• 산업기술연구
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• 제30권A호
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• pp.25-29
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• 2010

In this paper, we implement a multi-touch system using FIDR. The implementation consists of hardware manufacture and development of image processing system. In the hardware system, touch screen, infrared LED placements and infrared camera are made. The image processing procedure is to extract each pointer's coordinates from image data and includes binary-coding, noise-elimination, labeling and calculation of mass center. From the implementation, we are able to make a multi-touch system with considerably lower cost than the existing ones.

• IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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• 제3권4호
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• pp.246-250
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• 2014

Large mutual capacitance touch screen panels (TSP) are susceptible to display and ambient noise. This paper presents a multi-touch detection algorithm using an efficient noise compensation technique for large mutual capacitance TSPs. The sources of noise are presented and analyzed. The algorithm includes the steps to overcome each source of noise. The algorithm begins with a calibration technique to overcome the TSP mutual capacitance variation. The algorithm also overcomes the shadow effect of a hand close to TSP and mutual capacitance variation by dynamic threshold calculations. Time and space filters are also used to filter out ambient noise. The experimental results were used to determine the system parameters to achieve the best performance.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제48권3호
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• pp.1-12
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• 2011

대형 멀티터치스크린의 구현은 기존의 저항막, 정전용량, 초음파 방식으로는 기술 제약 및 비용 등의 문제로 구현에 어려움이 있어 주로 적외선을 이용하는 방식을 많이 사용한다. 적외선을 사용한 멀티터치스크린은 대형스크린을 구현하기 용이하지만 멀티터치에 기술적인 제한을 갖고 있는 경우가 많다. 이러한 단점을 보완하기 위해 적외선 카메라를 이용한 FTIR(Frustrated Total Internal Reflection), DI(Diffuse Illumination)방식들이 Microsoft의 차세대 유저인터페이스인 Surface를 통해 제안되었다. FTIR이나 DI 방식은 대형스크린의 구현이 쉽고 멀티터치의 개수에 제한을 받지 않는다. 하지만 FTIR은 터치 포인트의 검출은 쉬운 반면에 스크린의 크기와 재질, 적외선 LED 배열을 위한 모듈, 많은 소비전력 등의 단점을 가지고 있고 DI 방식은 구조상의 문제로 터치 검출이 어려운 반면 FTIR이 가지고 있는 단점을 해결할 수 있다. 본 논문에서는 기존에 제안된 DI 방식의 터치 포인트 검출시의 문제점을 해결하기 위해 손가락 외곽선을 이용한 영상처리 알고리즘, 광학 렌즈 왜곡 현상을 효과적으로 보정하기 위한 알고리즘에 대해 연구하였다. 또한 멀티터치의 터치 정확도를 높이기 위한 Calibration 알고리즘과 정확한 제스처 및 정확한 이동을 위한 Tracking 기법을 고안하였다. 연구 결과 DI 방식을 위해 본 논문에서 제안한 영상처리 알고리즘들은 간단하면서 쉽게 대형 멀티터치스크린 구현을 위한 효과적인 방법이 될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제13권8호
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• pp.1235-1244
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• 2010

최근 아이폰을 필두로 급부상하는 스마트폰의 정전기식 입력 장치에서는 펜 입력장치나 감압식 입력 장치를 위해 만들어진 제스처기반 인터페이스가 적합하지 않다. 손가락 튕김 인터페이스는 기존의 제스처기반 인터페이스에서 사용했던 플릭 제스처와 달리 명령을 적용시킬 대상과 명령을 동시에 선택함으로 작업 단계를 절반으로 감소시킬 수 있다. 뿐만 아니라, 멀티터치 인터페이스와 병합하여 사용함으로 다양한 메뉴 지원이 가능하여 복잡한 제스처를 학습할 필요가 없고, 정전기식 입력 장치 장치에 사용하기 적합하여 입력 오류를 최소화 시킨다. 본 연구에서는 정전기식 입력 장치를 가지는 스마트 폰 장치에서의 파일 관리를 빠르게 해주는 다중 손가락 튕김 인터페이스를 설계하고 구현한다. 실험에서는 사용자 평가를 통해 제안하는 인터페이스가 정전기식 입력 장치에서 기존 방식보다 유용함을 증명한다.

