• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2008년도 학술대회 2부
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• pp.109-114
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• 2008

활자 인쇄술의 발달 이후, 문화는 인간의 신체 생활을 시각적인 것에 감각적 비율이 치중 되도록, 글이라는 간접매제를 이해할 수 있는 지성, 즉 정신적인 것을 몸의 상위 개념으로 여기는 전통을 유지해 왔다. 그러나, 미디어와 기술의 발달, 보급은 인류를 다시금 공감각적 존재로 복귀시키려고 노력한다. 라디오와 전화와 같은 통신기술은 청각의 비율을 넓히고, 영화와 TV는 촉각, 후각, 미각 또한 극대화된 시,청각을 통해 전달하고자 했으며, 다양한 테크놀러지의 발달은 인간의 공감각을 극대화 시키는데 주력하고 있다. 하지만, 여전히 탈물질적 기술의 전통은 신체를 지각의 요인에서 배제시키려는 경향을 보이기도 한다. 1960년대 이래 철학과 예술이 신체를 다시 돌아보기 시작하면서 신체는 중요한 미적 주제로서 자리하게 되고 보다 급진적인 일부 철학자들은 신체를 인간 지각의 결정적인 요인으로 탐구하며 이에 따라 수세기 동안 지배해온 서구 유럽 미적 이론을 변형시킨다. 이러한 성향은 디지털 미디어를 다루는 미디어아트에서 구체적으로 드러나며, 또한 인간과 컴퓨터의 상호작용을 연구하는 HCI의 분야에도 적용될 수 있다. 그러므로, 본 연구는 시대와 문화에 따라, 또한 기술의 발전에 따라 변해온 인간의 신체 담론을 철학적으로 고찰하고, 신체와 디지털 미디어 간 상호작용의 활발한 실험이 이루어지고 있는 구체적 미디어 아트 작품 사례들을 분석한다. 또한 이를 통해 컴퓨터와 인간의 상호작용에서의 신체는 하드웨어의 조작을 위한 도구가 아닌 공감각적이고 종합적인 지각의 주제가 될 수 있음을 증명한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2008년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.35 No.1 (A)
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• pp.92-97
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• 2008

적절한 촉각자극과 결합된 효과음은 실감성을 향상시킨다고 알려져 있다. 예를 들어, 영화나 게임의 총소리 효과음에 진동자극이 결합되면 훨씬 몰입감이 증진된다. 영화의 경우, 미디어 파일 내에 진동효과 관련한 정보를 부가하는 연구가 진행되기도 하였으나 대중화되지는 못했다. 게임의 경우, 진동을 유발시키도록 프로그래밍하는 방식을 사용하기도 한다. 하지만 진동을 고려하여 개발하는 게임은 전체 10% 미만일 정도로 일반화되어 있지 않다. 따라서 효과음향을 실시간으로 감지하여 진동을 발생시키는 시스템이 바람직하다. 본 논문에서는 이러한 시스템에서 특정 효과음을 실시간으로 감지하는 알고리즘을 제안한다. 이 알고리즘에서는 감지하고자 하는 효과음의 주파수 분포를 미리 분석해서 저장해 놓는다. 입력되는 효과음에 대해 실시간으로 주파수를 분석하여 저장된 값과의 차이를 비교하여 특정 효과음을 감지하게 된다. 실시간 주파수 분포에는 sliding fast Fourier transform (SFFT)를 사용한다. 이는 특정 효과음의 시작순간을 명확히 알 수 없기 때문이다. 제안 알고리즘을 First Person Shooting (FPS) 게임에 적용하여 성능분석을 하였다. 소음이 없을 경우, 감지율은 $80{\sim}90%$였으나, 소음 정도가 커질수록 감지율이 선형적으로 반비례하였다. 또한 감지에 걸리는 시간은 효과음 발생순간부터 0.45초 이내였다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2009년도 학술대회
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• pp.99-104
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• 2009

