• 제목/요약/키워드: EYE TRACKING

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외국어 능력 향상을 위한 사용자 안구운동 분석 기반의 지능형 학습도구 개발 (Development of Intelligent Learning Tool based on Human eyeball Movement Analysis for Improving Foreign Language Competence)

  • 신지혜;장영민;김상욱;;배정옥;최성묵;이민호
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권11호
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    • pp.153-161
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    • 2013
  • 최근 효율적인 외국어 학습 및 테스트를 위한 교육 콘텐츠 개발에 대한 연구가 많이 되고 있다. 이러한 추세에 기반 하여, 온라인 학습 도구와 방송매체 등의 IT 기술을 이용한 e-learning 교육용 콘텐츠 개발이 급격하게 증가하고 있는 추세이다. 하지만 기존의 IT 기술을 이용한 교육용 콘텐츠들은 단방향의 학습 정보만을 제공하기에, 외국어 글을 이해하는 데는 사용자의 학습 편의를 제공하기 어렵다. 사용자 편의가 제공되려면 사용자의 학습 진단에 대한 부가적인 off-line 분석이 요구된다. 이에 본 논문에서는 사용자의 외국어 능력 향상을 위하여, 실시간(on-line)으로 학습 콘텐츠를 제공하여 외국어 능력을 진단하고, 향상시키기 위한 사용자 안구운동 분석 기반의 지능형 학습 도구를 제안한다. 이에 본 논문에서는 사용자 학습상태를 분석하기 위하여 인지심리학/신경생리학 기반의 사용자 학습상태와 관련된 안구 운동 특징 정보를 추출하고 판별 분석한다. 본 논문에서 제안하는 지능형 학습 도구는 앞서 언급한 사용자 안구운동 특징 정보를 기저로 하여 사용자가 외국어 읽기를 수행할 때, 사용자가 응시하고 있는 단어에 대하여, '안다/모른다'를 분석하여, 모르는 단어일 경우 실시간(on-line)으로 웹에서 단어를 검색하고, 정리하여 사용자에게 제공함으로써, 외국어로 된 글을 읽고 이해하는데 도움을 주는 자가 학습 서비스를 제공한다. 제안하는 시스템은 학습자들에게 자기 주도적 학습 도구를 제공하고, 자동화된 학습 콘텐츠로 외국어로 된 글의 이해에 대한 성취와 만족도를 높일 수 있다.

비장애 아동의 한글쓰기 숙련도와 시선고정 간의 관련성 (The Relationship Between Korean Handwriting Skill and Visual Fixation)

  • 홍미영;이초희;김은빈;이언석;김은영
    • 대한감각통합치료학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.1-8
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    • 2019
  • 목적 : 본 연구는 비장애 아동을 대상으로 한글쓰기 숙련도가 시선고정에 반영되는지를 알아보고자 하였다. 연구방법 : 만 7-9세 비장애 아동 21명이 본 연구에 참여하였다. 아동들은 Tobii Pro Glasses 2를 착용하고 10개 단어로 구성된 한글쓰기 과제를 수행하였다. 글자 크기 변이계수로 글씨쓰기 숙련도를 측정하였고, 시선추적장치에서 기록된 시선 위치 자료로부터 시선고정 빈도를 추출하였다. 글자 크기 변이계수와 시선고정 빈도 간의 상관분석을 실시하였다. 연구결과 : 세로크기 변이계수는 초당 시선고정 빈도와 정적으로 유의미한 상관을 나타냈다 (r = .459, p < .05). 이는, 글자 세로크기를 일관되게 쓰는 아동은 시선을 적은 위치에 고정함을 의미한다. 결론 : 본 연구는 비장애 아동을 대상으로 한글쓰기 수행과 시선고정 간의 관련성을 제시하였다. 본 연구는 한글쓰기 수행 동안 시선 움직임을 측정한 첫 시도로 향후 한글쓰기 발달 연구의 방향을 제시할 수 있을 것이다.

운전자 시각행태 및 주행행태 분석기반의 결빙주의표지 개발연구 (Analyzing Driving Behavior, Road Sign Attentiveness and Recognition with Eye Tracking Data)

