• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2009년도 학술대회
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• pp.1-5
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• 2009

본 연구에서는 몰입형 인간 컴퓨터 상호작용을 위한 햅틱 마우스 시스템을 제작한다. 제작한 햅틱 마우스는 진동감각 뿐 아니라 온열감도 제공하기 때문에 사용자는 더욱 몰입감 있게 가상의 공간을 경험할 수 있다. 진동 감각과 온열감을 제공하기 위하여 편심모터들과 솔레노이드, 그리고 펠티어 엑츄에이터를 이용하였으며 제작한 시스템의 평가를 위하여 레이싱 게임 프로토타입을 구현하여 테스트를 수행한다. 실험결과로부터 본 햅틱 마우스는 가상 공간에서 사용자에게 사실감을 전달함을 알 수 있다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제14권9호
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• pp.1210-1220
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• 2011

본 논문에서는 PC 상의 가상환경과 사용자간의 몰입형 상호작용 인터페이스로서 햅틱 마우스 시스템을 제안한다. 제안하는 햅틱 마우스는 진동감각 및 온열감을 제공하여 몰입감을 높인다. 진동 모듈은 편심모터와 솔레노이드 액추에이터로 구성하였으며 온열감 모듈은 작은 필름형태의 온도 센서와 펠티어 효과기반의 열 펌프를 이용하여 구축한다. 본 햅틱 마우스 시스템의 효용성을 보이기 위해 레이싱 게임 어플리케이션을 제작한 후 이를 사용하여 실험을 수행한다. 실험 결과로부터 제안하는 햅틱 마우스가 가상환경에서 몰입감을 증가시키며 가상환경과 사용자간의 효과적인 인터페이스로 사용될 수 있음을 증명한다.

• Journal of Computing Science and Engineering
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• 제10권1호
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• pp.32-38
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• 2016

Navigating a large 3D virtual environment using a generic haptic device can be challenging since the haptic device is usually bounded by its own physical workspace. On the other hand, mouse interaction easily handles the situation with a clutching mechanism-simply lifting the mouse and repositioning its location in the physical space. Since the haptic device is used for both input and output at the same time, in many cases, its freedom needs to be limited in order to accommodate such a situation. In this paper, we propose a new mechanism called Z-Clutching for 3D navigation of a virtual environment by using only the haptic device without any interruption or sacrifice in the given degrees of freedom of the device's handle. We define the clutching state which is set by pulling the haptic handle back into space. It acts similarly to lifting the mouse off the desk. In this way, the user naturally feels the haptic feedback based on the depth (z-direction), while manipulating the haptic device and moving the view as desired. We conducted a user study to evaluate the proposed interaction technique, and the results are promising in terms of the usefulness of the proposed mechanism.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2002년도 ICCAS
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• pp.51.4-51
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• 2002

$\textbullet$ A noval haptic mouse system is developed for human computer interface. $\textbullet$ Five bar mechanism is adapted for 2 dof force feedback with virtual environment. $\textbullet$ Double prismatic joint type mechanism is adapted to reflect 1 dof grabbing force feedback. $\textbullet$ Cable driven mechansim is used for actuation to reduce backlash and endow backdrivability. $\textbullet$ Virtual wall perception experiment is conducted to obtain force specification for haptic mouse. $\textbullet$ Average mouse workspace is measured using magnetic position tracker.

• 방송공학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.715-722
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• 2010

본 논문에서는 증강현실 응용으로 진동촉각 햅틱 마우스를 이용하여 버블 포핑을 구현하는 버블포핑 증강현실 시스템을 제안한다. 이 시스템에서는 가상 그래픽 버블이 3차원 공간에서 랜덤하게 떠다닌다. 사용자의 진동촉각마우스가 버블과 접촉하면 버블이 터지는 포핑이 발생한다. 또한 포핑 효과와 더불어, 마우스가 진동을 함으로써 마우스를 잡고 있는 사용자의 손에 보다 실감나는 버블포핑을 전달한다. 제안 시스템은 진동촉각마우스, 비디오 입력용 웹캠, 마커 패턴 영상, 그래픽 구 버블 객체, 그래픽 마우스 등으로 구성된다. 버블과의 충돌이 발생하게 되면, 마우스 진동과 버블 포핑의 두가지 효과를 동시에 제공한다. 버블포핑 이벤트로 페이드 아웃 및 발산 이드 아웃 기법을 제안한다. 따라서 시각 및 촉각 버블 포핑은 단일 효과보다 실감있는 증강현실을 전달한다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2008년도 학술대회 2부
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• pp.323-328
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• 2008