최근 멀티미디어 기술과 가상/증강현실 기술의 발전으로 사용자에게 몰입감 있는 콘텐츠를 제공하는 여러 시스템들이 제안되고 있다. 또한 기존의 시각과 음향효과만으로 이루어진 시스템의 한계를 넘어서 실제와 같은 느낌을 전달할 수 있는 햅틱기술을 적용하여 보다 몰입감있는 체험형 실감책들이 고안되고 있다. 본 논문은 과학교과서를 중심으로 과학적 이론을 보다 효과적으로 가르치고 배우기 위해 필요한 다양한 촉감(Haptic)을 분류하고, 이를 실감책에 적용하여 책이 담고 있는 주요 내용 또는 삽화와 관련된 다양한 멀티미디어 콘텐츠를 가상/증강환경에서 시청각정보와 함께 촉각콘텐츠를 독자에게 제공함으로써 보고, 듣고 만질 수 있는 적극적인 촉감 상호작용이 가능한 실감책 ('Sil-Gam' Book) 시스템의 기본 프레임워크를 제시한다. 제시된 실감책은 크게 세 부분으로 구성된다. 첫째, 실감책을 읽고 있는 사용자의 손가락의 위치, 시선과 같은 사용자의 움직임을 추적하고 책의 크기, 페이지 등을 인식하는 센서가 부착된 센싱 부; 둘째, 장비에 따라 적용 가능한 촉감 속성, 물체의 움직임에 따라 적용할 수 있는 촉감 속성등 다양한 촉감콘텐츠의 속성을 저작하고 편집하는 소프트웨어 부; 마지막으로 사용자에게 저작된 실감 콘텐츠를 사용자가 쉽고 직관적으로 체험하게 하기 위한 디스플레이부로 구성된다. 여기서 디스플레이 부는 세부적으로 시청각 콘텐츠를 전달하는 시청각 디스플레이 부와 역촉감 콘텐츠를 전달하는 역촉감 디스플레이부로 구성된다. 본 논문에서는 또한 실감책 촉감 저작도구를 사용하여 제시할 수 있는 다양한 촉감을 중고등학교 교육과정에서 배우는 과학 이론에 적용하여 과학 실험시 경험할 수 있는 다양한 역/촉감을 전달하는 몇 가지 시나리오를 예시하였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.711-721
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• 2012

본 연구의 목적은 "로봇의 시각"과 "로봇의 촉각"을 대체할 수 있는 스테레오 비전 기반 햅틱스 시스템에서 가장 적합하고 효과적인 3D 재구성(3D reconstruction) 방법을 제안하는 것이다. 삼차원 영상에 대하여 정확하게 촉감을 전달하려면 스테레오 영상에서 사물의 깊이 정보와 사물의 경계면에 대한 정확한 정보가 필요하다. 본 연구에서는 스테레오 영상에서 사물의 깊이 정보를 정확하게 얻기 위하여 전통적인 스테레오 정합과정에 경계면 추출 방법인 LoG(Laplacian of Gaussian) 방법과 DoG(Difference of Gaussian) 방법을 혼합적용하여 3D 영상을 재구성한 결과를 제시한다. 또한 어떤 방법이 햅틱 렌더링을 적용하는데 유용한 지 검증하기 위하여 연산 시간 및 오차 분석 실험을 수행한 결과, 본 연구처럼 비주얼 렌더링에 햅틱 렌더링을 추가하여 사용하는 경우에는 잡음 감소와 경계면 추출 성능이 더 우수한 DoG 방법이 더 효율적인 것으로 판단되었다. 본 논문에서 제안하는 스테레오 비전 기반 햅틱스 시스템을 위한 3D 재구성 방법은 이동형 정찰 로봇의 성능을 높이는 연구 등 여러 산업 분야와 군사 분야에 응용이 가능할 것이다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.691-701
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• 2010

