인간은 접촉을 통해 여러 가지 정보를 받아들이고 있으며 피부와 물체표면과의 접촉에 의한 느낌은 인간의 감성을 유발하는 중요한 요소이다. 이와 같은 질감에 대한 느낌을 측정하여 객관적인 값으로 표현된다면 의류, 종이, 자동차등 대부분의 산업분야에서 제풀을 디자인하는데 응용이 가능할 것이다. 인간이 촉감을 느낄 때의 Mechanism과 촉감에 가장 큰 관계를 가지는 마찰력에 대해 조사하여, 이를 응용한 표면 특성 측정장치를 설계 제작하였다. 또한 인간이 제품의 표면질감을 느낄 때의 주관적인 표현을 직물을 대상으로 하여 설문조사를 통해 대표형용사로 표현하도록 하였다. 이러한 주관적인 질감 표현과 같은 직물을 표면 특성 측정장치를 이용하여 얻어낸 측정값과 상관관계를 조사하여 질감의 객관적인 표현을 연구하는데 이용하였다.
소비자의 감성적 요구를 충족시킬 수 있는 직물 및 의류의 설계 및 생산을 위해서는 직물의 접촉시에 유발되는 감성반응의 객관적이고 정량화된 평가 체계의 개발이 절실히 요구된다. 본 연구에서는 질감을 표현하는 형용사들을 추출하여 최종적으로 18개의 감각 및 감성을 구분한 Likert Scale을 개발하였으며 이 척도의 신뢰도(reliability)는 매우 높았다. 이들 18개의 형용사는 요인분석 결과 5개의 주된 요인으로 묶였으며 구성타당도가 높은 척도이다. 19종의 내의 표본에 대한 세 차례의 측정을 통해 내의 직물의 선호도(감성)에 영향을 미치는 주된 감각적 감성요인을 추출하였다. 특히 "매끄러움", "부드러움". "섹시함". "편안함". "폭신함". 등의 감성요인이 선호직물과 비선호 직물을 매우 잘 구분해 주는 소비자의 대표적 감성으로 나타났다. 본 연구의 가장 중요한 결과로, Kawabata Evaluation System을 이용하여 시료 내의 직물의 16개 역학적 특성을 분석하였으며, 이들 특성이 감성에 어떠한 영향을 미치는지를 회귀 분석을 통해 분석하였다. 본 연구의 시료직물 중 선호되는 내의류들은 폴리에스테르(속칭, 물실크)종류이었으며, 가장 비선호 되는 것들은 망사나 모시메리로 나타났다. 내의류 js호도에 가장 많은 영향을 미치는 주된 심리적 특성인 "매끄러움". "부드러움". "섹시함". "편안함" 그리고 "푹신함" 등을 결정짓는 방정식을 만들었다.
본 연구는 면 편성물의 washing 을 통해 주관적인 질감과 선호도와의 관련성을 총체적으로 파악하여 소비자의 감각과 선호도를 예측하고, 그 결과를 고부가가치 면 소재 개발에 필요한 자료를 제공하는 것이다. 이를 위하여 면 소재의 질감을 나타내는 형용사에는 어떤 것이 있으며, 이러한 감각들은 어떻게 분류될 수 있는지를 알아보고, 면 편성물의 감각구조를 통해 촉감과 선호도를 예측해 보았다. washing 방법을 달리한 면편성물 5종을 대상으로 washing 처리를 한 면편성물의 다양한 질감에 대한 감각을 규명하고자 감각형용사에 대하여 요인 분석과 상관분석을 실시하고, 설문조사를 통하여 주관적인 감각과 촉감 및 선호도를 살펴봄으로써, 면편성물의 활용도를 모색하였다.
직물의 질감을 객관화시키는 연구는 고부가가치의 의류제품을 생산하고 판매하는데 매우 중요한 요소이다. 질감은 직물의 역학적 성질과 표면상태에 따라 좌우되며, 이의 측정방법 중에서 KES-F system이 가장 객관화되어 있다. KES-F system을 이용한 표면 거칠기 측정방법은 피아노선을 굴곡 시켜 일정한 힘을 가한 상태에서 직물의 표면을 문질러 측정하므로 직물의 표면을 문질러 측정하므로 직물 표면의 잔털이 눌려진 상태여서 질감해석을 위한 정확한 측정이 어렵다. 따라서 우리는 기하학적인 직물 표면의 거칠기를 표면의 변형없이 측정 가능한 레이저 센서를 사용하였다. 한편 직물의 주로 경사ㆍ위사로 짜여져 있어 이방성 성질을 가지고 있으므로 직물을 3방향으로 측정하여 해석하였다. 측정된 신호는 FET를 이용하여 일정한 주기의 표면형태를 구하고, 표면 높낮이의 평균, 최저값과 최고값을 구하여 표면의 특성을 얻었다. 직물 표면에 존재하는 잔털은 영상처리장치를 이용하여 양을 측정하였으며 표면의 거칠기 측정결과와 비교 분석하여 레이저 센서를 이용한 비접촉식 측정방법의 오차분석 및 표면 특징을 해석하였다.
