• 한국CDE학회논문집
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• 제21권1호
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• pp.20-30
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• 2016

Recently immersive virtual reality (VR) becomes popular due to the advanced development of I/O interfaces and related SWs for effectively constructing VR environments. In particular, natural and intuitive manipulation of 3D virtual objects is still considered as one of the most important user interaction issues. This paper presents a comparative study on the manipulation and interaction of 3D virtual objects using different interfaces and interactions in three VR environments. The comparative study includes both quantitative and qualitative aspects. Three different experimental setups are 1) typical desktop-based VR using mouse and keyboard, 2) hand gesture-supported desktop VR using a Leap Motion sensor, and 3) immersive VR by wearing an HMD with hand gesture interaction using a Leap Motion sensor. In the desktop VR with hand gestures, the Leap Motion sensor is put on the desk. On the other hand, in the immersive VR, the sensor is mounted on the HMD so that the user can manipulate virtual objects in the front of the HMD. For the quantitative analysis, a task completion time and success rate were measured. Experimental tasks require complex 3D transformation such as simultaneous 3D translation and 3D rotation. For the qualitative analysis, various factors relating to user experience such as ease of use, natural interaction, and stressfulness were evaluated. The qualitative and quantitative analyses show that the immersive VR with the natural hand gesture provides more intuitive and natural interactions, supports fast and effective performance on task completion, but causes stressful condition.

• 한국게임학회 논문지
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• 제9권6호
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• pp.31-44
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• 2009

Brain-Computer Interface(이하 BCI)는 뇌파를 활용하여 인간의 의지로 컴퓨터를 제어하는 수단이나 행위이다. 뇌파 인터페이스 관련 하드웨어 제작 기술이 발전함에 따라 고가이면서 대형이었던 뇌파 측정 장비가 최근에는 소형화 되고 개인이 구매 가능한 가격대로 출시되면서 앞으로 다양한 멀티미디어 분야에서 응용이 될 것으로 예상된다. 이 논문은 뇌파 인터페이스 장치를 게임의 새로운 장치로 활용이 가능한지에 대해 게임 디자인적 관점에서 접근한다. 먼저 논문에서는 뇌파 인터페이스 장치를 적극적으로 활용할 수 있는 게임 플레이 요소를 제안하고 체계화하며, 이를 기반으로 하는 게임의 시제품을 제작하였다. 다음으로 기존의 키보드, 마우스를 입력 장치로 사용하는 게임과의 비교 체험을 통해 뇌파 인터페이스 장치의 활용이 직관적이고 효율적인 게임 플레이를 제공하는지에 대해 통계적인 분석을 하였으며, 실제로 직관성과 흥미로움을 제공한다는 사실이 검증되었다. 본 논문의 결과는 BCI 기반 게임 제작을 위한 효과적인 게임 디자인 가이드라인이 될 것으로 판단된다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권10호
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• pp.2359-2366
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• 2015

최근 스마트폰에서 사용할 수 있는 많은 어플리케이션들이 개발되고 있으며 이에 따라 스마트폰에서 사용할 수 있는 글자판의 중요성이 더욱 부각되고 있다. 본 논문에서는 스마트폰용 글자판에 대한 기존 연구들을 기반으로 한글의 글자 특성을 고려하여 보다 효율적으로 한글을 입력할 수 있는 한글 스마트폰 글자판을 설계한다. 본 논문에서 제안하는 한글 스마트폰 글자판에서는 글쇠에 글자를 배치함에 있어서 한글 글자들의 빈도수와 자음과 모음간의 상관빈도수를 고려하여 글자 입력 시 자간 이동거리를 최소화함으로써 보다 빠르게 한글을 입력할 수 있도록 한다. 또한 본 논문에서는 글자판의 성능평가를 위한 평가 모델을 만들고 이를 통해 제안하는 자판과 기존의 자판들과의 성능 비교를 수행하여 제안하는 자판의 글자 입력 효율성을 검증한다. 성능평가 결과 본 논문에서 제안하는 글자판이 기존의 자판보다 우수한 성능을 보임을 알 수 있다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.253-261
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• 2008

