증강현실 기술을 개발할 예정이다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제47권4호
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• pp.47-54
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• 2010

본 논문에서는 3차원 공간에서의 직관적이며 자연스러운 손동작을 통해 기존의 컴퓨터 인터페이스를 대체할 수 있는 새로운 인터페이스를 제안한다. 제안하는 인터페이스는 커서의 이동 제어와 명령 제어의 기능을 3차원 공간에서 마우스란 매개체 없이 손의 움직임만으로 수행할 수 있다. 명령 제어를 위한 손가락 동작은 손목에서 얻은 근전도 신호를 통해 추론하며, 손가락 동작의 종류는 4가지(좌클릭, 우클릭, 홀드, 릴리즈)로 마우스의 모든 기능을 표현할 수 있다. 또한 컴퓨터 화면상 커서의 상하좌우 움직임 제어는 손의 이동을 통하여 이루어지며 이는 영상 정보처리를 통하여 구현하였다. 손가락 동작 추론을 위해 지표로는 근전도 신호의 엔트로피가 사용되었으며, 가우시안 모델링과 최우추정법을 이용하였다. 커서의 움직임 제어를 위한 영상처리에는 색상인식을 통하여 손가락 끝에 부착한 마커 영역의 위치 좌표를 얻고, 그 좌표의 중심점을 구하여 커서의 이동 제어를 구현하였다. 손가락 움직임 추론을 통한 명령 제어의 성공률은 95% 이상이며 커서 이동제어는 실시간 지연 없이 자연스러운 수행이 가능하였다. 전체 시스템을 직접 구현하여 성능 및 유용성에 대하여 확인하였다.