손끝으로 물건을 문지르거나 잡아 질감을 느끼는 경우 나타나는 현상을 Hertzian 접촉이론을 응용하여 수학적인 모델링을 하였다. 물체표면에 손끝이 접촉하여 눌려지게되면 변형이 일어나게 되고 변형된 모양과 정도에 따라 촉감을 느끼게 .된다. 손끝은 점탄성체로서 누르는 변위에 따라 탄성계수와 점성계수 값이 비선형으로 변하게 되는 현상을 이론과 실험을 통하여 연구하였다. 특히 손끝이 직물을 누를 때 나타나는 현상을 측정하여 질감표현과의 관계를 분석하였다.
손끝으로 물건을 문지르거나 잡아 질감을 느끼는 경우 나타나는 현상을 Hertzian 접촉이론을 응용하여 수학적인 모델링을 하였다. 물체표면에 손끝이 접촉하여 눌러지게되면 변형이 일어나게 되고 변형된 모양과 정도에 따라 촉감을 느끼게 된다. 손끝은 비선형으로 변형되므로 누르는 변위에 따라 탄성계수 값이 변하는 현상을 실험을 통하여 확인하였으며 모델링한 식과 비교한 결과 유사한 경향을 보였다. 특히 손끝이 직물을 누르며 문지를 때 힘이 크기변화를 측정하여 질감표현과의 관계를 분석하였다.
This study was aimed to investigate the effects of visual texture on color emotion and to establish prediction models for color emotion by both physical color properties and visual texture characteristics. A variety of fabrics were printed by digital printer according to hue and tone combinations. Subjective sensation was evaluated in terms of visual texture for fabrics printed in gray whereas color emotion for those in chromatically printed. As results, fabric clusters by visual texture showed significant differences in color emotion factors and the differences were clearer for grayish tone fabrics. Prediction models for color emotion factors by both physical color properties and visual texture clusters were proposed as for all fabrics and grayish ones, respectively.
자동차 인테리어에 사용된 여러 가지 재질에 대하여 현재까지 촉감을 측정하고 평가하여 소재의 적용과 표면질감의 기준을 결정하고자 했던 연구는 자동차의 조작 장치에 대한 인간공학적 평가, 시각적 디자인요소에 대한 연구에 비해서는 많지 않다. 본 연구에서는 자동차 인테리어의 여러 소재에 대한 촉감 관련 감성을 측정하고 평가하는데 사용될 수 있는 촉감 관련 대표감성을 추출하고자 하였다. 기존의 감성어휘 연구에서 추출되어 있는 대표감성어휘를 이용하여, 자동차에 탑승하여 여러 재질을 보고 만지면서 촉각으로 느껴지는 촉감에 대해 느껴지는 감성어휘와 자동차 사용기의 분석 및 자동차 전문가에 대한 인터뷰 등을 종합하여 최종적으로 52개의 촉감 관련 감성어휘를 추출하였다. 이를 요인분석한 결과 거칠기, 단단함, 마찰감, 안락감, 뻣뻣함, 부드러움, 온도감, 매끈함, 친숙함, 유연함 등 10개의 대표감성으로 분류되었다. 이러한 대표감성 어휘는 자동차 인테리어의 촉감에 대한 소비자의 감성을 측정하고 평가하는데 활용될 수 있을 것이며 금속, 플라스틱, 가죽 등 다양한 소재들의 고급감을 향상시킬 수 있는 질감을 결정할 수 있는 감성평가의 기본 자료로 활용될 수 있을 것이다.
본 연구의 목적은 적응신경망퍼지추론시스템(ANFIS)과 회귀분석을 활용하여 7가지 역학적 특성치를 갖는 면직물의 시각적 질감을 해석하고 두 가지 방법을 비교하는 것이다. AMFIS는 퍼지 소속 함수와 신경망 구조를 갖는 것으로 인간의 비선형적 감성예측에 유용한 도구이다. 상관관계 및 회귀 분석의 통계분석은 7가지 역학적 특성치가 주관적 질감과 선형의 관계가 있음을 나타내었지만 설명력이 높지 않았고, 선형 이외의 관련성과 변수들 간의 상호작용을 표현하기 어려운 문제가 있었다. 통계분석과 비교하여, ANFIS는 변수들 간의 비선형적인 관련성과 상호작용을 가시적으로 보여주는데 설명력 있는 유용한 도구였으나, 입력 변수 중 출력 변수에 영향력이 있는 변수를 변별하지 못하여, 생성된 규칙의 수가 복잡한 문제가 있었다. 따라서 ANFIS의 해석이 단순하고 의미있는 모델을 구성하기 위해서는 영향력 있는 출력 변수를 추출하고 나머지 변수를 유사하게 통제하는 실험 모델의 구성이 필요하다.
본 논문은 촉각의 객관화를 위한 촉각 물리 요소의 측정 장치에 대하여 다루고 있다. 촉감을 대표할 수 있는 물량으로 표면 거칠기, 표면 마찰 계수, 컴플라이언스를 선정하였으며, 이를 측정할 수 있는 시스템을 제작하였다. 제작된 시스템을 실제의 측정에 적용해 보았으며, 측정 결과들로부터 본 시스템의 타당성을 검증할 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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