  • 이강신;이동민;황순천;권완택
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제20권6호
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    • pp.117-132
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    • 2021
  • 우리나라는 지형 특성상 산악지역을 통과하는 도로구간이 많아 일조량에 따라 음영이 지속되는 구간이 발생하여 겨울철 도로결빙으로 인한 사고위험이 높다. 국내 도로결빙 안전대책에도 불구하고 도로결빙 사고위험은 여전히 인명피해로 연결되고 있다. 본 연구는 개발 중인 온도 감응형 교통안전 표지판이 운전자에게 결빙 주의 정보를 효과적으로 전달할 수 있는지에 대하여 주행 및 시각행태 측면에서 효과평가 실험연구를 수행하였다. 효과적인 결빙안내를 위해 개발된 다양한 표지판 시안 중 일반인 대상으로 수행된 선호도 평가 결과에서 가장 높은 시인성 및 효과성 평가를 받은 대안을 실험대상 표지판으로 선정하였다. 임의의 지방도를 VR로 구현하여 선정된 표지판이 설치된 구간에서 나타나는 피실험자의 주행행태와 시선행태 변화를 분석하였다. 분석결과, 온도 감응 후 표지판 구간에서 약 7km/h 이상의 속도감소 행태가 나타났으며, 시각행태 측면에서도 영향효과가 나타났다. 이에 개발 중인 결빙주의 표지판은 기존 표지판에 비해 운전자에게 높은 경각심을 주는 것으로 분석되었다.

글 읽기에서 나타난 중심와주변 의미 미리보기 효과 : 중국어-한국어 이중언어자 대상으로 (Parafoveal Semantic Preview Effect in Reading of Chinese-Korean Bilinguals)

  • 왕상;주혜리;고성룡
    • 인지과학
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    • 제34권4호
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    • pp.315-347
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    • 2023
  • 이 연구는 시선 추적의 경계선 기법을 사용하여, 자연스러운 읽기 과정에서 중심와주변에 제시된 단어의 표기체계와 의미 정보가 표적 단어의 읽기에 미치는 영향을 알아보았다. 참가자는 중국어와 한국어 이중언어자였고, 읽기 문장은 한국어 단어와 중국어 단어가 혼용된 문장이었다. 참가자들의 읽기 과정은 안구 운동 추적 도구 EyelinkII를 통해 모니터링되었다. 화면에는 전체 문장이 제시되었고, 시선이 표적 위치로 이동하기 직전에 미리 제시되어 있던 미리보기 단어가 표적단어로 대체되었다. 표적단어는 언제나 한글 단어였고, 미리보기 단어는 (1) 표적단어와 동일 단어(예: 나라), (2) 동일 의미의 한자어 단어(예: 국가) (3) 동일 의미의 중국어 단어(예: 国家), (4) 무관련 중국어 단어(예: 围裙)였다. 2)와 3) 조건은 같은 단어로 표기 체계만 한글과 한자로 달랐다. 주요 측정치는 표적 단어에 시선이 고정되는 시간이었고, 동일 단어, 동일 의미 한자어 단어 그리고 동일 의미 중국어 단어 조건의 고정시간은 무관련 중국어 조건에서보다 짧았으며 주시시간은 동일한 의미 중국어 단어 조건에서 동일 단어 조건보다 짧게 관찰되었다. 이 결과는 중국어-한국어 이중 언어 사용자들이 중심와주변에서 의미 정보를 추출할 수 있음을 시사하고 중심와주변에 제시된 단어의 표기법과 의미 정보가 모두 읽기에 영향을 주었음을 보여준다.

실시간 응용을 위한 웨이블릿 변환 기반의 얼굴 검출 (Wavelet Transform-based Face Detection for Real-time Applications)

