• 디자인학연구
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• 제20권3호
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• pp.257-268
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• 2007

인간 대 컴퓨터 인터페이스의 발전은 기술의 발전에 크게 의존되어 왔다. 그러나 인위적 환경을 통한 커뮤니케이션 방법인 키보드, 마우스나 OMR 등의 비직관적 인터페이스를 넘어선 직관적 인터페이스의 연구가 활발히 진행되고 있다. 이와 더불어 일반 가정에서도 대형화면 TV의 급속한 보급과 디지털환경을 통한 다양한 서비스의 제공이 이뤄지고 있다. 이러한 인터페이스와 TV환경의 변화는 인간 대 TV의 인터페이스에 획기적 변화를 요구하게 되었다. 기존의 인터페이스에서 동작인식을 기반으로 하는 인터페이스로의 전환은 보다 직관적인 인터페이스로서 제시될 수 있을 것이다. 본 연구에서는 지시동작인식이론과 디지털 TV 인터페이스 분석에 대한 이론을 바탕으로, 이에 요구되는 최소기능 추출 후 인터뷰를 통해 추출된 지시동작을 분석하는 기초적 연구이다. 이를 통해 디지털 TV에서 요구되어지는 특정 기능에 대한 동작모형을 제시하여 이에 적합한 인터페이스 환경을 디자인하는데 대한 기초자료로 활용하고자 한다.

• 한국교육학연구
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• 제23권1호
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• pp.35-56
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• 2017

이 연구는 가상현실 학습공간에서 동작인식 인터페이스의 적용효과를 검증하기 위한 것이다. 동작인식 인터페이스는 사용자의 동작을 인식해서 작동하는 방식이므로 기존의 인터페이스와는 달리 신체적인 움직임을 자연스럽게 표현한다는 장점을 갖고 있다. 이러한 특징 때문에 동작인식 인터페이스가 가상현실과 같은 실감형 학습환경에서 실제로 긍정적인 효과를 나타내는지 검증하기 위하여 이 연구가 수행되었다. 특히, 동작기반 인터페이스가 가상현실 학습공간의 실감형 디스플레이와 함께 사용될 때 어떤 영향을 미치는지를 검증하였다. 이 연구를 44명의 대학생이 참여했으며 디스플레이의 실감성 수준(착용형 vs. 모니터)과 동작기반 인터페이스의 적용여부(동작기반 vs. 조이스틱)에 따른 적용효과를 검증했다. 연구결과에 따르면 공간구조가 적용되지 않은 학습내용에서는 동작기반 인터페이스가 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 반면에 공간구조가 적용된 학습내용에서는 조이스틱을 활용하는 것이 더 효과적이었다. 또한 착용형 디스플레이와 같이 실감성이 높은 매체와 함께 동작기반 인터페이스를 함께 활용한다고 하더라도 실감성을 더 높이지 않는 것으로 나타났다. 이 연구에서는 동작기반 인터페이스의 장점과 가상현실 학습공간에서 어떻게 활용될 수 있을 것인지에 대해서 논의하였다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2007년도 학술대회 2부
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• pp.381-386
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• 2007

휴대용 게임기의 조작 인터페이스는 처음 등장한 이래로 지금까지 별다른 변화가 없었다. 이렇게 고정된 조작 인터페이스는 는 휴대용 게임기를 통한 사용자의 조작 경험을 제한시켰다. 우리는 이러한 전형적인 조작 방식에서 벗어나 보다 다채로운 상호작용을 할 수 있는 휴대용 게임기의 조작 인터페이스를 디자인했다. 사례 조사와 사용자 조사를 통해 동작 인식 인터페이스를 휴대용 게임기에 도입할 경우 발생할 수 있는 문제점으로는 크게 1. 화면의 가시성 2. 게임 요소의 동작 지각 3. 낯선 인터페이스에 대한 거부감 4. 주위의 시선이 신경 쓰임 5. 무게 등이 제시되었다. 이에 우리는 본체로부터 조작부와 화면부를 분리함으로써 이러한 문제를 해결할 수 있는 디자인을 제안했다. 사용자는 조작 장치를 본체로부터 분리하여 한 손에 들고 쥔 채 상하좌우로 움직이면, 조작 장치에 내장된 가속도 센서가 움직이는 방향과 속도를 인식, 본체의 처리 장치로 전달한다. 사용자는 나머지 한 손에 본체를 들고 화면을 보면서 게임을 사용할 수 있다. 프로토타입을 통해 사용자 시험을 실시한 결과 예상했던 문제점을 해결할 수 있는 가능성을 볼 수 있었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2007년도 추계학술발표대회
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• pp.97-100
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• 2007

