• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제23권12호
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• pp.1454-1463
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• 2020

An important factor in eye-tracking PC interface for general paralyzed patients is the implementation of the mouse interface, for manipulating the GUI. With a successfully implemented mouse interface, users can generate mouse events exactly at the point of their choosing. However, it is difficult to define this interaction in the eye-tracking interface. This problem has been defined as the Midas touch problem and has been a major focus of eye-tracking research. There have been many attempts to solve this problem using blink, voice input, etc. However, it was not suitable for general paralyzed patients because some of them cannot wink or speak. In this paper, we propose a mouth-pop-up, eye-tracking mouse interface that solves the Midas touch problem as well as becoming a suitable interface for general paralyzed patients using a common RGB camera. The interface presented in this paper implements a mouse interface that detects the opening and closing of the mouth to activate a pop-up menu that the user can select the mouse event. After implementation, a performance experiment was conducted. As a result, we found that the number of malfunctions and the time to perform tasks were reduced compared to the existing method.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권9호
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• pp.1671-1678
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• 2006

본 논문은 컴퓨터 모니터 거리 30-40cm에서 실시간 쌍안 눈동자 추적 마우스 시스템 구현에 관한 연구이다. 눈동자 탐색과 커서 의 추적과정은 소형 CCD카메라에서 받은 안면영상은 2진영상으로 변환되고 눈 주위의 5영역 매스크 방법으로 눈을 찾고 측4점 대각선위치 지 정 방법으로 각 홍채를 탐색한다. 커서추적은 홍채중심좌표의 이동위치를 측정하여 이루어진다. 화면커서 제어는 홍채의 최대 이동거리를 측정하여 화면커서최대 이동거리와 비교하고 홍채의 움직임에 비례해서 커서가 이동해야 하는 거리를 계산하여 화면커서를 화면의 바라보는 지점에 위치시킴으로써 화면커서가 제어된다. 실험 결과 구현시스템은 비교적 간단하고 실시간으로 동작속도가 빠름을 보였다.

• 대한인간공학회지
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• 제29권5호
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• pp.763-770
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• 2010

The use of web widgets on desktop and mobile devices has been increasing rapidly. Web widgets provide access to activities and information from various sources across the web. As the number of supported widgets increases, managing widgets and finding relevant or interesting widgets becomes more complex. In addition, interacting with widgets in web service systems can be difficult, especially for novice users. Up to this point, there has been little research on web widget usability. This paper performs an experimental study regarding user interfaces of web widgets based on the mouse tracking and work-flow analysis. In the experiment, four sites providing widget services are chosen - iGoogle, Netvibes, My yahoo, and Wizard. The experiment participants perform three assigned tasks in the chosen sites, and their mouse operations are recorded using Camtasia, a screen casting software. Mouse tracking analysis is performed based on the recorded data in order to analyze common user behaviors. In addition, work-flow diagrams representing the operational flows to carry out the given tasks in each web site are constructed so as to visually and systematically analyze detailed usage patterns. The experimental study results presented in this paper can contribute to developing guidelines for highly usable and accessible interface design of web widgets.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2006년도 춘계종합학술대회
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• pp.209-212
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• 2006

This paper presents design and implementation methods of the eye-controlled mouse using the real-time tracking of the three dimensional gazing point. The proposed method is based on three dimensional data processing of eye images in the 3D world coordinates. The system hardware consists of two conventional CCD cameras for acquisition of stereoscopic image and computer for processing. And in this paper, the advantages of the proposed algorithm and test results are described.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제45권1호
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• pp.75-83
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• 2008

본 논문에서는 얼굴의 다중 특징을 이용하여 마우스의 다양한 동작을 효율적으로 구현할 수 있는 복지형 인터페이스를 제안한다. 제안된 시스템은 5개의 모듈로 구성 된다 : 얼굴의 검출(Face detection), 눈의 검출(eye detection), 입의 검출(mouth detection), 얼굴특징 추적(lariat feature tracking), 마우스의 제어(mouse control). 첫 단계에서는 피부색 모델과 연결 성분 분석을 이용하여 얼굴 영역을 검출한다. 그 후 얼굴영역으로부터 정확히 눈을 검출하기 위하여 신경망 기반의 텍스처 분류기를 사용하여 얼굴 영역에서 눈 영역과 비 눈 영역을 구분한다. 일단 눈 영역이 검출되면 눈의 위치에 기반 하여 에지 검출기(edge detector)를 이용하여 입 영역을 찾는다. 눈 영역과 입 영역을 찾으면 각각 mean shift 알고리즘과 template matching을 사용하여 정확하게 추적되고, 그 결과에 기반 하여 마우스의 움직임 또는 클릭의 기능이 수행된다. 제안된 시스템의 효율성을 검증하기 위하여 제안된 인터페이스 시스템을 다양한 응용분야에 적용 하였다. 장애인과 비장애인으로 나누어 제안된 시스템을 실험한 결과 모두에게 실시간으로 보다 편리하고 친숙한 인터페이스로 활용 될 수 있다는 것이 증명 되었다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제17권5호
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• pp.113-122
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• 2017

영상 처리에서 전경 이미지 추출은 움직이는 대상이나 객체를 인식하려는 경우에 주로 응용된다. 게임에서 전경 이미지에 포함되는 객체들은 주로 캐릭터와 NPC(Non Player Character), 아이템 등이 될 수 있다. 이 객체들은 플레이어들의 이동, 공격, 방어, 수집의 대상이 되는 객체들로 플레이어들의 주요 관심 대상이 될 수 있다. 본 연구는 이러한 배경에서, 플레이어들의 관심 영역을 추출하기 위한 연구이다. 이를 위해, 첫째, 전경 이미지를 추출한다. 둘째, 추출한 전경 이미지를 일정시간 누적시켜서 히트맵(Heat Map) 이미지를 결과 이미지로 보여준다. 마지막으로 마우스 트랙킹 프로그램을 이용하여 마우스 이동 영역을 검출하고 히트맵 이미지와 비교함으로써 플레이어의 관심 영역을 유도할 수 있다.