  • 송해진;고병철;변혜란
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제30권9호
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    • pp.829-842
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    • 2003
  • 최근 화상 회의, 화상 전화, 모바일 환경에서의 화상 통신, 얼굴 인식을 이용한 보안 시스템 등의 상업화에 힘입어 비디오에서의 얼굴 검출 및 추적 기술은 눈부신 발전을 이룩하였다. 또한, 얼굴 요소 검출은 요소 그 자체뿐 아니라 정화한 얼굴 영역 검출을 위한 필수 단계로서 중요한 연구 주제가 되고 있다. 그러나 영상에 나타난 복잡한 배경과 카메라 조작 및 조명에 의한 색상 왜곡 그리고 다양한 조명 조건 둥은 얼굴 검출 및 추적, 요소 검출에 있어 여전히 큰 장애가 되고 있다. 이에 따라, 본 논문에서는 실시간 화상 통신을 위한 새로운 얼굴 영역 검출 및 추적 알고리즘과 검출된 얼굴 영역에서 효과적으로 눈 영역을 검출할 수 있는 알고리즘을 제안한다. 제안하는 얼굴 검출 알고리즘은 복잡한 배경과 다양한 조명 조건에 관계없이 얼굴을 검출하고 추적하기 위해 웨이블릿 변환된 세 종류의 부 영역을 이용하여 얼굴 형판을 생성하고 웨이블릿 변환된 입력 영상과의 유사도를 측정하여 얼굴을 검출한다. 특히 다양한 조명 조건을 극복하기 위해 최소-최대 정규화와 히스토그램 평활화를 혼합 적용하여 매우 밝거나, 매우 어두운 영상에서의 얼굴 오 검출 및 놓침을 줄일 수 있었으며 세 가지 크기의 얼굴 형판을 이용함으로써 입력 영상에 존재하는 다양한 크기의 얼굴도 검출할 수 있었다. 또한 효과적인 얼굴 추적 알고리즘을 통해 다음 프레임에서의 얼굴 위치를 예측하고 예측된 얼굴 위치를 중심으로 탐색 영역을 정해 형판 정합을 수행함으로써 얼굴 검출률을 높이면서 수행 시간도 단축시킬 수 있었다. 수직, 수평방향 투영을 이용한 합리적인 눈 검출 알고리즘은 어두운 조명이나 부정확한 얼굴 영역에서도 만족스러운 결과를 보여주었다.26$이었으며, 점차 감소, 다시 증가하여 담금 10일에는 $3.42{\sim}3.69$이었다. 시험구별로는 KKR이 가장 낮았다. 총산은 담금 1일에 $0.29{\sim}0.82%$였으며 담금 6일에 $1.75{\sim}2.53%$로 최고값을 나타내었으며 그 후 감소하여 담금 10일에는 $1.61{\sim}2.34%$였다. 시험구간에는 KKR, SKR이 비교적 높은 값을 나타내었다. 무기질 함량은 발효기간이 경과할수록 증하였고 Ca는 $2.95{\sim}36.76$, Cu는 $0.01{\sim}0.14$, Fe는 $0.71{\sim}3.23$, K는 $110.89{\sim}517.33$, Mg는 $34.78{\sim}122.40$, Mn은 $0.56{\sim}5.98$, Na는 $0.19{\sim}14.36$, Zn은 $0.90{\sim}5.71ppm$을 나타내었으며, 시험구별로 보면 WNR, BNR구가 Na만 제외한 다른 무기성분 함량이 가장 높았다.O to reduce I/O cost by reusing data already present in the memory of other nodes. Finally, chunking and on-line compression mechanisms are included in both models. We demonstrate that we can obtain significantly high-performance

공간정보의 탐색과정에 나타난 시각정보획득특성에 관한 연구 - 지하철 홀 공간의 주시실험을 대상으로 - (A Study on the Features of Visual-Information Acquirement Shown at Searching of Spatial Information - With the Experiment of Observing the Space of Hall in Subway Station -)

  • 김종하
    • 한국실내디자인학회논문집
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    • 제23권2호
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    • pp.90-98
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    • 2014
  • This study has analyzed the meaning of observation time in the course of acquiring the information of subjects who observed the space of hall in subway stations to figure out the process of spatial information excluded and the features of intensive searching. The followings are the results from the analysis of searching process with the interpretation of the process for information acquirement through the interpretation of observation area and time. First, based on the general definition of observation time, the reason for analyzing the features of acquiring spatial information according to the subjects' observation time has been established. The feature of decreased analysis data reflected that of observation time in the process of perceiving and recognizing spatial information, which showed that the observation was focused on the enter of the space during the time spent in the process of observing the space and the spent time with considerable exclusion of bottom end (in particular, right bottom end). Second, while the subjects were observing the space of hall in subway stations, they focused on the top of the left center and the signs on the right exit the most, which was followed by the focus on the both side horizontally and the clock on the top. Third, the analysis of consecutive observation frequency enabled the comparison of the changes to the observation concentration by area. The difference of time by area produced the data with which the change to the contents of spatial searching in the process of searching space could be known. Fourth, as the observation frequency in the area of I changed [three times -> six times -> 9 times], the observation time included in the area increased, which showed the process for the change from perception to recognition of information with the concentration of attention through visual information. It makes it possible to understand that more time was spent on the information to be acquired with the exclusion of the unnecessary information around.

공간주시특성의 유형화를 위한 시간범위설정에 관한 연구 (A Study on the set-up of Time Range for Typology of Space Observation Characters)

  • 김종하;정재영
    • 한국실내디자인학회논문집
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    • 제21권4호
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    • pp.87-95
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    • 2012
  • This study is for the analysis to which element of space the users observing the lobby at a public space pay more attention for their visual perception. It is focused on the typology process of observation characters. The subjects, in the observation process, came to be interested in the circumstantial clues for space perception and the detailed characters drawing their interest. I could analyze the observation characters of the subjects observing the space by the comprehension and typology of their observation characters. First, from the viewpoint of successive 9 times of observations, each subject observed for 0.32 second to get the visual perception in the applied space, but spent another 0.39 second for the exploration of another observation object or the space roaming. The observation character of the subjects at the lobby of the public space selected for this experiment was that they spent more time on space exploration than on concentration on a point in the space. Second, I analyzed the typology process through the time range. Since the subjects' frequency varied depending on the way to set up the time range, the necessity was proposed that the time range for the analysis of observation characters should be set up more objectively. Third, in case of analyzing the observation characters by 10-second-unit time range, the concentration in the beginning and the middle was 25%, and that in the beginning and the final 41.7%, which showed that 75% of the subjects concentrated in the beginning of the observation time when the concentration in the beginning is added to it. Fourth, the type 3 categorized as "concentration in the beginning and the middle" is the group 47.1 percent of the subjects belong to, and each subject concentrated 1.1 times in the beginning and 2.1 times in the final, which showed that the concentration in the final was 1.75 times as high as that in the beginning.