이 논문에서는 비전 시스템 기반 동작 인식 인터페이스 시스템으로 스테레오 카메라와 동적 제스처를 이용한 방식을 제안한다. 스테레오 카메라로부터 얻은 영상으로 손의 3차원 위치를 검출하고 이를 바탕으로 손의 동작을 추적하고 이를 인식함으로써 동적 제스처에 기반 한 동작 인식 방법을 제시한다. 이러한 깊이에 따른 제스처 동작을 인식하는 방법으로 단순한 컨트롤러부터 IPTV 제어나 가상의 마우스 제작이 가능한 본질적으로 편하고 자연스러운 인터페이스 구현 방향을 제시한다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2006년도 학술대회 2부
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• pp.409-415
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• 2006

컴퓨터와 인간사이의 원활한 의사소통 및 인터랙션을 위해 기존의 키보드, 마우스를 대체할 수 있는 다양한 입력장치들이 개발되고 있다. 하지만 정보를 탐색, 접근하는 데에 있어서 기존의 장치들은 클릭과 같은 제한적인 동작만을 입력 값으로 받아들이므로 이러한 방식에 익숙하지 않은 사용자의 입장에서는 부자연스러움을 느끼는 요인이 된다. 사용자의 제스처를 인식할 수 있는 인터페이스를 통해 일상에서 사물을 사용할 때의 행동양식을 그대로 가져올 수 있다면, 디지털 콘텐츠에 접근하는데 있어 보다 직관적이고 편리하게 컴퓨터와 의사소통 될 수 있다. 제스처는 동작의 자율성이 높고 때로 그 의미를 파악하기 모호하기 때문에 동작들을 정확히 인식하여 구분할 필요가 있다. 본 논문에서는 이를 바탕으로 효과적인 제스처 인터페이스의 구현을 위해 필요한 점들을 살펴보고, 기술적 구현을 통해 디지털 콘텐츠와의 인터랙션을 보여주고자 한다. 정보 접근에 있어 가장 익숙하고 전통적이라 할 수 있는 책의 메타포를 통해 페이지를 넘기는 행동양식을 인식할 수 있는 인터페이스를 개발하고 이를 입력장치로 사용한다. 사용자의 동작을 인식, 파악하여 책을 앞뒤로 넘기거나 탐색하며 원하는 정보에 접근할 수 있도록 유도하고 손 동작을 통한 인터페이스를 수단으로 컴퓨터와의 유연한 의사소통이 가능하도록 구현한다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2007년도 학술대회 1부
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• pp.573-577
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• 2007

터치 센서를 이용한 휴대단말용 인터페이스가 다양하게 개발되면서 차세대 인터랙션 수단으로서 많은 주목을 받고 있지만, 버튼 인터페이스에 비해 오동작에 취약하고 터치 인터페이스만의 차별성을 확보하지 못하고 있는 실정이다. 본 논문에서는 터치 드래그 동작을 주요 인터랙션 수단으로 활용한 모바일 기기용 사용자 인터페이스를 개발하여 오동작을 최소화하고 사용자가 조작할 때 즐거움을 줄 수 있는 UI 요소로 활용할 수 있도록 하였다. 본 논문에서 개발한 터치 인터페이스는 기기의 내부/외부 방향의 스크롤 동작을 각각 drag-in/drag-out 동작으로 칭하고 이러한 드래그 동작을 응용 프로그램의 실행과 종료에 할당하였으며 터치 센서를 따라 움직이는 스크를 동작은 기존과 동일하게 일반적인 스크롤 행위를 지시하는데 적용하였다. 제안한 인터랙션 방법은 터치 센서의 형태에 따라 크게 두 가지 방식으로 구현하였다. 첫 번째 방법은 기기 스크린 외곽에 터치 센서를 이열(二列) 배치하여, 터치스크린을 사용하지 않고도 스크린 주변의 터치 센서를 활용한 drag-in/out 동작의 감지가 가능하도록 하였다. 두 번째 구현 방법은 정전용량형 터치 센서 IC를 활용해 터치 스크린 기능과 함께 스크린 주변의 기기 케이스의 일부까지도 사용자의 접촉을 감지할 수 있도록 하였다. 기존 저항 방식 터치 스크린과 달리 본 논문에서 활용한 방식은 스크린과 케이스에서 동시에 터치를 감지할 수 있으며, 다접점 감지 알고리즘의 개발로 두 개의 손가락을 이용한 다양한 터치 인터랙션으로 활용할 수 있다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2011년도 하계학술대회
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• pp.61-64
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• 2011

