• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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• pp.1053-1056
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• 2004

Research in Human Computer Interface (HCI) is towards development of an application environment able to deal with interactions of both human and computers that can be more intuitive and efficient. This can be achieved by bridging the gap between the synthetic virtual environment and the natural physical environment. Thus a project called Tangible Space Initiative (TSI) has been launched by KIST. TSI is subdivided into Tangible Interface (TI) which controls 3D cyber space with user's perspective, Responsive Cyber Space (RCS) which creates and controls the virtual environment and Tangible Agent (TA) which senses and acts upon the physical interface environment on behalf of any components of TSI or the user. This paper is a brief introduction to a new generation of Human Computer Interface that bring user to a new era of interaction with computers in the future.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2009년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.943-948
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• 2009

In the research of HCI (Human-Computer Interaction), we always use the GUI（graphical user interface） of graphics input devices until we invent TUI (tangible user interface) which is used to control the computer by hand-touching or other subjects. In this study, we investigate and classify several TUI for the most part in business with the theory and concept of Tangible Bits by Hiroshi Ishii & Brygg Ullmer in order to research the development of TUI.

• 한국정밀공학회지
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• 제26권10호
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• pp.32-39
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• 2009

Most mobile devices provide limited input interfaces in order to maximize the mobility and the portability. In this paper, the author proposes a small cubic-shaped tangible input interface which tracks the location, the direction, and the velocity using MEMS sensor technology to overcome the physical limitations of the poor input devices in mobile computing environments. As the preliminary phase for implementing the proposed tangible input interface, the prototype design and implementation methods are described in this paper. Various experiments such as menu manipulation, 3-dimensional contents control, and sensor data visualization have been performed in order to verify the validity of the proposed interface. The proposed tangible device enables direct and intuitive manipulation. It is obvious that the mobile computing will be more widespread and various kinds of new contents will emerge in near future. The proposed interface can be successfully employed for the new contents services that cannot be easily implemented because of the limitation of current input devices. It is also obvious that this kind of interface will be a critical component for future mobile communication environments. The proposed tangible interface will be further improved to be applied to various contents manipulation including 2D/3D games.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제9권2호
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• pp.762-770
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• 2014

Tangible Space Initiative (TSI) is a new framework that can provide a more natural and intuitive Human Computer Interface for users. This is composed of three cooperative components: a Tangible Interface, Responsive Cyber Space, and Tangible Agent. In this paper we present a Tangible Tele-Meeting system in TSI, which allows people to communicate with each other without any spatial limitation. In addition, we introduce a method for registering a Tangible Avatar with a Tangible Agent. The suggested method is based on relative pose estimation between the user and the Tangible Agent. Experimental results show that the user can experience an interaction environment that is more natural and intelligent than that provided by conventional tele-meeting systems.

• 디지털융복합연구
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• 제18권3호
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• pp.341-348
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• 2020

본 연구는 TUI기반 체험전시의 담론 활성화를 위한 기초 연구로 디지털환경에서 변화되고 있는 어린이 체험전시 현상을 분석하여 TUI를 활용한 어린이 체험전시의 발전 유형을 밝혀 보고자 하였다. 연구 전개를 위하여 체험전시에서 야기되는 인터랙티브의 요소인 TUI(tangible user interface)를 처음 제안한 MIT Tangible Media Group의 3가지 요소 측면(인터랙티브 평면, 비트와 원자의 연결, 환경미디어)과 텐저블즈 유형(물건, 장치, 평면, 공간)을 토대로 국내외 체험전시 사례를 조사 분석하고 특성을 도출하였다. 분석결과, TUI 요소는 인터랙티브 평면과 비트와 원자, 환경미디어 순서가 많았으며, 텐저블즈는 물건, 평면, 장치, 공간 유형 순서로 높았다. 이러한 사실은 어린이들의 적극적 개입과 확장된 경험이 필요한 체험전시에 TUI가 적극 활용되고 있음을 보여준다.

• 디자인학연구
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• 제20권3호
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• pp.119-128
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• 2007

디지털 기술이 발전하면서 산업디자인 프로세스에 컴퓨터를 활용하는 CAID 필수적인 부분이 되었다. 3차원 모델을 렌더링 하여 사진과 같은 최종 이미지 결과물이 만들어내는 것은 CAID에 특화된 작업들 중 하나이다. 이 작업을 위해 디자이너는 가상 모델의 재질, 조명, 카메라 둥의 위치 및 세부 변수들을 적절히 조절하여야 한다. 기존 CAID도구의 사용자 인터페이스는 이러한 속성을 컴퓨터 그래픽 연산을 위한 변수 설정 창에서 주로 해결하고 있어 디자이너들이 사용하는데 어려움을 겪고 있다. 본 논문에서는 CAID를 위한 디지털 렌더링 작업 특히 라이팅과 관련된 인터페이스 문제를 해결하기 위해 증강현실(Augmented Reality)과 실체적 인터페이스(Tangible Interface)를 활용한 가상의 라이트 조작 도구, TLS(Tangible Lighting Studio)를 제안하였다. 이는 카메라의 위치 설정, 라이팅 효과를 위한 변수설정의 인터페이스를 실체화하고 작업공간에 분산시킴으로써 보다 직관적인 렌더링 작업을 지원하는 도구이다. TLS는 가상의 광원, 카메라, 렌더링 대상 등을 물리적으로 직접 조작할 수 있는 마커, 컨트롤러 유닛들, 사용자가 착용하는 비디오 투시형 HMD 등으로 구성된다. 이를 활용하여 사용자는 증강현실 작업공간에서 직접 라이팅 속성을 조정할 수 있다. 유용성 평가 실험을 통하여 TLS가 기존 CUI(Graphic User Interface)기반 시스템보다 유효성, 효율성 그리고 사용자 만족도가 높다는 점을 발견하였다. TLS는 CAID도구의 인터페이스 분야뿐만 아니라 광원과 카메라의 효과를 활용하는 건축, 사진 촬영 교육 등의 분야에서 효과적으로 활용될 수 있으리라 기대된다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제6권2호
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• pp.51-56
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• 2017