"부풀어지는 마우스"는 부피가 변하는 유저 인터페이스 기기이다. 이 마우스는 우리가 흔히 사용하는 마우스의 부피만큼 부풀어지는 것뿐만 아니라 사용하지 않을 때에는 납작하게 줄어들어 노트북 컴퓨터의 PC 카드 슬롯에 보관될 수 있다. 이 기기는 일반 마우스와 동일하게 사용 가능할 뿐만 아니라 마우스 풍선 안의 기압을 측정함으로써 새로운 인터랙션을 제공해 주고 있다. 또한 이 기기는 기존에 압력 센싱 인터랙션이 갖고 있는 한계점인 양방향 제어와 효율적인 피드백의 부재를 해결하고 있다. 나아가 제어 수단뿐만 아니라 표현의 수단으로도 활용 가능하다. 본 논문에서는 부풀어지는 마우스의 프로토타입 디자인에 대해서 설명하고 압력제어를 통해 줌인과 같은 응용 가능한 시나리오를 소개하고자 한다. 또한, 감성 및 커뮤니케이션 도구로의 활용 가능성도 기대 할 수 있다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제13권6호
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• pp.412-416
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• 2007

본 논문에서는 촉감 상호작용이 가능한 가상 전시공간을 제안한다. 제안하는 가상 전시공간은 3차원공간에서 3D 객체로 표현된 전시물들을 시각적으로 관람하고 전시물에 대한 정보를 습득할 수 있을 뿐 아니라 촉감을 통해서도 전시물을 체험할 수 있다. 본 논문에서 제안하는 햅틱 가상 전시공간은 시각, 청각, 촉각을 사용한 다양한 관람 방법을 제공한다. 전시물에 따라 재질의 변화를 두어 다양한 촉감을 제공하고, 전시물의 기능을 실제로 구현한 햅틱 드럼과 햅틱 피아노를 구현하였다. 햅틱 가상 전시공간은 사용자 인터페이스의 효율성을 높이기 위하여 화면 이동수단으로 햅틱 장치를 이용하였다. 햅틱 가상 전시공간은 사용자들의 상호작용을 위해 클라이언트 서버 구조로 네트워크 전송을 실시하고 사용자들의 존재감을 높이기 위해 사용자들을 아바타로 표현하였다. 추가적으로 햅틱 가상 전시공간을 현존하는 가상 전시공간 QTVR, VRML 시스템과 비교하여 성능분석을 실시하였다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2009년도 학술대회
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• pp.741-744
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• 2009

본 논문에서는 Pin-type Viboratctile Display Device와 Gyroscope 및 가속도 센서, USB HID을 이용한 글러브 마우스를 제시한다. 이 장치는 장갑 안에 위치한 Gyroscope와 가속도 센서를 통해 사용자의 손목의 움직임을 인식하고 Bluetooth를 통해 본 논문에서 사용하기 위해 제작된 마우스 인식이 가능한 USB 동글에 데이터를 전달한다. 그리고 특정 어플리케이션을 통해 PC상의 정보를 사용자에게 Pin-type Vibrotactile Display 장치를 통해 촉감을 전달한다. 이 마우스는 USB 장치를 제외한 시스템에 필요한 모든 장치들을 글러브 안에 위치하여 Wearable 형태의 시스템을 구현한다. 사용자가 일반적인 공간 마우스를 사용하고 싶으면 다른 어플리케이션 없이 USB 동글만으로 인식이 가능하고 진동촉각을 느끼고자 하면 PC의 시리얼 통신 포트를 USB 동글에 연결하여 사용할 수 있다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제17권12호
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• pp.209-217
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• 2012

본 논문에서는 웹 브라우저에서 사용자가 직접 마우스를 사용하여 3차원 대칭형 도자기를 모델링하고 그 결과를 실시간으로 확인할 수 있는 새로운 시스템을 제안한다. 제안된 시스템의 가장 큰 특징은 3D에 대한 전문지식이 없는 일반인들도 쉽게 3D 물체를 생성할 수 있다. 그리고 부가적으로 값비싼 햅틱(haptic)이나 카메라와 같은 장비의 필요 없이 네트워크에 연결된 PC와 마우스만 있으면 이용할 수 있다. 제안된 시스템 개발을 위하여 가상현실과 3차원 그래픽을 위한 국제 표준 언어인 VRML/X3D 언어를 사용하였다. VRML/X3D는 다른 3D 그래픽과 달리 웹을 기반으로 만들어진 언어이기 때문에 사용자와 상호작용하며 가상공간을 탐색할 수 있는 특징이 있다. 이러한 특징과 함께 마우스를 사용한 3D 도자기의 완성도 높은 구현이라는 점에서 매우 유용하고 다른 도자기 모델링 시스템보다 우수한 성능을 나타내었다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제11권5호
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• pp.445-450
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• 2005

In this paper, we suggest an integrated tactile display system that provides kinesthetic force, pressure distribution, vibration and slip/stretch. The system consists of two parts: a 2 DOF force feedback device for kinesthetic display and a tactile feedback device for displaying the normal stimulation to the skin and the skin slip/stretch. Psychophysical experiments measure the effects of fingerpad selection, the direction of finger movements and the texture width on tactile sensitivity. We also investigate the characteristics of lateral finger movement while subjects perceive different textures. From the experimental results, the principal parameters for designing a tactile display are suggested. A tactile display device, using eight piezoelectric bimorphs and a linear actuator, Is implemented and attached to a 2 DOF translational force feedback device to simultaneously simulate the texture and stiffness of the object. As a result, we find out that the capability of the suggested device is sufficient to display physical quantities to display the texture.