본 논문은 휴대폰 상에서 손(손가락) 동작을 이용한 가상 정보(객체)와의 자연스러운 상호작용을 제공하는 비전 기반 인터페이스를 제안한다. 이 인터페이스는 사용자가 한 손에 휴대폰을 들고 휴대폰의 카메라를 통해서 다른 손의 손바닥을 바라보는 상황을 가정한다. 사용자의 손바닥 위에 가상 객체가 증강되고, 사용자는 자신의 손과 손가락의 움직임을 통해서 가상 객체와 상호작용 할 수 있다. 제안하는 인터페이스는 사용자에게 친숙한 손동작 기반으로 동작하며 추가적인 센서나 마커를 요구하지 않기 때문에, 사용자는 별도의 훈련 과정 없이 원하는 시간과 장소에서 자유롭게 가상 객체와 상호작용 할 수 있다. 일부 시간이 많이 걸리는 처리 과정을 모바일 환경에 맞도록 최적화, 고속화함으로써, 제안하는 인터페이스는 상용화된 휴대폰(Galaxy S2)에서 5fps 로 동작한다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2011년도 하계학술대회
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• pp.387-389
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• 2011

본 논문에서는 원거리에서 디스플레이를 제어하는 인터페이스를 제안한다. 제안하는 인터페이스는 사용자의 얼굴과 손을 관심 영역으로 규정하고, 이를 추적하여 사용자의 특정 동작을 인터페이스 입력으로 사용한다. 사용자에게 익숙한 손 동작을 인터페이스 입력으로 제공하고, 추가적인 장비를 강요하지 않는 비전 기반의 상호작용 방법을 이용하기 때문에, 사용자는 별도의 훈련 과정 없이 편하게 디스플레이를 제어할 수 있다. 빠르고 정확하게 사용자의 손을 검출하기 위해서 적외선 영상과 컬러 영상을 혼합하는 다중 비전 기반 방법을 사용하며, 손가락 끝 검출을 통해서 손가락 동작을 인식 한다. 인식된 동작을 원거리 통신방법을 이용하여 실제 디스플레이에 적용하여 효용성을 검증 한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2004년도 춘계학술발표대회
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• pp.157-160
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• 2004

본 논문은 미국 차세대 디지털 케이블 방송 표준 규격인 오픈케이블($OpenCable^{TM}$)의 수신제한 모듈인 CableCard의 Physical Layer를 SystemC의 TLM(Transaction Level Modeling)과 RTL(Register-Transfer Level) 모델링 기법으로 설계하였다. 본 논문에서 설계한 CableCard의 Physical Layer는 PCMCIA Interface, Command Inteface 그리고 MPEG-2 TS Interface 로 구성된다. CableCard가 전원이 인가될 때, 카드 초기화를 위하여 동작하는 PCMCIA 인터페이스는 16 비트 PC 카드 SRAM 타입으로 2MByte Memory와 100ns access time으로 동작할 수 있게 설계하였다. PCMCIA 카드 초기화 동작이 완료된 후, CableCard의 기능을 수행하기 위하여 두 개의 논리적 인터페이스가 정의되는데 하나는 MPEG-2 TS 인터페이스이고, 다른 하나는 호스트(셋톱박스)와 모듈 사이의 명령어들을 전달하는 명령어 인터페이스(Command Interface)이다. 명령어 인터페이스(Command Interface)는 셋톱박스의 CPU와 통신하기 위한 1KByte의 Data Channel과 OOB(Out-Of-Band) 통신을 위한 4KByte의 Extended Channel 로 구성되고, 최대 20Mbits/s까지 동작한다. 그리고 MPEG-2 TS는 100Mbits/s까지 동작을 수행할 수 있게 설계하였다. 설계한 코드를 실행한 후, Cadence사의 SimVision을 통해서 타이밍 시뮬레이션을 검증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1999년도 추계학술대회 논문집 학회본부 B
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• pp.697-699
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• 1999

2기가비트급 이상의 Serial-Link Chip에 적용되는 PLL의 특성은 lock-in-time이 빨라야하며 low VDD 동작을 확보해야 한다. 본 논문은 2.8기가비트급의 인터페이스 전송칩에 사용되는 PLL에 내부 전원 공급기를 설계하여 외부전원 3.3V시에 2.5V를 제공하며 이를 PFD/CP/VCO에 개별적 적용하는 제어방법 및 회로를 제안하며 이에 따르는 IPLL의 Lock-In-Time을 1mS 이내로 설계하였으며 외부동작 주파수는 100MHz이상이며 인터페이스 전송량은 2.8기가비트에 이른다. 저전압 설계를 통한 동작전류를 내부 전원 제어를 통해 순차적(Sequential Method)동작을 시킴으로 IPLL 동작시의 전류소모을 2mA이하로 제한하였다. 본 논문에서는 2.8기가비트급 인터페이스 전송칩에 적용한 IPLL의 회로 및 내부전원 공급기의 제어 방법 및 설계결과를 제안하며 이에 따르는 전송칩의 동작방법을 제안한다.