본 논문에서는 만질 수 있는 비디오를 위한 햅틱 렌더링 기술을 제안한다. 만질 수 있는 비디오 기술은 사용자로 하여금 햅틱 인터페이스를 이용하여 비디오 장면의 물체를 2D 또는 3D 객체 상태로 직접 조작하며 촉감을 느낄 수 있게 해주는 기술이다. 서버에서는 비디오와 햅틱 데이터, 3D 모델 객체의 정보를 전송한다. 클라이언트에서는 서버로부터 받은 비디오, 햅틱 데이터, 3D 모델을 렌더링 해준다. 또한 화면을 사각형의 작은 셀로 나누어 각각의 셀마다 촉감을 부여하는 방식을 사용한다. 촉감을 부여하기 위하여 각 셀에 고유한 느낌을 주는 경도(stiffness), 제동성(damping), 정적 마찰력(static friction), 동적 마찰력(dynamic friction) 값의 조합을 미리 정의해 놓았다. 본 기술을 이용하면 사용자는 화면을 직접 만지거나 화면 속의 물체를 3D 모델로 불러온 다음 이동, 크기 조절, 회전 등의 기능을 이용하여 사용자가 원하는 위치에서 촉감을 느끼면서 물체를 자세히 관찰할 수도 있다. 본 논문에서 제안하는 만질 수 있는 비디오를 위한 햅틱 렌더링 기술은 영화, 홈쇼핑 등의 비디오 콘텐츠에 대하여 시각적 효과, 청각적 효과와 더불어 촉각적 효과까지 제공하여 사용자 만족감을 극대화할 수 있다.

• 스마트미디어저널
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• 제10권1호
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• pp.70-78
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• 2021

청각정보는 시각에 비해 방향에 제한을 받지 않으므로 자동차 내에서 긴급한 알림이나 경고의 목적으로 활용된다. 그러나 청각장애 운전자는 청각정보를 인지할 수 없으므로 이를 대체하기 위해 다양한 시각화 방법이 시도되고 있다. 청각정보를 시각화할 때는 시각에 집중되는 인지과부하를 방지하기 위해 중요한 정보만을 선별해서 제공하여야 하며, 이를 위해서는 자동차 내 청각정보의 유형 분석이 우선되어야 한다. 본 연구에서는 청각장애 운전자의 운전상황 관찰을 통해 자동차 내에서 경험하는 청각정보를 수집하였다. 수집된 33가지의 청각정보는 전문가 그룹에 의한 개방적 카드소팅을 통해 12개의 그룹으로 분류되었으며, 그룹 간 상대적 중요도 비교를 통해 4개의 계층으로 분석하였다. 제시된 자동차 내 청각정보 유형은 청각정보를 시각 또는 촉각으로 변환하여 표시할 때 중요한 정보를 선별하기 위한 가이드 라인으로서 활용이 가능하다. 본 연구는 청각장애 운전자를 대상으로 일상에서의 실제 운전상황 관찰에 의한 사용자 경험 분석이 이루어졌다는 데 의의가 있다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제15권7호
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• pp.664-673
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• 2015

장애인에 대한 정책과 지원, 장애인 접근성 향상을 위한 지침 제정, 기술혁신과 제품개발 등으로 장애인 보조기기 분야는 산업측면에서 크게 부각되고 있다. 최근에는 ICT 발전으로 시각 장애인용 스크린 리더, 점자 디스플레이, 화면 확대기, 문자음성 변환기 등이 출시되어 촉각과 청각으로 인터넷 접속이 용이해지고 스마트기기를 통해 편리하게 전자출판 콘텐츠를 활용하고 메일을 주고받을 수 있게 된 것이다. 그렇지만 급속하게 전환되고 있는 디지털 미디어기반의 스마트시대에 시각 장애인의 접근성은 아직도 열악하고 보조기기와 대체자료의 성능과 품질도 개선되어야 할 점이 많은 상황이다. 따라서 본 연구는 연구개발 혁신 측면에서 시각 장애인용 보조기기 및 대체자료의 현황과 구조를 분석하고 접근성 향상을 위한 구현 방향을 제시하고 있다. 연구결과, 향후에는 다양한 디지털 정보가 맞춤형 및 실감형 형태로 전환되고 장애인 전용 단말기 또는 스마트기기를 통해 유통될 것으로 예상된다.

