• 한국게임학회 논문지
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• 제13권5호
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• pp.43-54
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• 2013

최근 3차원 분야의 지속적인 발전으로 인해 보다 사실적이고 실감나는 영상을 경험할 수 있게 되었고 게임과 같은 다양한 응용분야에서 활용가능하게 되었다. 특히 가상환경에서의 객체들과 상호작용하며 이를 제어하는 증강현실 분야에 많은 발전을 가져왔다. 본 연구는 한 대의 카메라를 활용한 가상 양시점화 방법을 통해 3차원 공간의 객체를 제어하는 3차원 사용자 인터페이스를 제안한다. 이를 위해 임의의 두 카메라 위치 사이의 변환 정보를 담고 있는 호모그래피(homography) 행렬을 계산하고, 한 대의 카메라에서 얻은 2차원 손 좌표, 호모그래피 행렬 그리고 카메라의 투영행렬을 이용하여 3차원 좌표의 복원을 수행한다. 이러한 방법을 통해 보다 정확하고 빠른 3차원 정보를 얻을 수 있게 된다. 이는 두 대의 카메라를 동시에 구동할 때보다 연산량이 감소하여 실시간 처리에 효과적일 수 있으며 경제적인 부담도 줄일 수 있는 장점을 가지고 있다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제8권9호
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• pp.1177-1186
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• 2005

키보드나 조이스틱 대신 카메라를 통해 입력되는 사용자의 제스처를 이용하는 시각 기반 비디오 게임 인터페이스를 사용할 때 자연스러운 동작을 허용하기 위해서는, 연속 제스처를 인식할 수 있고 사용자의 의미없는 동작이 허용되어야 한다. 본 논문에서는 비디오 게임 인터페이스를 위한 인식과 분할을 결합한 제스처 인식 방법을 제안하며, 이는 주어진 연속 영상에서 의미있는 동작을 인식함과 동시에 의미없는 동작을 구별하는 방법이다. 제안된 방법을 사용자의 상체 제스처를 게임의 명령어로 사용하는 1인칭 액션 게임인 Quke II 게임에 적용한 결과, 연속 제스처에 대해 평균 $93.36\%$의 분할 결과로써 비디오 게임 인터페이스에서 유용한 성능을 낼 수 있음을 보였다.

• International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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• 제10권1호
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• pp.71-76
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• 2018

The technology convergence of television, communication, and computing devices enables the rich social and entertaining experience through Smart TV in personal living space. The powerful smart TV computing platform allows to provide various user interaction interfaces like IR remote control, web based control, body gesture based control, etc. The presently used smart TV interaction user control methods are not efficient and user-friendly to access different type of media content and services and strongly required advanced way to control and access to the smart TV with easy user interface. This paper propose the optical wireless communication (OWC) based remote controller design for Smart TV using smart device Flashlights. In this approach, the user smart device act as a remote controller with touch based interactive smart device application and transfer the user control interface data to smart TV trough Flashlight using visible light communication method. The smart TV built-in camera follows the optical camera communication (OCC) principle to decode data and control smart TV user access functions according. This proposed method is not harmful as radio frequency (RF) radiation does it on human health and very simple to use as well user does need to any gesture moves to control the smart TV.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제8권12호
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• pp.1933-1940
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• 2013

최근 컴퓨터 성능 향상 및 정보 기기의 발달로 모바일 증강현실은 급속한 발전을 이루고 있다. 그러나 대부분 콘텐츠가 수동적이거나 대화식이라 하더라도 제한적인 자유도만 주어져 사용자들에게 흥미와 몰입을 부여하기에는 한계점이 존재한다. 본 논문에서는 비전기반 증강현실 시스템과 데이터베이스 관리 시스템 연동을 통한 기존 증강현실 시스템을 보강하여 현실세계와 가상세계의 양방향 통신이 가능하도록 인터랙션 UI를 개선하여 활용성을 높이도록 모바일 증강현실 기반의 2D도면 인터랙션 UI 시스템을 설계한다.

