• 전자공학회논문지S
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• 제36S권4호
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• pp.70-82
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• 1999

본 논문에서는 복잡한 영상에서 추출해낸 손 영역으로부터 제스처를 인식하여 인간과 컴퓨터의 상호작용(HCI, Human-Computer Interaction)을 위한 보다 자연스러운 인터페이스를 제공한다. 제안하는 방법은 정규화된 RGB 색상 공간에 정의한 피부색의 가우시안 분포를 이용해 조명의 변화나 개인의 차이에도 안정적으로 손 영역을 추출하며, 배경에 대한 상대적인 움직임을 이용해 복잡한 영상에서도 효과적으로 손 영역을 추출해 낸다. 추출된 손 영역은 RBF(Radial Basis Function) 신경망을 이용해 각 제스처로 인식된다. 가상 환경과의 상호작용을 제공하기 위해 두 종류의 기본적인 정적 제스처들을 정의하며 간단한 구문론적 규칙을 사용해 하나 이상의 인식 결과들을 조합함으로써 적은 수의 제스처들만으로 보다 효율적이고 다양한 상호작용이 가능하게 한다. 제안하는 시스템은 TM320C80 DSP 칩을 사용하여 구현되었으며 300×240 영상을 12Hz로 처리함으로써 빠른 속도로 가상 환경의 인터페이스를 제공한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2018년도 춘계학술발표대회
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• pp.471-473
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• 2018

딥러닝은 이미지 분류 및 객체 검출과 같은 여러 컴퓨터 비전 관련 작업에 성공적으로 사용되었다. 손 검출은 인간 컴퓨터 상호작용 분야에서 손 분류 및 손 동작 인식을 위한 매우 중요한 부분이며 딥러닝을 사용하여 시도되었다. 본 연구에서는 손 데이터 셋을 이용하여 컨볼루션 신경망을 훈련시킨 다음 학습된 특징을 시각화하고, CNN 아키텍처와 손 데이터 셋의 결과를 각각 살펴보며 손 검출에 대한 이해를 제공한다.

• 대한안전경영과학회지
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• 제14권3호
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• pp.229-236
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• 2012

소프트웨어 기반의 시스템 설계과정에서 설계자가 고려해야 하는 요소들이 다양해지면서 시스템 설계가 점점 어려워지고 있다. 다양한 설계 요소들이 존재하지만 사용자의 특성 및 직무, 사용가능한 정보기술의 특성 등이 핵심적인 요소로 간주된다. 또한 정보기술이 발달하면서 인간과 시스템의 상호작용이 점점 인지적인 특징을 지니게 되었다. 따라서 사용성 높고, 효율적이면서 안전한 소프트웨어 기반의 시스템을 개발하기 위해서는 시스템 설계자가 사용자의 인지적인 요구사항 및 그들의 직무를 시스템 설계과정에서 체계적으로 다룰 수 있어야 한다. 그러나 소프트웨어 공학, 시스템 공학 및 인간-컴퓨터 상호작용 등에서의 전통적인 시스템 설계 방법은 이러한 설계자의 설계활동을 효과적으로 지원하는데 한계가 있었다. 그 대안으로 인지시스템공학(cognitive systems engineering; CSE)은 인간중심의 설계철학을 바탕으로 소프트웨어 기반의 복잡한 시스템 설계과정에서 설계자의 활동을 체계적으로 도와줄 수 있는 유용한 개념과 방법을 제공해주고 있다. CSE는 원래 사람이 실시간으로 감시 및 제어해야 하는 복잡한 사회기술적 시스템(예: 원자력발전소 및 공항관제소)의 분석, 설계 및 평가를 위해 태동한 학문이다. 그러나 CSE에서 제공하는 이론적 및 방법론적 프레임워크는 소프트웨어 기반의 시스템을 설계하는 데에도 유용하게 활용할 수 있는 충분한 가능성을 갖고 있다. 이 논문은 CSE의 근간을 이루는 핵심 개념 및 원칙을 고찰하고 소프트웨어 기반 시스템 설계에의 활용가능성 및 그 방안을 논의한다.

