본 논문에서는 그 동안 많은 연구가 진행된 그래픽 표현언어의 기능을 지원하는 공간 데이터베이스 사용자 인터페이스를 설계하였다. 그래픽 표현언어와 그래픽 사용자 인터페이스는 매우 밀접한 관계를 가지고 있어, 본 논문에서 설계하는 그래픽 사용자 인터페이스는 그래픽 표현언어를 하나의 내부 모듈로 가지고 있다. 따라서 그래픽 표현언어와 그래픽 사용자 인터페이스가 상호 연동하도록 설계하였다. 그리고 공간 데이터베이스와 그래픽 사용자 인터페이스와의 통합에 대한 설계 기준도 아울러 제시하였다.
이 연구의 결과를 정리하면 다음과 같다. 첫째로는 전통적인 선박의 개념설계 과정에 처음으로 GUI 개념이 도입되었다. 둘째로는 특정 GUI tool을 선정함에 있어서 그래픽 표준이라는 개념이 적용되었다. 따라서 이글에서 소개된 그래픽 사용자 인터페이스는 다음과 같은 좋은 점들을 갖고 있다. 우선, 설계하고자 하는 대상이 가시화되고, 설계 과정 자체도 가시화되므로, 설계자의 생 산성을 향상시키게 된다. 또한, 대부분의 작업이 마우스로 처리되고, 특수한 명령을 기억할 필 요가 없으므로 개발된 설계 시스템을 쉽게 이용할 수 있다. 즉, 사용자 교육이 간단하며, 원활한 사용을 위하여 많은 경험을 요구하지 않는다. 이것도 설계 생산성의 향상을 가져오는 인자가 된다. 사용자 인터페이스의 구축에 있어서 표준화된 부품들을 사용하였으므로 다른 EWS 환경 에도 쉽게 이식이 된다. 이것은 장치 독립성 (device independence) 또는 이식성(portability)라고 하며, 여러 가지 서로 다른 컴퓨터시스템을 사용하는 환경에서 절대적으로 요구되는 요소이다. 현재까지 개발된 사용자 인터페이스에 앞으로 추가되어야 할 사항들은 다음과 같다. 우선 한글화 작업이 추가되어야 한다. 현재로서는 영문으로 된 메뉴들이 사용되고 있으나, 현재 GUI 컨소시 움을 중심으로 진행되는 한글화 작업이 이용될 수 있겠다. 한글로 된 사용자 인터페이스는 설 계자들에게 더욱 편리할 것이다. 또 한 가지 추가할 것은 3차원 그래픽 기능이다. 선박이라는 구조물을 가시화하기 위해서는 3차원 그래픽 기능이 이용되어야 하고, 이미 PHIGS와 같은 국 제표준이 많이 사용되고 있다. 개념설계 단계에서는 2차원 그래픽의 기능만으로도 충분한 역할을 수행할 수 있지만, 그 다음 단계인 기본설계나 상세설계와의 자료 공유를 생각하면, 3차원 그래 픽이 필요하다. 다만, 3차원 그래픽 기능을 추가하기 위해 많은 노력이 요구되는데, 현재 PHIG S와 x-window가 결합되어 PEX라는 라이브러리로 개발되고 있으므로 차후의 연구에 포함될 수 있을 것이며, 이 글에서는 간단한 2차원 그래픽 기능만을 이용하였다. 앞으로 PEX의 기능을 적 절히 구사하면, 좋은 효과를 볼 수 있을 것이다.
고등기술연구원에서 개발한 중수로형 발전소 시뮬레이션 프로그램을 적용하여 시뮬레이션된 결과를 그래프 및 그래픽 객체를 이용하여 모니터에 디스플레이하며, 그래픽 사용자 인터페이스(GUI) 개념을 이용한 사용자와 시뮬레이터 프로그램 사이의 실시간 상호 정보 교환을 위한 프로그램을 X-윈도우 환경에 기초를 두고 있는 SCADA 개념의 그래픽 데이터 프리젠테이션 툴을 이용하여 개발하였다. 시뮬레이터 디스플레이 시스템은 X-윈도우의 그래픽 라이브러리에서 제공하는 기능을 이용하여 사용자에게 시뮬레이션 결과의 정보를 전달하며, 단지 결과를 보는 것에 비하여 사용자의 제어 값을 입력하여 모사를 할 수 있도록 기계와 사용자 사이의 인터페이스를 제공하는 제어 입력 시스템을 개발하고 이를 이용하여 발전소 운전원의 교육 및 발전소 주요 시스템의 운전 상태와 운전 변수들의 감시 및 제어 기능을 제공하도록 설계하였다.