• 한국HCI학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.5-15
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• 2017

컴퓨터 대체접근 기기는 지체장애인의 사회활동 참여에 대한 욕구를 충족시킬 수 있는 방법 중의 하나로 정보통신기술의 발달과 함께 그 필요성이 증대되고 있다. 이러한 기기들은 대부분 발, 머리 등을 이용하여 컴퓨터에 접근할 수 있도록 하는데, 지체장애인의 특성상 발, 머리 등을 이용하여 마우스를 컨트롤하는 것은 쉽지 않으며 속도와 정확도면에서 한계가 있다. 본 논문에서는 기존의 대체접근 기기의 한계를 보완한 '지체장애인 컴퓨터 대체접근시스템'을 제안한다. 제안하는 시스템은 아이트래킹 기술을 이용하여 사용자의 시선만으로 마우스를 이동시킬 수 있고 비교적 누르기 쉬운 외부버튼을 통해 마우스 클릭이 가능하며 음성인식을 통해 문자를 쉽고 빠르게 입력할 수 있다. 또한 마우스 우클릭, 더블클릭, 드래그 기능, 화상 키보드 기능, 인터넷 기능, 스크롤 기능 등 세부적인 기능을 제공하여 컴퓨터가 제공하는 대부분의 작업을 수행할 수 있다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제29권11호
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• pp.851-859
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• 2002

본 연구는 마우스의 입력을 사람의 손동작으로 대체하는 휴먼마우스 시스템을 위한 새로운 손끝 좌표 추적기법과 마우스 포인터 움직임 결정법을 제안한다. 손끝좌표 추적에는 얼굴영역 추적을 위해 제안되었던 CAMSHIFT 알고리즘을 개선하여 적용하였다. 정확한 손 영역 검출을 위하여 각 사용자의 환경에 최적화된 피부영역 컬러 정보를 얻을 수 있는 실시간 피부영역 학습과 손의 자유로운 움직임으로 인하여 발생하는 손 영역의 크기 및 방향변화를 고려한 영역제한 기법을 적용하였다. 또한 손의 주축을 이용한 손끝좌표 계산법을 통해 빠르고 정확하게 손끝의 위치를 찾을 수 있다. 실시간 손끝좌표 검출에는 처리속도의 한계가 있어 얻어지는 좌표의 연속성이 결여되어 마우스 포인터의 움직임이 연결되지 않는 문제점이 있다. 연속적인 마우스 포인터의 움직임 표현을 위해 손끝좌표의 이동거리를 통해 마우스 포인터의 속도와 가속도를 계산하여 마우스 포인터의 운동방정식을 정의하고 이를 이용하여 마우스 포인터의 위치를 결정한다. 제안한 알고리즘을 적용하여 실험한 결과 빠르고 정확한 손끝좌표 추적과 마우스 포인터의 자연스러운 움직임이 가능함을 보였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.182-193
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• 2011

The aim of this paper is to present the methodology for hand tracking and hand gesture recognition. The detected hand and gesture can be used to implement the non-contact mouse. We had developed a MP3 player using this technology controlling the computer instead of mouse. In this algorithm, we first do a pre-processing to every frame which including lighting compensation and background filtration to reducing the adverse impact on correctness of hand tracking and hand gesture recognition. Secondly, YCbCr skin-color likelihood algorithm is used to detecting the hand area. Then, we used Continuously Adaptive Mean Shift (CAMSHIFT) algorithm to tracking hand. As the formula-based region of interest is square, the hand is closer to rectangular. We have improved the formula of the search window to get a much suitable search window for hand. And then, Support Vector Machines (SVM) algorithm is used for hand gesture recognition. For training the system, we collected 1500 hand gesture pictures of 5 hand gestures. Finally we have performed extensive experiment on a Windows XP system to evaluate the efficiency of the proposed scheme. The hand tracking correct rate is 96% and the hand gestures average correct rate is 95%.

• International Journal of Advanced Culture Technology
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• 제11권2호
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• pp.298-309
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• 2023

The mouse as an input device has undoubtedly brought convenience to users due to its intuitiveness and simplicity, but it also brought unprecedented issues such as carpal tunnel syndrome (CTS). As a result, the necessity of alternative input devices that put less strain on the wrist, while still providing the convenience of a conventional mouse, has emerged. Unfortunately, there have been several research about alternative devices to replace a mouse, however, they showed inconsistent results. This study suggests that those inconsistent results may stem from the type and the difficulty of tasks used in previous studies. Therefore, we designed this study to compare the performance and perceived workload of three input devices (Mouse/Trackball/Touchpad) in each condition in terms of task type (Targeting/Tracking) and difficulty level (Easy/Hard). The results indicated that there were significant performance differences and no significant workload differences among the three devices, and the interactions were observed in some conditions. These results can provide users with practical guidelines to choose the optimal input device according to their needs or purpose.