• 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.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.215-222
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• 2021

인간과 컴퓨터의 상호 작용 (Human Computer Interface) 기술의 중요성이 더욱 커지고 있으며 HCI에 대한 연구가 진행됨에 따라 사용자의 직접적인 입력에 의한 컴퓨터 반응이 아닌 감정 추론 혹은 사용자 의도에 따른 컴퓨터 반응에 대한 연구가 증가되고 있다. 스트레스는 현대 인간 문명사회에서의 피할 수 없는 결과이며 복잡한 현상을 나타내며 통제 유무에 따라 인간의 활동능력은 심각한 변화를 받을 수 있다. 본 논문에서는 인간과 컴퓨터의 상호 작용의 일환으로 스트레스를 통해 증가된 심박변이도 (HRV)와 가속도 맥파(APG)를 측정한 후 스트레스를 완화시키기 위한 방안으로 음악을 이용한 지능형 감성 추천시스템을 제안하고자 한다. 사용자의 생체정보 즉, 스트레스 지수를 획득 및 인식하여 신뢰성 있는 데이터를 추출하고자 차분진화 알고리즘을 사용하였으며 이렇게 획득된 스트레스 지수를 단계별에 따라 시멘틱 웹 (Semantic Web)을 통해 감성추론을 하였다. 또한 스트레스 지수와 감성의 변화에 매칭 되는 음악 리스트를 검색 및 추천함으로써 사용자의 생체정보에 맞는 감성 추천시스템을 애플리케이션으로 구현하였다.

• 융합신호처리학회 학술대회논문집
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• 한국신호처리시스템학회 2006년도 하계 학술대회 논문집
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• pp.73-76
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• 2006

유비쿼터스 컴퓨팅에서 중요한 기술 중 하나로 평가되는 음성인식 및 합성기술은 인간과 컴퓨터의 상호 작용에 있어 가장 편리하고 보편적인 방법이다. 음성인식 및 합성기술을 이용한 인간과 컴퓨터 상호작용 기반의 애플리케이션의 개발을 위해 음성 확장성 생성 언어(VoiceXML)을 이용하면 음성 인식 및 합성에 관한 전문 지식이 없어도 애플리케이션 제작을 쉽게 할 수 있다는 장점이 있어서 음성인식 및 합성기술의 인프라 구축과 저변 확대를 목적으로 일부 국내 업체들은 VoiceXML을 이용한 음성 애플리케이션을 제작하고 실험할 수 있도록 VoiceXML 실험 환경을 제공한다. 본 논문에서는 기존에 공개된 실험 환경을 소개하고, 다양한 실험 환경 제공을 위해 기존에 있던 Linux기반의 실험 환경과는 다른 Windows NT기반의 IIS(Internet Information Service)를 이용한 VoiceXML실험 환경을 제안하고 구현하였다. 그 결과 ASP(Active Server Page)와 ADO(ActiveX Data Object)를 이용한 VoiceXML음성 애플리케이션 실험이 가능한 환경을 구축하였고, 사용자 평가 결과 제안한 방법이 유효하다는 것을 확인하였다.

• 한국경영과학회:학술대회논문집
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• 대한산업공학회/한국경영과학회 1992년도 춘계공동학술대회 발표논문 및 초록집; 울산대학교, 울산; 01월 02일 May 1992
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• pp.348-357
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• 1992

