• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2007년도 학술대회 1부
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• pp.512-517
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• 2007

There are several researches on 2D gaze tracking techniques for the 2D screen for the Human-Computer Interaction. However, the researches for the gaze-based interaction to the stereo images or contents are not reported. The 3D display techniques are emerging now for the reality service. Moreover, the 3D interaction techniques are much more needed in the 3D contents service environments. This paper addresses gaze-based 3D interaction techniques on stereo display, such as parallax barrier or lenticular stereo display. This paper presents our researches on 3D gaze estimation and gaze-based interaction to stereo display.

• 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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• 한국정보디스플레이학회 2007년도 7th International Meeting on Information Display 제7권2호
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• pp.1235-1238
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• 2007

There are several researches on 2D gaze tracking techniques to the 2D screen for the Human-Computer Interaction. However, the researches for the gaze-based interaction to the stereo images or 3D contents are not reported. This paper presents a gaze-based 3D interaction technique on autostereoscopic display system.

• 방송공학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.431-440
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• 2006

2D 영상에 대한 시선 기반 상호작용 기법으로서 시선추적 기술이 연구되고 있다. 하지만 입체영상 또는 콘텐츠에 대한 시선기반 상호작용 연구는 아직 연구된 바가 없다. 현재 3D 디스플레이 기술은 현실감 있는 서비스를 제공하고 있으며, 이러한 3D 콘텐츠를 제공하는 환경에서는 더욱 3D 상호작용 기법이 필요하다. 본 논문은 패럴랙스 배리어나 렌티큘라 방식과 같은 무안경식 3차원 입체 디스플레이 환경에서 시선기반 3차원 입체 영상 상호작용 기술에 대해 기술한다.

• 지능정보연구
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• 제16권3호
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• pp.37-54
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• 2010

정보의 수집, 기록, 처리, 저장을 하며 정보를 검색하고 제시해 주는 정보 시스템은 최근, 여러 방면에서 응용되어 인간의 여러 가지 활동을 지원하고 있다. 그런데, 현재의 정보 시스템은 일반적으로, 사용자의 명시적 제시에 대하여 시스템이 반응하고 정보를 제시하는 '반작용에 의한 소극적 모델(reactive model)'을 기반으로 하고 있다. 그러나 정보사회로 발전하기 위해서는 정보 시스템 자신이 자율적으로 인간의 행동이나 의도를 이해해, 거기에 기반을 두고 인간에게 지시나 정보 제공을 자발적으로 실시한다고 하는 '쌍방향의 동적 상호작용(mutual dynamic interaction)'이 필요하다. 따라서 본 논문에서는 정보시스템과 사용자의 '시선' 정보 기반의 쌍방향의 동적 상호작용을 통하여, 사용자의 '흥미' 라고 하는 심리적 상태를 추정하여, 보다 적절하고 효과적인 정보를 제공할 수 있는 주시 모방 모델 기반의 지능형 정보 시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 의인 에이전트(avatar)를 이용하여 사용자의 주시 행동을 모방하는 것에 의해, 사용자와의 '공동 주의'를 실시하는 주시 모방(Gaze-Mirroring)이라는 방법을 도입하여, 시스템이 사용자의 잠재적인 흥미를 추정하고 추정된 결과에 따라 적절한 정보를 제시한다. 이와 같은 사용자의 시선정보를 이용한 주시 모방 모델 기반의 지능형 정보 시스템은 시스템의 적극적인 상호작용을 통한 새로운 상호작용 방법의 개발이 될 뿐만아니라, 사용자의 주시 정보를 통하여, 사용자의 잠재적 흥미를 표출함으로써, 사용자의 의도를 이해해, 사용자가 원하는 정보를 제시해 줄 수 있다.

• 한국소프트웨어감정평가학회 논문지
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• 제16권1호
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• pp.45-53
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• 2020

본 논문에서는 웹 페이지 탐색 시 지속해서 발생하는 사용자 상호작용 과정을 이용하여 시선 검출을 위한 캘리브레이션 데이터를 획득하고, 사용자의 시선을 검출하는 동안 자연스럽게 캘리브레이션을 수행하는 방법에 관하여 기술하였다. 제안된 비강압식 캘리브레이션은 획득한 캘리브레이션 데이터를 이용하여 미리 학습된 시선 검출 CNN 모델을 새로운 사용자에 적응하도록 보정하는 과정이다. 이를 위해 훈련을 통해서 시선을 검출하는 일반화된 모델을 만들고 캘리브레이션에서는 온라인 학습 과정을 통해 빠르게 새로운 사용자에 적응하도록 하였다. 실험을 통하여 다양한 사용자 상호작용의 조합으로 시선 검출 모델을 캘리브레이션 하여 성능을 비교하였으며, 기존 방법 대비 개선된 정확도를 얻을 수 있었다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제8권5호
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• pp.575-580
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• 2010