애널로그 회로 시뮬레이터인 HSPICE에 대한 사용자 인터페이스 시스팀을 개발하였다. 이 시스팀은 HSPICE 가 탑재된 컴퓨터와 TCP/IP 네트워크로 연결된 시스팀에서 HSPICE를 사용할 수 있도록 하는 네트워크 인터페이스 기능과 HSPICE 출력 데이터를 실제 신호 파형으로 그래픽 처리해서 분석할 수 있게 하는 사용자 인터페이스 기능을 제공한다. HSPICE 사용자가 아닌 일반 SPICE 사용자들도 출력데이터를 HSPICE 의 Graph Data File의 형태로 변환시켜 주면 사용자 인터페이스 기능을 이용해서 출력 데이터의 그래픽 처리 및 분석이 가능하다.
국가기간전산망의 주전산기의 사용자 인터페이스의 표준화는 사용자와 개발자들에게 일관성 있도 호환성 있는 환경을 제공하여 사용자와 개발자의 생산성을 향샹시키는 것을 목적으로 한다. 표준 사용자 인터페이스에 의한 일관성 있는 사용자 인터페이스는 한번 익숙해지면 사용자가 쉽게 다른 응용프로그램을 사용할 수 있도록 해주며, 표준 응용프로그램 인터페이스(Application Program Interface: API)는 응용프 로그램의 이식성을 향상시켜 개발자의 생산성을 높인다. 본 연구는 주전산기의 사용자 인터페이스중에서 특히 국제적으로 표준화가 활발히 진행되고 있는 그래픽 사용자 인터페이스(Graphical User Interface: GUI)를 우리 환경에 맞게 지원하기 위하여 필요한 표준규약을 정한다. 이 표준규약은 분산환경 혹은 네트워크를 지원 하는 국가기간전산망 주전산기의 비트맵(Bitmap) 그래픽 사용자 인터페이스에 적용되는 것을 목적으로 한다.
애플(Apple)사가 매킨토시 컴퓨터에 데스크탑 오피스 메타포(desktop-office metaphor)를 채택한 이래로 멀티미디어 제품 및 서비스 개발을 위해 사용자에게 친숙한 지식, 관념, 이미지 등을 은유적으로 표현하는 방식의 사용자 인터페이스 구현은 보편화되어 있다. 메타포는 사용자 인터페이스 디자인에서 정보의 유형 또는 실체를 명확하게 해주기 위한 형식체계의 하나로 활용될 수 있으나, 이와 같은 인터페이스와 메타포의 관계에 대한 이론적 체계가 확립되어 있지 못한 상태에 있다. 따라서 본 연구는 멀티미디어 디자인 분야에서 핵심 영역으로 간주되고 있는 '사용자 인터페이스'에 대하여 고찰하고, '사용자 인터페이스'와 밀접한 관계를 맺고 있는 '그래픽 메타포 유형'에 관하여 탐색하였다. 본 연구의 결과로 제시된 7가지의 그래픽 메타포 유형은 향후 멀티미디어 디자인 분야에서의 사용자 인터페이스 연구를 위한 지식체계의 하나로 활용될 수 있기를 기대한다.
인터넷이 널리 보급되면서 발달한 온라인상에서 사용자들이 서로 공유된 가상공간의 다른 사용자와 상호작용할 수 있는 다사용자온라인게임은 그 시나리오나 수용방식에 대한 변화 가능성에 관한 내용을 다루고 있을 뿐, 그래픽 인터페이스에 관한 연구는 전무한 실정이다. 본 연구에서는 인터넷이라는 매체적 특징을 이용하여 다사용자온라인게임 사용자간의 상호작용에 주목하였고, 그러한 상호작용 요소를 중점적으로 한 그래픽인터페이스 요소를 추출하여 내용분석을 시행하였다. 본 내용분석을 위하여 각종 관련 게임 사이트에서 160개 게임의 905개 스크린 샷을 수집하여 빈도분석과 교차분석을 시행한 결과를 종합하여 보면 다사용자온라인게임은 3D그래픽 기술의 발전으로 캐릭터와 배경 및 시점에 있어 실재감 있는 화면과 애니메이션을 통해 사용자들의 가상현실 체험을 높이고 있다. 이를 위해 실재감을 방해할 수 있는 다른 조작요소의 색은 상대적으로 어둡고 공간을 작게 차지하도록 하는 경향을 띠고 있는 것으로 보인다. 이를 위해 기존의 게임과는 다른 인터페이스 레이아웃이 발전되어 자리잡고 있으며 또한 비교적 성공을 거둔 것으로 파악되는 인기도가 높은 게임의 경우를 미루어 보아 게임의 소재와 배경은 모호하게 설정하여 현실세계와 다르면서도 어디엔가 존재할 수 있음직한 세계를 설정하여 재미와 실재감을 동시에 높이고 있는 것으로 보인다. 또한 이러한 인터페이스의 변화를 주도하는 요인으로는 문화적, 기술적, 디자인적 요인으로 나뉠 수 있으며 각 요인들에 의한 획기적 인터페이스의 등장은 다른 게임들에도 영향을 미치게 되어 결국 인터페이스 유형 자체를 변화시키는 것으로 분석되었다.