• 한국감성과학회:학술대회논문집
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• 한국감성과학회 2009년도 추계학술대회
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• pp.44.2-44.2
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• 2009

본 제품 개발 사례는 날로 사용자가 증가되는 Touch Phone의 감성 디자인을 위한 선행 감성 평가 프로토타입으로 활용하고자 하였다. 본 감성 프로토타입은 Touch Phone에 근접한 형태로 디자인 했으며, 기본적인 평가에 필요한 프로그램을 개발하여 적용하였다. 특히, 본 감성 프로토타입은 다양한 Touch Phone의 GUI 및 Graphic Motion에 대한 감성에 대한 평가를 PC환경에서 수행할 수 있도록 Dual Monitor 환경으로 개발하였으며, 차세대 Touch Phone UI의 화두인 Multi-Touch를 위한 10개의Multi-Touch가 가능한 터치패널을 적용하였다. 이에 본 개발 사례를 활용 함으로써, Touch Phone의 다양한 감성적인 Motion 알고리즘 및 연구 및 평가검증이 PC환경에서 Touch Phone과 동일한 사용환경으로 평가하고 실험할 수 있는 환경의 구축이 가능하다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.39-49
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• 2011

현재 타블렛PC, 전자칠판, 디지털 키오스크 단말, 은행 ATM기기 등에서 키보드 및 버튼이 아닌 터치패널을 이용해 사용자가 더욱 직관적인 입력을 할 수 있도록 지원하고 있다. 나아가 이러한 터치패널은 하나의 접점만 인식하는 것이 아닌 현재 기술로 여러 개 접점을 인식하는 멀티터치 방식을 채택하고 있다. 본 연구에서는 이러한 멀티터치 환경에서의 비밀번호 입력 및 저장방식에 관한 아이디어를 소개하고 시뮬레이션 해보았다. 이전의 싱글터치 기반에서 1글자씩 입력되던 비밀번호가 멀티터치 기반에서는 2개 이상의 글자로 입력될 수 있다. 멀티터치 기반의 패스워드 입력은 단순히 [1, 2, 3, 4]로 입력되던 패스워드를 [(1,3), 2, (3,4), (1,2,3)]와 같이 동시에 여러 숫자를 입력하는 방식으로 설정함으로써 사용자 패스워드의 보안 강도를 높였다. 또한 사용자로 하여금 패스워드 입력의 복잡성을 높여 패스워드의 물리적 노출 위험을 줄이려 하였다. 본 연구는 나아가 멀티터치 기반에서 사용자 인증을 위한 보안 기술 연구의 초석으로 활용 될 것이다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.85-94
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• 2012

본 논문에서는 FTIR 멀티터치 테이블에서 손가락을 이용하여 기존에 윈도우에서 제공되는 제스처 외에 간편한 방법으로 화면 제어를 할 수 있는 제스처를 개발하였다. 또한, 손가락을 사용하지 않고 적외선 카메라 제어를 통해 모바일 기기를 올려놓아도 인식할 수 있도록 구현하였다. HID 인터페이스가 제공되지 않는 FTIR 멀티터치 테이블의 환경 때문에 기존 블루투스는 연결이 어려웠으나, 본 논문에서 제안한 모바일 기기를 이용한 데이터 전송 방법은 인터페이스의 불편함을 해소하고 데이터 전송을 효과적으로 진행 할 수 있도록 구현하였다. 기존 블루투스 연결은 복잡한 페어링 과정을 지니지만, 본 연구에서는 페어링 과정을 단순화하고, 사용자가 친화적 제스처를 개발하여 특정 기기 연결을 가능토록 구현하였다. 또한, 자체 제작한 FTIR 멀티터치 테이블에서 테스트를 통해 검증하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.578-583
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• 2017