모바일 게임은 PC 게임, TV 게임, 손바닥 게임 이후 4번째로 독립된 산업 영역으로 중요한 플랫폼이 될 것이다. 모바일 게임은 플랫폼, 이동, 습관 등 여러 이유에서 차이점이 있다. 전 세계의 모바일 게임 플레이어의 시장자료에 의하면 모바일 게임은 2007년 7억 8000만에서 2010년에는 18억6000만까지 증가할 것으로 보인다. 또한 수입은 421억달러에서 870억달러로 증가를 지속 될 것이다. 3차원 게임은 우리의 생활에서 중대한 게임으로 즐겨왔다. 수준 높은 게임으로 사용자의 필요성을 충족해 왔고, 강력한 시각적 효과와 3차원 디자인 플레이어로 사람들에게 더 매력적으로 성장해 왔다. 강력한 시각 효과와 애니메이션 효과가 너무 지대하여 아무리 강조해도 지나치지 않다. 본 논문에서는 J2ME(자바 2 마이크로 버전) 기반의 3차원 응용 설계를 나타내었고 WTK(무선 툴킷) 시뮬레이션으로 3차원 화면에서 모바일 장치에 의한 키보드로 반응하는 3차원 물체의 자유로운 움직임을 나타내었다.

• 디지털산업정보학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.113-127
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• 2015

An interface in smart device environment is changing to TUI(touch user interface) environment where a system is being controlled by physical touch, differently from a system controlled through conventional mouse and keyboard. What is more important than anything else in this TUI environment is to implement interface in consideration of learn ability and cognitive constructivism according to user's experience. Therefore, now is the time when it is necessary to carry out various studies on smart content design process going a step farther together with discussing the details of user's experience factor. Hence, this study was intended to look into what effect a user's experiential traits had on the production of contents for the purpose of measures for improving TUI user satisfaction in order to effectively realize contents in smart environment. Results were yielded by using a statistical empirical analysis such as cross-tabulation analysis according to important variable and user, paired t-test, multiple response analysis, and preference frequency analysis of user preference on the basis of a survey. As a result, a system was presented for implementing DFSS(Design For Six Sigma) process. TUI experience factor can be divided into direct habitual experience, direct learning experience, indirect habitual experience, and indirect learning experience. And in the results of study, it was possible to find that the important variables of this study had a positive effect on the improvement of use satisfaction with contents on the whole according to the user convenience of smart contents. This study is expected to have a positive effect on efficient smart device-based contents production by providing objective information according to empirical analysis to smart media-based developer and designer and presenting a model for improving the changed TUI usability.

• 한국CDE학회논문집
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• 제22권1호
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• pp.89-99
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• 2017

In order to make a virtual endoscopy system effective for exploring the interior of the 3D model of a human organ, it is necessary to generate an accurate navigation path located inside the 3D model and to obtain consistent camera position and pose estimation along the path. In this paper, we propose an approach to virtual navigation of blood vessels, which makes proper use of orthogonal contours and skeleton curves. The approach generates the orthogonal contours and the skeleton curves from the 3D mesh model and its voxel model, all of which represent the blood vessels. For a navigation zone specified by two nodes on the skeleton curves, it computes the shortest path between the two nodes, estimates the positions and poses of a virtual camera at the nodes in the navigation zone, and interpolates the positions and poses to make the camera move smoothly along the path. In addition to keyboard and mouse input, intuitive hand gestures determined by the Leap Motion SDK are used as user interface for virtual navigation of the blood vessels. The proposed approach provides easy and accurate means for the user to examine the interior of 3D blood vessels without any collisions between the camera and their surface. With a simple user study, we present illustrative examples of applying the approach to 3D mesh models of various blood vessels in order to show its quality and usefulness.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.1062-1068
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• 2007

유비쿼터스게임을 디자인하고 개발하기 위하여 현실세계과 가상세계와의 자연스럽고 다양한 상호작용이 필요하다. 이는 물리적인측면 뿐 아니라 상황변화에 알맞은 대응 감지기술을 필요로한다. 이를 위하여 가상세계와의 유저인터페이스 모델을 정의하고 이를 구현하기 위하여 텍타일감지 시스템을 제작하였다. 텍타일 데이터는 외부환경에 민감하므로 신호처리방법을 사용하여 잡음을 제거하고 유저인터페이스를 위한 데이터 형태로 외부입력을 분석 추론하였다. 이는 일반적인 게임에서 사용하는 마우스나 키보드에 따른 입력과 전혀 다른 형태의 입력으로 유비쿼터스 환경에서의 플레이어의 상황대응에 대한 중요한 정보를 제공하여준다. 구현한 시스템을 통하여 가상공간상에 존재하는 공에 작용한 힘을 3차원적으로 분석하여 힘의 위치, 크기, 분포, 방향 등을 분석하는 방법을 제시 해보았으며 이 같은 실세계 정보 분석을 통하여 가상공간상에서 3차원적인 자연스러운 반작용이 가능하도록 하는 가능성을 보였다. 이 같은 방법들은 유비쿼터스 게임의 상호작용 개발을 위한 기초자료로 사용될 수 있다.

