• 한국인공지능학회지
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• 제11권1호
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• pp.9-15
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• 2023

As mobile devices such as smartphones, tablets, and kiosks become increasingly prevalent, there is growing interest in developing alternative input systems in addition to traditional tools such as keyboards and mouses. Many people use their own bodies as a pointer to enter simple information on a mobile device. However, methods using the body have limitations due to psychological factors that make the contact method unstable, especially during a pandemic, and the risk of shoulder surfing attacks. To overcome these limitations, we propose a simple information input system that utilizes gaze-tracking technology to input passwords and control web surfing using only non-contact gaze. Our proposed system is designed to recognize information input when the user stares at a specific location on the screen in real-time, using intelligent gaze-tracking technology. We present an analysis of the relationship between the gaze input box, gaze time, and average input time, and report experimental results on the effects of varying the size of the gaze input box and gaze time required to achieve 100% accuracy in inputting information. Through this paper, we demonstrate the effectiveness of our system in mitigating the challenges of contact-based input methods, and providing a non-contact alternative that is both secure and convenient.

• 대한인간공학회지
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• 제34권5호
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• pp.377-399
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• 2015

Objective: The aim of this study is to understand and identify the critical issues in vision research area using content analysis and network analysis. Background: Vision, the most influential factor in information processing, has been studied in a wide range of area. As studies on vision are dispersed across a broad area of research and the number of published researches is ever increasing, a bibliometric analysis towards literature would assist researchers in understanding and identifying critical issues in their research. Method: In this study, content and network analysis were applied on the meta-data of literatures collected using three search keywords: 'visual search', 'eye movement', and 'eye tracking'. Results: Content analysis focuses on extracting meaningful information from the text, deducting seven categories of research area; 'stimuli and task', 'condition', 'measures', 'participants', 'eye movement behavior', 'biological system', and 'cognitive process'. Network analysis extracts relational aspect of research areas, presenting characteristics of sub-groups identified by community detection algorithm. Conclusion: Using these methods, studies on vision were quantitatively analyzed and the results helped understand the overall relation between concepts and keywords. Application: The results of this study suggests that the use of content and network analysis helps identifying not only trends of specific research areas but also the relational aspects of each research issue while minimizing researchers' bias. Moreover, the investigated structural relationship would help identify the interrelated subjects from a macroscopic view.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.173-179
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• 2014

오늘날 한국 사회에서 백내장 수술은 가장 빈번하게 이루어지는 수술중 하나이다. 백내장을 치료하기 위한 방법은 다양하게 발전해왔다. 이 중 오늘날 널리 쓰이는 방식은 인공 수정체를 이용하여 기존의 수정체와 교환하는 방법이다. 인공 수정체 삽입 시 미리 계산된 지점 및 각도로 정확하게 삽입하는 것이 중요할 수 있는 지점 표시가 필요 하다. 그러나 수술 중에 눈에서 분비되는 이물질 같은 요인에 의해 표시가 지워질 수 있다. 그러므로 이런 표시방법을 실시간으로 카메라 영상을 받음으로써 영상처리로 추적하는 방법이 필요하다. 본 논문에서는 템플릿 매칭과 버퍼를 이용한 특징점 추적 방법을 제안한다. 제안한 방법을 적용함으로 해당 수정체 삽입 위치를 정확히 추적하는 것을 확인하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제49권9호
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• pp.113-127
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• 2012

영상처리 기법을 이용한 얼굴검출에 관한 많은 다양한 방법들이 제시되어 왔다. 일반적으로 가장 많이 쓰이는 얼굴 검출 방식은 Viola와 Jones이 제안한 Adaboost 방식이다. 이 방식은 Haar-like feature을 이용하여 얼굴영상을 선행 학습하고, 검출 성능은 학습된 DB에 의존한다. 이는 일정 거리 범위 안의 학습된 얼굴 크기에서는 얼굴 검출을 잘 수행하지만, 카메라에서 객체(얼굴)의 거리가 멀어지면 얼굴 크기가 작아져 기존에 학습한 Haar-like feature로 얼굴 검출을 하지 못하는 경우가 발생한다. 이에 본 논문에서는 생물학 기반의 선택적 주의집중 기반의 Haar-like feature 정보를 이용한 Adaboost 모델과 사용자의 시선 응시 점 정보를 이용하여, 사용자의 관심영역 확장을 통한 원거리 얼굴 검출 모델을 제안한다. 생물학적 기반의 선택적 주의 집중 모델인 돌출맵(Saliency map) 정보를 이용하여 입력 영상에 대하여 얼굴 후보 영역을 검출하고, 검출된 얼굴 후보 영역 중에서 선행 학습된 Haar-like feature 정보로 Adaboost 알고리즘을 이용하여 최종 얼굴 영상을 검출한다. 그리고 사용자의 시선 응시 점 정보는 관심영역을 선택 하는데 이용된다. 피 실험자가, 카메라로부터 멀리 거리 떨어져 얼굴의 크기가 얼굴검출이 힘들더라도 사용자 시선 응시 점 영역을 선형 보간법으로 확대하여 입력영상으로 재사용함으로써 얼굴 검출 성능을 높일 수 있다. 제안된 방법이 기존의 Adaboost 방법보다 얼굴 검출 성능과 수행시간 면에서 우수함을 실험을 통해 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2012년도 춘계학술대회
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• pp.750-753
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• 2012