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이중 계층 패렐랙스 배리어 기반의 무안경식 3D 디스플레이 (Autostereoscopic Display based on Dual Layer Parallax Barrier)

  • 이현;이응돈;엄기문;정원식;이성중
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제48권6호
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    • pp.68-76
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    • 2011
  • 본 논문에서는 기존 무안경식 3D 디스플레이의 제한된 시야각으로 인한 3D 시청에서의 불편함을 해소하기 위해 새로운 패렐랙스 배리어 방식을 제안한다. 제안된 방식은 기존 패렐랙스 배리어의 TN-LCD 구조에서 LC를 공유하는 이중 계층의 ITO 쌍을 추가하였으며, 시선 추적 장치에 의해 시청자의 위치를 감지하여 자동으로 3D 시야각을 시청자의 위치에 맞도록 변화 시킬 수 있는 이중 계층의 패렐랙스 구조를 갖는다. 제안한 이중 계층 패렐랙스 배리어 방식을 시제품으로 구현하고 실험한 결과, 제안한 방식의 유효성을 확인할 수 있었다.

Mega Irises: 프로젝터 기반의 영상 시스템상에서 이동하는 체험자를 위한 화소 단위의 스크린 투사 밝기 보정 (Mega Irises: Per-Pixel Projection Illumination Compensation for the moving participant in projector-based visual system)

  • 진종욱;원광연
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제17권4호
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    • pp.31-40
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    • 2011
  • 프로젝터 기반의 가시화 시스템은 가상현실 흑은 체험형 응용에서 널리 사용된다. 그러나 스크린 재질과 반사 성질에 따라 스크린 상의 투사 밝기의 불균일성이 때때로 체험자의 체험을 방해할 수 있다. 이러한 현상은 체험자의 위치를 추적하는 시스템인 CAVE 혹은 운동판 체험 시스템의 체험자가 시스템 안에서 계속적으로 움직일 경우에는 특별히 문제가 될 수 있다. 스크린 화상 상에 밝기의 불균일성을 만드는 이유 중에 하나는 참여자의 눈의 위치로의 프로젝터와 스크린의 스펙큘라 반사이며, 이에 대한 분석은 높은 계산 복잡도가 요구된다. 그래픽 프로세서의 프로그래머블 쉐이더를 이용하여 스펙큘라 라이팅 요소를 계산하는 것과 마찬가지로, 본 연구에서는 밝기의 불균일성을 줄이기 위하여 주어진 스크린 환경 3D 모델을 가지고 수행 시간에 모든 화소의 밝기를 조정하였다. 이러한 목적을 위하여 개개의 스크린 응용에 따른 각도 기반의 밝기 보정 함수를 고안하였으며, GPU 상에서 수행과 접근을 용이하도록 하였다. 두가지 기법이 구현되었는데, 각도 기반의 접근에서 프로덕트 기반의 접근으로 변환과 구간 선형 보간 근사 기법을 구현하였다.

의료정보 보호를 위해 얼굴인식에 필요한 효과적인 시선 검출 (Effective Eye Detection for Face Recognition to Protect Medical Information)

  • 김숙일;석경휴
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제12권5호
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    • pp.923-932
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    • 2017
  • 본 논문에서는 기존의 문제점인 얼굴 움직임이 있을 시 시선 식별이 어려운 점과 사용자에 따른 교정작업이 필요하다는 점을 해결하고자 새로운 시선 식별 시스템과 얼굴인식에 필요한 GRNN(: Generalized Regression Neural Network) 알고리즘을 제안한다. Kalman필터를 사용하여 현재 머리의 위치정보를 이용하여 미래위치를 추정하였고 얼굴의 진위 여부를 판단하기 위해서 얼굴의 특징요소를 구조적 정보와 비교적 처리시간이 빠른 수평, 수직 히스토그램 분석법을 이용하여 얼굴의 요소를 검출한다. 그리고 적외선 조명기를 구성하여 밝은 동공효과를 얻어 동공을 실시간으로 검출, 추적하였고 동공-글린트 벡터를 추출하여 의료정보 보호에 도움을 주고자 한다.