• 디자인융복합연구
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• 제14권5호
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• pp.31-45
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• 2015

근래 들어, 인터랙티브한 매체의 활성화로 인해, 사용자의 인풋과 인터랙션을 타이포그래피에 직접적으로 반영하는 인터랙티브 타이포그래피가 발전하고 있다. 기존의 고정(fixed) 되어 있던 매체에서의 타이포그래피 디자인과 달리, 유동적으로 변화하는 인터랙티브 타이포그래피는 인터랙티브 시스템(Interactive system)을 바탕으로, 다양한 디자인 결과물을 즉각적으로 양산해 낸다. 이 연구에서는 기초 연구를 통해 작품을 구현했다. 기초 연구 단계에서는 문헌 연구를 통해, 인터랙티브 타이포그래피에 대해 고찰해 보면서, 함수의 개념을 빌려 인터랙티브 시스템을 이해하고자 했다. 작품 구현 단계에서는 플래시 액션스크립 (Flash action script)을 이용해 인터랙티브 타이포그래피 작품 '인터랙티브 프로럴 타입(Interactive Floral Type)'을 디자인하고 구현했고, 사용자의 마우스와 키보드의 인풋에 따라 타입의 크기, 색상, 레이아웃, 모션이 변화함으로써, 타이포그래피의 기본 조형 요소인 '개별 글자'가 '꽃'의 모양으로 실시간 변화하는 실험적 타이포그래피 작품을 구현했다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.63-68
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• 2010

최근, 유비쿼터스 시대로의 도약을 위하여 모바일 기기의 입력 인터페이스에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있으며, 기존의 마우스, 키보드뿐만 아니라 필기, 음성, 시각, 터치와 같이 다분야로 세분화되어 새로운 인터페이스가 연구되고 있다. 특히 소형 모바일 기기에서는 크기로 인하여 추가가능한 장치의 제약이 심하기 때문에, 작은 화면에서도 효율적인 입력 인터페이스로 필기 인식이 대두되고 있다. 필기 인식에 대한 이전 연구는 2차원 영상을 기반으로 하거나 벡터로 입력받은 필기데이터를 인식하는 알고리즘이 대부분이며, 필기 인식 알고리즘의 정확성을 향상시키는 연구에만 초점을 두고 있는 실정이다. 또한 실제 필기 입력하는 경우에는 현재 문자가 영문 대/소문자, 한글, 숫자 등의 어느 분류에 속하는지 선택해야하는 문제가 있다. 따라서 본 논문에서는 입력된 필기 데이터를 기반으로 형상 분석을 통하여, 영문이나 한글의 여부를 판단하고 언어식별이 가능한 시스템을 제안하였다. 제안 기법은 벡터 단위의 집합으로 필기 데이터를 취급하여 각 벡터 간의 상호관계와 방향성을 분석함으로써 효율적인 언어식별을 가능하도록 하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제5권6호
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• pp.184-192
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• 2005

인터넷상에서 공간을 표현하는 가장 효과적인 방법은 3차원 가상현실(VR) 콘텐츠를 활용하는 것이다. 그러나 2차원 정보를 입력하는 장치를 이용하여 3차원 VR을 조작하는 것은 매우 어려운 일이다. 현재 많은 콘텐츠 제작사들은 나름대로의 UI 조작 방식을 개발하여 서비스를 제공하고 있으며 이로 인해 사용자들에게 많은 혼란과 어려움을 야기하고 있다. 따라서 본 연구는 사용자들이 쉽게 사용할 수 있는 효과적인 3차원 콘텐츠의 Control UI 개선안을 제안하고자 한다. 이를 위해 PC와 모바일 정보기기에서 활용되고 있는 3차원 콘텐츠의 Control UI들을 분석해서 3 가지 유형으로 정리하였으며 각각의 문제점을 분석하였다. 이어서 분석 결과를 근거로 Control UI의 개선 방향을 도출하고 이를 만족시키는 새로운 Control UI모델을 설계했으며 사용자 실험을 통해 그 효율성과 활용가능성을 검증하였다. 본 연구의 결과가 3차원 VR Control UI의 개선 및 표준화 작업을 위한 중요한 토대로 활용되기를 기대한다.