본 논문은 얼굴에서 왼쪽 눈, 오른쪽 눈, 입, 코의 위치를 검출하고 POSIT(Pose from Orthography and Scaling with ITterations) 알고리즘을 이용하여 3차원 객체의 위치와 방향을 알아내는 방법을 제안한다. 왼쪽, 오른쪽 눈을 검출하는 단계에서는 사람의 얼굴에서 눈이 가지는 위상학적 특징과 형태학적 특징을 이용한다. 위상학적 특징을 기반으로 눈의 대략적인 위치를 구하고 형태학적인 특징을 이용하여 눈동자를 검출한다. 4개의 특징점 검출 후 POSTIT를 이용하여 얼굴의 회전 정도를 찾아 눈의 시선 방향을 찾았다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제16B권3호
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• pp.203-214
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• 2009

본 연구에서는 모니터, 카메라 및 눈동자 좌표계간의 복잡한 3차원 관계를 고려하지 않고, 동공의 중심 위치와 모니터의 구석에 설치된 적외선 조명에 의한 네 개의 조명 반사광 사이의 관계를 사용하여 2차원적인 변환 방법으로 사용자의 시선 위치를 파악한다. 동공중심과 조명 반사광을 정확하게 추출하고, 이를 통해 계산된 시선 위치 계산의 정확도에 영향을 줄 수 있는 오차 요소들을 보정하는 것이 본 연구의 목적이다. 이를 위하여, 동공 중심을 통해 계산된 시선위치와 실제 시선 축이 이루는 카파에러를 초기 1회의 사용자 캘리브레이션을 통해 보정하였다. 또한, 칼만 필터를 기반으로 눈의 급격한 움직임 변화에도 각막 조명 반사광을 안정적으로 추적하여 시선 위치를 정확하게 추적한다. 실험 결과, 제안한 연구방법의 시선 위치 추출 오차는 눈의 급격한 움직임 변화에 상관없이 약 1.0$^\circ$ 를 나타냈다.

• 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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• 한국정보디스플레이학회 2007년도 7th International Meeting on Information Display 제7권2호
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• pp.1143-1146
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• 2007

We carried out the human visual evaluation on PDPs and LCDs to clarify the viewer preference and the related physical and physiological factors. In the subjective evaluation, the impression test using the semantic differential method was carried out. In the objective evaluation, the eye motion tracking system was used. Our study showed that considering the real usage, the optimum display for viewers was that which showed more soft and smooth image without blurring.

• 한국조경학회:학술대회논문집
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• 한국조경학회 2007년도 Journal of Landscape Architecture in Asia Vol.3
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• pp.89-93
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• 2007

In the Japanese garden, a unique planting design has been used to improve visual harmony with the surrounding landscape by planting plants around the objects that are not harmonious with surrounding landscape. In this study, physiopsychological effects of plants caused by a traditional planting skill used in Japanese garden was verified in terms of visual relaxation using eye movement recording and semantic differential method. A total of fourteen Japanese volunteers(seven male and seven female) who have normal vision(aged $21{\sim}28$) participated as subjects. Experiment was carried out in the sealed room of Chiba University in Japan. Four different types of scenery models were presented which were created by combination of the three landscape factors of the surrounding background, the object that disturbs visual harmony, and the trees planted for improving visual harmony with the surrounding landscape. In the results, significantly more gaze fixations were measured on the trees than on the object and higher values in positive feelings were recorded for the stimuli with proper planting combination. Our results indicated that proper tree planting can cause physiopsychological relaxation by improving visual harmony with the surrounding landscape and provided new evidence for supporting scientific validity of the traditional planting skills.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.1908-1909
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• 2011

Hand gesture recognition has been widely used in virtual reality and HCI (Human-Computer-Interaction) system, which is challenging and interesting subject in the vision based area. The existing approaches for vision-driven interactive user interfaces resort to technologies such as head tracking, face and facial expression recognition, eye tracking and gesture recognition. The purpose of this paper is to combine the finite state machine (FSM) and the gesture recognition method, in other to control Windows Media Player, such as: play/pause, next, pervious, and volume up/down.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제39권5호
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• pp.522-534
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• 2002

본 논문에서는 자동물체 추적 시스템의 효율성을 높이기 위해 스테레오 영상을 이용한 물체 추적 시스템을 제안하였다. 기존의 물체 추적 시스템에서 사용한 방법들은 최적의 특성을 지니고 있지만, 많은 계산량을 요구하는 단점이 있다. 또한 단안에 의한 영상의 경우 물체의 다양한 변화에 대한 예측과 추적이 어렵다. 따라서 본 논문에서는 양안에 의해 얻어진 스테레오 영상에 변이(translation)와 회전(rotation)에서의 예측이 어려운 단점을 보완한 블록 정합 알고리즘을 적용함으로써 실시간 물체의 변화의 추적 능력을 지니면서도 그 계산량을 줄일 수 있는 추적 방법을 제시하였다. 실험을 통하여 회전(25개)과 전이(28개), 그리고 회전과 전이의 혼합(50개)된 영상에서 각각 88%, 89%, 88%의 인식률을 얻었으며, 평균 88.3%의 인식률을 얻음으로써 본 연구의 유용성을 입증하였다.