인간-기계시스템(Man-Machine System)의 구조가 점점 복잡해짐에 따라 제품의 설계단계에서 인간과 시스템간의 상호작용(interaction)을 고려하기 위하여 인간-기계 인터페이스모형(Man-Machine Interface Model)의 개발 필요성이 대두되고 있다. 본 연구에서는 인체모형과 관련된 인체변수들을 추출하여 Database화한 후, AutoCAD를 이용하여 컴퓨터로 구현하였다. 인체모형의 구축에서는 Robotics에서 사용하는 Denavit-Hartenberg Notation과 같은 체계적인 좌표계를 이용하여 기존의 인체모형 연구결과들을 쉽게 적용할 수 있도록 하였다. 한편, 본 인체모형은 범용 CAD Package인 AutoCAD를 이용하여 구현함으로써 SAMME등에서 볼 수 있는 인간공학적 평가를 PC수준에서 가능하도록 하였다. 본 시스템을 이용함으로써 제품의 설계단계에서부터 인간공학적 요소들을 고려할 수 있을 뿐만아니라 기존 제품의 평가에도 유용하게 사용할 수 있으리라 기대된다. 한국인을 대상으로 한 인체모형의 개발이라는 점에서 의의가 있다고 할 수 있다.

• 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.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.87-98
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• 2012

에이전트의 의도를 인식하는 것은 사물지능형 컴퓨팅에서 인간컴퓨터 상호작용의 주요 부분이다. 컴퓨팅 시스템에서 인식 대상의 의도를 정확하게 유추하면 다수의 에이전트간의 협력 상황 이해와 특정 행동이 취해질 때의 상황 파악이 쉽기 때문이다. 본 연구는 다른 이의 행동을 해석하고 행동의 근거가 되는 의도와 목적을 추론하는 인간의 기제를 바탕으로, 컴퓨팅 시스템이 행동을 인식하여 습득한 사전 경험 데이터를 이용, 대상의 의도를 빠르게 인식하는 방법을 제안한다. 의도 인식을 수행하기 위해 제안 방법은 에이전트의 목적에 따른 행동 변화를 검출하고 시스템이 사전에 학습한 행동 정보를 모델링하기 위해 특정 형태의 행동 은닉마코프 형식을 이용한다. 에이전트의 의도를 추론하는 데 관점을 다양하게 취함으로써 시스템이 에이전트의 행동이 끝나기 전에 미리 의도를 추론하도록 한다. 의도 인식의 정확도, 조기 검출률과 정확 지속률에 대한 실험으로 여러 가지 행동을 취하는 에이전트의 의도 검출 결과를 정량적으로 제시함으로써 제안 연구가 효과적인 의도 인식 시스템 구현에 기여함을 보여준다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2010년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.37 No.1(B)
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• pp.271-274
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• 2010

컴퓨터에서 생성된 시뮬레이션의 결과는 일련의 가시화(VIsualization)라는 과정을 거치면서 컴퓨터 그래픽스 기술이 적용됨으로써 인간이 해석하기 쉬운 형태로 변형되게 된다. 연구자가 직관적으로 이해하기 어려운 수치의 나열로 구성돼 있던 시뮬레이션 데이터가 보다 쉽게 이해하고 분석할 수 있게 되는 것이다. 그런데, 최근에는 고성능 컴퓨터(HPC)의 발달로 인해 시뮬레이션 데이터의 크기가 점점 더 증가하는 추세에 있으며, 데이터의 크기가 기가바이트를 넘어 테라바이트에 이르는 경우도 흔해지고 있다. 기존의 가시화 시스템에서 복잡해진 가시화 데이터를 면밀하게 해석하기에는 많은 제약이 따르며, 그로 인해 고해상도 디스플레이 장치나 몰입형 가상현실 장치의 도입은 필연적일 수밖에 없다. 특히 현 시점에서 클러스터 시스템을 이용한 고해상도의 디스플레이 장치에서 사용자와 상호작용할 수 있는 인터페이스를 제공하는 방법은 가상현실 환경을 적절히 활용하는 것이 거의 유일하다 할 수 있겠다. 본 논문에서는 시뮬레이션 데이터, 특히 로터 동역학 분야의 시뮬레이션 데이터를 가상현실 환경에서 가시화하고 제어하는데 필요한 프레임워크와 인터페이스를 소개할 것이다. 이 프레임워크는 가상현실 환경에서 로터 동역학 분야의 시뮬레이션 데이터와의 실시간 상호작용을 통한 해석을 수행하는데 필요한 기반환경을 제공할 것이다.