• 정보교육학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.299-306
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• 2007

정부교육기관의 조사에 따르면 학습부진아에 대한 학습 지원이 절실한 상황이다. 이에 본 논문에서는 학습 스타일 심리검사를 이용하여 부진아에게 맞는 학습방법으로 학습을 지원하는 부진아 학습 지원 시스템을 구축하였다. 제안한 시스템은 첫째, 부진아의 특성으로 구성된 의사결정트리와 사전평가가 점수를 통하여 부진아를 진단한다. 둘째, 부진아로 판단된 학생은 학습 스타일 심리검사를 실시하여 강의형 학습(청각형), 멀티미디어형 학습(시각형), 게임형 학습(촉각형) 방법 중에 한 형태의 학습방법으로 학습을 지원한다. 셋째, 사후평가를 통하여 학업성취도를 학인하고 학업성취도가 낮은 학생에 대해서는 교수자와의 일대일 개별지도를 지원한다. 제안한 시스템을 사용하여 학습부진아를 실험집단과 비교집단으로 나누어 학습을 검증한 결과 학습 스타일 심리검사를 실시하여 학습을 했을 경우의 학습성취도가 평균 10% 향상되었다.

• 디지털융복합연구
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• 제15권5호
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• pp.373-380
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• 2017

최근 가상현실 콘텐츠는 게임, 교육, 의료, 전시, 영화, SNS 등 여러 영역에서 실험되고 있으며 도입되고 있다. 하지만 가상현실에 대한 연구는 주로 산업적, 기술적 관점에 치우쳐 있어, 콘텐츠 중심 또는 콘텐츠 관점에서의 가상현실에 대한 연구는 미미한 실정이다. 가상현실의 미래를 제대로 준비하기 위해서는 기술 중심의 연구에서 벗어나 콘텐츠 중심의 연구가 매우 절실하다. 이에 본 연구는 콘텐츠 관점에서의 가상현실 연구의 필요성을 제기하였으며, 그 구체적인 대상으로 테마파크에 적용된 가상현실 콘텐츠의 유형과 특성 그리고 가능성을 고찰하고자 하였다. 이를 위해 가상현실 기반 테마파크 콘텐츠 유형의 분류를 시도하였고, 유형 분류의 기준으로는 플레이어의 위치 이동 가능성 및 이동 방식에 따라 '고정형', '연속적 이동형', '분절적 이동형'으로 나누고 여기에 촉각, 미각, 후각, 균형감 등의 감각이 결합되는 방식에 따른 분류법을 제시하였다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제15권5호
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• pp.587-594
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• 2014

스마트폰의 보급과 SNS의 확산으로 우리는 과거와는 비교할 수 없을 정도로 많은 사람들과 관계를 맺고 유지하며 살아가고 있다. 관계 유지를 위해서는 지속적인 커뮤니케이션이 필수적인데, 이를 위해 사람들은 가장 효율적인 커뮤니케이션 방식을 찾을 수밖에 없다. 본 논문에서는 최근에 많은 주목을 받고 있는 증강현실과 MPEG-V를 이용해 차세대 실감 멀티미디어 시스템을 구성할 수 있도록 하였다. 그러면서 페어링 서비스와 연계하여 새로운 형태의 SNS 플랫폼 서비스를 제안하였다. SNS 서비스를 이용한 단순 채팅이 아닌 증강현실 서비스를 이용해 실세계 처럼 특정 공간의 마을을 만들고, 그 안에서 대화를 나누며 정보를 교환할 수도 있다. 이 시스템은 시각, 청각, 촉각 등의 오감에 대한 경험과도 연동하여 사람들이 원하는 형태의 다양한 서비스를 제공할 것이다.