• 대한인간공학회지
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• 제30권1호
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• pp.229-235
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• 2011

Objective: Making a new ergonomic interface system based on camera vision system, which helps the handicapped in home environment. Background: Enabling the handicapped to manipulate the consumer electronics by the proposed interface system. Method: A wearable device for capturing the eye image using a near-infrared(NIR) camera and illuminators is proposed for tracking eye gaze position(Heo et al., 2011). A frontal viewing camera is attached to the wearable device, which can recognize the consumer electronics to be controlled(Heo et al., 2011). And the amount of user's eye fatigue can be measured based on eye blink rate, and in case that the user's fatigue exceeds in the predetermined level, the proposed system can automatically change the mode of gaze based interface into that of manual selection. Results: The experimental results showed that the gaze estimation error of the proposed method was 1.98 degrees with the successful recognition of the object by the frontal viewing camera(Heo et al., 2011). Conclusion: We made a new ergonomic interface system based on gaze tracking and object recognition Application: The proposed system can be used for helping the handicapped in home environment.

• 대한인간공학회지
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• 제31권4호
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• pp.601-607
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• 2012

Objective: The aim of this study is to classify between intentional and natural blinks in vision based eye tracking system. Through implementing the classification method, we expect that the great eye tracking method will be designed which will perform well both navigation and selection interactions. Background: Currently, eye tracking is widely used in order to increase immersion and interest of user by supporting natural user interface. Even though conventional eye tracking system is well focused on navigation interaction by tracking pupil movement, there is no breakthrough selection interaction method. Method: To determine classification threshold between intentional and natural blinks, we performed experiment by capturing eye images including intentional and natural blinks from 12 subjects. By analyzing successive eye images, two features such as eye closed duration and pupil size variation after eye open were collected. Then, the classification threshold was determined by performing SVM(Support Vector Machine) training. Results: Experimental results showed that the average detection accuracy of intentional blinks was 97.4% in wearable eye tracking system environments. Also, the detecting accuracy in non-wearable camera environment was 92.9% on the basis of the above used SVM classifier. Conclusion: By combining two features using SVM, we could implement the accurate selection interaction method in vision based eye tracking system. Application: The results of this research might help to improve efficiency and usability of vision based eye tracking method by supporting reliable selection interaction scheme.

• 스마트미디어저널
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• 제1권2호
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• pp.40-46
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• 2012

본 논문은 비전 기반 신체 제스처 인식 결과를 입력인터페이스로 사용하는 상호작용 콘텐츠에 대해 기술한다. 제작된 콘텐츠 는 아시아의 공통문화요소인 도깨비를 소재로 사용하여 지역 문화에 친숙하게 접근할 수 있도록 하였다. 그리고 콘텐츠를 구성 하는 시나리오는 도깨비와의 결투장면에서 사용자의 제스처 인식을 통해 결투를 진행하므로 사용자는 자연스럽게 콘텐츠 시나리오에 몰입할 수 있다. 시나리오의 후반부에서는 사용자는 시간과 공간이 다른 다중의 결말을 선택할 수 있다. 신체 제스처 인식 부분에서는 키넥트(KINECT)를 통해 얻을 수 있는 각 신체 부분의 3차원좌표를 이용하여 정지동작인 포즈를 활용한다. 비전기반 3차원 인체 포즈 인식 기술은 HCI(Human-Computer Interaction)에서 인간의 제스처를 전달하기 위한 방법으로 사용된다. 특수한 환경에서 단순한 2차원 움직임 포즈만 인식할 수 있는 2차원 포즈모델 기반 인식 방법에 비해 3차원 관절을 묘사한 포즈모델은 관절각에 대한 정보와 신체 부위의 모양정보를 선행지식으로 사용할 수 있어서 좀 더 일반적인 환경에서 복잡한 3차원 포즈도 인식할 수 있다는 장점이 있다. 인간이 사용하는 제스처는 정지동작인 포즈들의 연속적인 동작을 통해 표현이 가능하므로 HMM을 이용하여 정지동작 포즈들로 구성된 제스처를 인식하였다. 본 논문에서 기술한 체험형 콘텐츠는 사용자가 부가적인 장치의 사용 없이 제스처 인식 결과를 입력인터페이스로 사용하였으며 사용자의 몸동작만으로 자연스럽게 콘텐츠를 조작할 수 있도록 해준다. 본 논문에서 기술한 체험형 콘텐츠는 평소 접하기 어려운 도깨비를 이용하여 사용자와 실시간 상호작용이 가능케 함으로써 몰입도와 재미를 향상시키고자 하였다.