최근에 증가한 무인항공기(Unmanned Aerial Vehicle, UAV) 활용에 따라 다양한 UAV 제어 방법이 도입되고 있다. 일반적으로는 UAV 조종기를 통해 직접 제어하는 방법이 많이 활용되고 있다. 하지만, 세밀한 UAV 제어를 위해서는 직관적인 사용자 인터페이스가 필요하다. 이 논문에서는 다수개의 Myo로 UAV를 제어하는 방법을 제안한다. 이를 위해서 기 개발된 지상관계시스템을 통해 Myo로 UAV를 제어하는 방법을 소개한다. 체감형 인터페이스로 UAV를 제어함으로써 직관적인 제어가 가능하다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제13권5호
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• pp.73-80
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• 2013

NUI(Natural User Interface)는 별도의 입출력 장치 없이 사용자 자신의 음성/신체부위 등을 사용하여 주변 디지털 기기를 제어할 수 있도록 하는 기술이다. 본 논문에서는 NUI가 적용된 스마트 공간에서 신체를 직접적으로 사용하는 체감형 게임을 실행하는 사용자를 대상으로 연구를 진행하였다. 게임 사용자의 스트레스 발생 여부를 알아내기 위하여 게임 시행 전과 후로 나누어 각각 60초에 걸쳐서 심전도를 측정하였고, 측정된 신호를 개량된 Random Forest 알고리즘으로 분석하였다. 교사학습 방식에 의한 실험을 위하여 사용자는 자신의 스트레스 발생 여부를 별도로 입력하여 저장하도록 하였으며, 실험결과 개량된 알고리즘이 기존의 알고리즘보다 1.04% 높은 정확도를 보여주었다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2009년도 학술대회
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• pp.363-367
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• 2009

본 논문에서는 증강현실 환경에서의 장난감 블록 타입의 가상 객체 결합을 위한 큐브형 사용자 인터페이스(CUI)를 제안한다. 가상 객체 결합에 의한 새로운 객체 생성은 다양한 증강현실 콘텐츠의 효과적 구성을 가능하게 한다. 하지만 대부분의 GUI 방식은 오랜 학습시간을 요구하거나 사용자의 행위와 제공되는 인터페이스 간에 직관성이 결여되어 있다. 증강현실 인터페이스들의 경우에도 주로 한 손 상호작용만을 지원하기 때문에 객체 간 결합의 특성을 크게 고려하지 않고 있다. 따라서, CUI 는 증강현실 환경에서 가상 장난감 블록 모델의 결합을 위한 조작도구인 감각형 큐브를 제시한다. 다수 마커, 자석, 그리고 버튼이 부착된 감각형 큐브는 가상 객체의 자유로운 회전, 결합, 그리고 버튼 입력을 지원한다. 또한 본 논문에서는 CUI 기반의 두 가지 양 손 결합 상호작용 기법을 제안한다. 첫째는 가상 객체의 3 차원 위치조정이 가능한 스크류 드라이빙 결합 방식이며 둘째는 시각적 안내를 지원하는 빠르고 직관적인 블록 조립 결합 방식이다. 제안하는 인터페이스는 교육, 오락, 그리고 디지로그북 콘텐츠 등을 구성하기 위한 저작 시스템에 적용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제10권8호
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• pp.461-471
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• 2010

최근, 현실세계와 가상세계를 결합하여 디지털 컨텐츠 형태로 보여주는 증강 현실 기술이 등장하고 있다. 증강현실 기술의 효과를 극대화하기 위해서, 사용자가 현실세계의 사물을 조작하는 것과 유사한 방법으로 디지털 콘텐츠와 상호작용하는 것을 가능하게 해 주는 실감형 인터페이스가 적용된다. 특히, 교육 분야에서는 이러한 기술들이 학습자의 흥미와 몰입도를 높이고, 학습 효과를 극대화할 수 있는 새로운 학습 콘텐츠의 제작을 가능하게 할 것으로 기대되고 있다. 본 논문에서는 멀티 터치스크린과 실감형 인터페이스를 적용한 과학 실험 학습 시스템을 제안한다. 이 시스템은 종래의 실험대 위에서 이루어지는 실험도구의 조작을 대체하기 위하여 대형 멀티 터치스크린을 장착한 실험 테이블과 간단한 사용자의 제스쳐를 인식할 수 있는 실감형 학습 디바이스를 사용한다. 실제 과학 실험에서는 높은 비용이나 긴 시간, 또는 위험 물질들이 요구되기도 하는데, 본 시스템은 이러한 요인들을 극복하면서 학습자들에게 다양한 실험을 현실감 있게 제공할 수 있다.