일반적으로 래스터 그래픽스 기반으로 구성된 사용자 인터페이스는 등심선을 원하는 형태로 생성 및 편집하는 저작도구 인터페이스를 제공함에 있어 그래픽 모델의 확장성과 생산성에 대한 제약으로 인해 자유로운 그래픽 표현에 많은 어려움을 나타내고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 객체 지향 그래픽스 기술인 WPF 사용자 인터페이스를 통해 벡터 곡선을 독립적인 콘텐츠로 모델링하여 등심선 생성 및 편집도구에 독창적이고 유연한 그래픽 표현이 가능하도록 사용자 인터페이스를 제공하는 방법을 제안한다. 이를 위해 등심선의 그래픽 레이아웃은 조절점과 곡선으로 분할하여 벡터 곡선에 대한 컨테이너 요소를 제공하였고, 최종적으로 프로토 타입의 저작도구를 이용해 등심선의 모의 편집 실험을 실시하여 제안하는 방법의 우수성을 확인하였다.
본 논문에서는 전문가 시스템의 사용자 인터페이스 모듈을 구현하기 위하여 사용자 인터페이스의 구조적 스키마(description schema)로서 수트(SUIT : Schematic User Interface Tasks)를 정의하였으며, 이를 관리하는 '수트관리기'(SUIMAN : SUIT Manager)를 구현하였다. 수트는 전문가 시스템의 사용자 인터페이스 설계 초기 단계에서, 수트를 사용하여 사용자 인터페이스 구현을 위해 이루어져야 할 행위를 개념적인 상위 수준에서 기술한다. 수트관리기는 수트에서 기술된 것이 언제 실행될지 결정한다. 그래픽 사용자 인터페이스의 실현은 X-윈도우의 MOTIF 라이브러리에 의해 제공되는 함수들을 실행함으로써 이루어진다. 즉, 수트관리기는 수트에 기술된 사용자 인터페이스 명세를 해석하여 실제 그래픽 사용자 인터페이스를 자동으로 실현시킨다. 수트와 수트관리기를 사용함으로써 전문가 시스템 개발에서 사용자 인터페이스 모듈의 보다 신속한 개발이 가능하다. 본 논문의 사용자 인터페이스 기술 방법은 `자동 회전 구성 전문가 시스템`의 사용자 인터페이스에 사용되었다.
이동통신 단말기의 그래픽 유저 인터페이스 환경은 다양한 요인에 의하여 그 변화를 자극 받고 있다. 한정된 디스플레이 공간 안에서의 다 기능화로 인한 사용성의 문제, 정적이고 지시적인 상황에 익숙한 문자 중심의 세대에서 자율적이고 동적인 영상 중심의 세대로의 사용자 세대의 변화, 합리적 소비 보다는 감성적 만족을 중요하게 여기는 사용자 가치의 변화, 그래픽 디자인 트랜드의 변화, 서비스 컨텐츠의 변화, 기술의 발전 등 이동통신 단말기를 둘러싼 모든 측면에서 변화가 진행되고 있다. 여기에 이동통신 단말기 제조사, 서비스 업체, 컨텐츠 업체, 칩 제조사 등 이동통신 서비스와 관련된 다양한 사업 주체들의 복잡한 이해관계 속에서의 경쟁 또한 이러한 변화를 부추기는 요인의 하나로 볼 수 있다. 본 연구에서는 이러한 변화요인들을 적절히 수렴하여 제공할 수 있는 보다 효과적인 그래픽 유져 인터페이스 디자인 방법을 모색하고자 하였으며, 보다 효율적이고 적극적인 개선을 위해 현재 이동통신 단말기의 GUI 디자인의 주요 디자인 수단인 Bitmap 또는 Vector 그래픽 대신 보다 다양한 시각적 표현 방법을 내재하고 있는 3D 기반의 Motion 그래픽을 활용한 이동통신 단말기의 GUI 디자인 방법을 제안 하고자 한다. 하지만 아직 여러가지 제약 조건들로 인하여 이동통신 단말기 내에서 3D Motion 그래픽의 적용이 완전히 자유롭지 않은 것이 사실이다. 그러나 기술의 발전 속도로 볼 때 머지 않아 3D Motion GUI 제공을 위한 이동통신 단말기의 기술적 환경은 충분히 발전될 것이며, 이에 따라 본 연구와 같이 3D 그래픽이나 Motion 그래픽을 등을 활용한 이동통신 단말기의 사용자 인터페이스 연구의 선행은 매우 필요하다고 볼 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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