Eye gaze as a form of input was primarily developed for users who are unable to use usual interaction devices such as keyboard and the mouse; however, with the increasing accuracy in eye gaze detection with decreasing cost of development, it tends to be a practical interaction method for able-bodied users in soon future as well. This paper explores a low-cost, robust, rotation and illumination independent eye gaze system for gaze enhanced user interfaces. We introduce two brand-new algorithms for fast and sub-pixel precise pupil center detection and 2D Eye Gaze estimation by means of deformable template matching methodology. In this paper, we propose a new algorithm based on the deformable angular integral search algorithm based on minimum intensity value to localize eyeball (iris outer boundary) in gray scale eye region images. Basically, it finds the center of the pupil in order to use it in our second proposed algorithm which is about 2D eye gaze tracking. First, we detect the eye regions by means of Intel OpenCV AdaBoost Haar cascade classifiers and assign the approximate size of eyeball depending on the eye region size. Secondly, using DAISMI (Deformable Angular Integral Search by Minimum Intensity) algorithm, pupil center is detected. Then, by using the percentage of black pixels over eyeball circle area, we convert the image into binary (Black and white color) for being used in the next part: DTBGE (Deformable Template based 2D Gaze Estimation) algorithm. Finally, using DTBGE algorithm, initial pupil center coordinates are assigned and DTBGE creates new pupil center coordinates and estimates the final gaze directions and eyeball size. We have performed extensive experiments and achieved very encouraging results. Finally, we discuss the effectiveness of the proposed method through several experimental results.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제46권5호
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• pp.91-100
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• 2009

본 논문에서는 반 깜박임 선택 기법을 이용한 응시 상호작용(Gaze interaction) 방법과 이를 이용한 착용형 증강현실 시스템(Wearable Augmented Reality system)이 제안 된다. 응시 상호작용은 가장 쉽고 자연스러우며 빠른 방법이며, 광투과 HMD 기반의 착용형 AR 시스템에 매우 적합한 기법이다. 이 시스템은 사용자의 응시 좌표와 반 깜박임(Half blink)을 이식하여 사용자가 바라보고 있는 객체의 정보를 HMD에 출력한다. 이를 통해 마이더스 터치 문제(Midas touch problem)를 해결하여 사용자의 의도를 정확히 전달할 수 있게 된다. 제안된 상호작용법을 AR 주석(Annotation) 시스템에 적용, 구현하여 사용성을 평가하였고, 실험 결과를 통해 제안한 기법의 유용성을 검증하였다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제23권3호
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• pp.39-46
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• 2017

본 연구는 모바일 플랫폼의 가상현실 환경에 적합한 사용자 중심의 상호작용을 제공하기 위하여 시선기반 사용자 인터페이스를 제안한다. 이를 위해 제안하는 인터페이스가 모바일 가상 환경에서 사용자에게 상호작용의 만족도를 높이는지 여부를 실험하기 위하여 모바일 플랫폼 기반의 3차원 대화형 콘텐츠를 제작한다. 그리고 모바일 가상현실 콘텐츠의 입력 처리 방법으로 가장 일반적인 시선을 활용한 인터페이스를 시야 범위, 피드백 시스템의 2단계로 나누어 설계한다. 제안한 인터페이스 방법이 사용자에게 몰입감 향상의 효과, 기존과 차별화된 형식, 콘텐츠를 조작하는데 편리함을 제공하는 지 여부를 실험을 통해 분석한다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2002년도 하계종합학술대회 논문집(3)
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• pp.227-230
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• 2002

In this paper we concentrate on overall direction of the gaze based on a head pose for human computer interaction. To decide a gaze direction of user in a image, it is important to pick up facial feature exactly. For this, we binarize the input image and search two eyes and the mouth through the similarity of each block ( aspect ratio, size, and average gray value ) and geometric information of face at the binarized image. We create a imaginary plane on the line made by features of the real face and the pin hole of the camera to decide the head orientation. We call it the virtual facial plane. The position of a virtual facial plane is estimated through projected facial feature on the image plane. We find a gaze direction using the surface normal vector of the virtual facial plane. This study using popular PC camera will contribute practical usage of gaze tracking technology.

• 한국실내디자인학회논문집
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• 제22권6호
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• pp.212-219
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• 2013

This study uses a fashion shop facade design to track human gaze, find gaze frequency for gaze time for the gaze points along the path of sight, and expose the importance of facade design and figure out the value through theoretical systematization. Thus, this study employed the measurement method in physiological psychology which is sight-tracking device with eye-tracking to perform effective data evaluation. To find gaze frequency and study the contents to reflect on the facade, precedent study review, and case study of facade design to collect stimulants to be used in eye-tracking experiment were executed. And the eye-tracking experiment which traces the movement of eye[pupil] was performed. As the result of analyzing gaze frequency, The characteristics of such gaze path formation made the characteristics for gaze frequency even clearer. What was characteristic in the analysis result according to 'average value for gaze time' was that only 8 out of 2000 areas showed over 1 second of frequency and, and all other shoed less than 1 second of gaze time. This indicates that human sight endlessly jumps around, and that it 'Stay' where it has interest. This study found the average of the frequency of this 'Stay' in facade design. This study well presents the major points to add value to the design of the space of facade based on scientific measurement/analysis data obtained through visual understanding. Through such, this study is thought to be able to have a positive interaction with marketing by forming a theoretical background bringing utility to purchase environment and assisting in sales increase.