본 논문은 최근에 모바일 기기에 적용되고 있는 차세대 터치 기술로서 압력터치 센서를 이용한 3D 터치패드 기술에 관한 것이다. 3D터치 기술은 터치 위치 및 터치 압력을 동시에 검출할 수 있고 멀티터치 기능이 있어야 한다. 본 논문의 목적은 스트레인 게이지를 이용하여 압력터치 센서를 제작하고 2점을 동시에 터치 가능한 압력터치 패드 제작이다. 하드웨어 부분은 터치 인식 센서에 금속 박막형 스트레인 게이지를 이용하였고 각 스트레인 게이지 센서마다 휘스톤 브리지 회로로 미세한 터치 신호를 검출하였다. 또한, 터치 신호 증폭기를 사용하여 터치 신호를 증폭하고 마이크로프로세서를 통해 디지털 데이터로 변환하여 화면에 디스플레이하는 터치 인식 시스템을 만들었다. 소프트웨어 부분은 2점 동시터치가 가능하고 터치 압력에 따라 구별 가능한 터치 인식 알고리즘을 C언어로 제작하였다. 터치 강도와 터치 위치가 다른 두 개의 터치 신호를 동시에 검출하여 화면에 나타내는 실험을 성공적으로 수행하였다. 본 연구를 통해 스트레인 게이지를 이용한 터치 인식 방법으로 3D 터치패드의 응용 가능성을 확인하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.928-934
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• 2010

본 논문에서는 적외선 빛을 이용하여 터치를 인식하고 어플리케이션을 구동할 수 있는 방법에 대하여 소개한다. 화면에 터치하면 그 곳의 빛을 적외선 카메라가 촬영을 하고, 촬영된 영상은 영상처리를 통해 ID, 좌표 등을 구한 후 TUIO Protocol로 Application에 통신 한다. 전달된 정보를 통해 Application에서 이벤트를 발생하여 구동하게 되는 원리이다. 본 논문에서는 터치를 이용한 Application은 Android Phone과 사진을 주고받을 수 있는 모바일 사진 관리 Application, 여러 사용자가 동시에 합주를 할 수 있는 음악연주 Application에 대해 설명한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제7권2호
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• pp.84-91
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• 2007

최근에 인간과 컴퓨터 상호작용을 위한 사용자 의도 및 행위 인식에 관한 비전 기반 연구가 활발히 진행되고 있다. 그 중에서도 테이블-탑 디스플레이 시스템은 터치 감지 기술의 발전, 협력적인 작업 추구에 발맞추어 다양한 응용으로 발전하였다. 이전의 테이블-탑 디스플레이는 오직 한 명의 사용자만을 지원하였으나 현재에는 멀티터치를 통한 멀티유저를 지원하게 되었다. 따라서 테이블-탑 디스플레이의 궁극적인 목적인 협력적인 작업과 네 가지 원소 (인간, 컴퓨터, 투영된 객체, 물리적 객체) 의 상호작용이 실현 가능하게 되었다. 일반적으로 테이블-탑 디스플레이 시스템은 다음의 네 가지 측면; 맨 손을 이용한 멀티 터치 상호작용, 동시적인 사용자 상호작용을 통한 협력적인 작업의 구현, 임의의 위치 터치를 이용한 정보 조작, 상호작용의 도구로서 물리적인 객체의 사용을 중심으로 설계되어 있다. 본 논문에서는 테이블-탑 디스플레이 시스템을 위한 최첨단의 멀티터치 센싱 기술을 시각기반 방법, 비-시각 기반 방법으로 분류하고 비판적인 견해에서 분석을 하였다. 또한 테이블-탑 디스플레이 관련 연구들을 시스템 구성방식에 따라 분류하고 그 장단점과 실제 사용되는 응용 분야에 대해 기술하였다.