• 대한인간공학회지
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• 제31권4호
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• pp.585-591
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• 2012

Objective: The aim of this study is to propose the contactless gesture-based interface on smart mobile devices for especially rhythm action games. Background: Most existing approaches about interactions of smart mobile games are tab on the touch screen. However that way is such undesirable for someone or for sometimes, because of the disabled person, or the inconvenience that users need to touch/tab specific devices. Moreover more importantly, new interaction can derive new possibilities from stranded game genre. Method: In this paper, I present a smart mobile game with contactless gesture-based interaction and the interfaces using computer vision technology. Discovering the gestures which are easy to recognize and research of interaction system that fits to game on smart mobile device are conducted as previous studies. A combination between augmented reality technique and contactless gesture interaction is also tried. Results: The rhythm game allows a user to interact with smart mobile devices using hand gestures, without touching or tabbing the screen. Moreover users can feel fun in the game as other games. Conclusion: Evaluation results show that users make low failure numbers, and the game is able to recognize gestures with quite high precision in real time. Therefore the contactless gesture-based interaction has potentials to smart mobile game. Application: The results are applied to the commercial game application.

• 방송공학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.941-950
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• 2011

최근 휴대폰의 발전과 더불어 휴대폰 환경에 적합한 인터페이스에 대한 연구가 많이 이루어지고 있다. 본 논문에서는 특히 사람에게 친숙한 손동작을 이용한 상호작용에 주목하여, 휴대폰 상에서 손동작을 이용한 비전 기반 인터페이스를 구현하였다. 사용자가 한손에 휴대폰을 들고 휴대폰의 카메라를 통해서 다른 손의 손바닥을 바라보면, 사용자의 손바닥 위에 가상 객체가 증강되고 사용자는 자신의 손과 손가락의 움직임을 통해서 가상 객체와 상호작용 할 수 있다. 구현된 인터페이스는 사람에게 친숙한 손동작을 기반으로 동작하기 때문에, 사용자는 별도의 훈련 과정 없이 친숙하게 사용가능하다. 또한, 추가적인 센서나 마커를 요구하지 않기 때문에, 사용자가 원하는 시간과 장소에서 자유롭게 가상 객체와 상호작용 할 수 있다. 일부 시간이 많이 걸리는 처리 과정을 휴대폰 환경에 적합하도록 최적화, 고속화함으로써, 구현된 인터페이스는 상용화된 휴대폰(Galaxy S2)에서 5 fps로 동작한다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집B
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• pp.158-163
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• 2001

Operators suffer much difficulty in manipulating micro/nano-sized objects without the assistance of human interfaces, due to the scaling effects in micro/nano world. This paper presents a micro manipulation system based on the teleoperation techniques which enables the operators to manipulate the objects with ease by transferring both human motion and manipulation skill to a micromanipulator. An experimental setup consisting of a micromanipulator operated under stereo-microscope with the help of intelligent user interface provides a tool that can be used to visualize and manipulate micro-sized 3D objects in a controlled manner. The key features of a micro manipulation system and control strategies using teleoperation techniques for handling micro objects are presented. Experimental results demonstrate the feasibility of this system in precisely controlling trapping and manipulation of micro objects based on teleoperation techniques.