• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2011년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.38 No.1(C)
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• pp.315-318
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• 2011

최근 인간-컴퓨터 상호작용 분야에 있어서 사용자와의 원활한 협력을 위해 각종 센서 정보로부터 사용자 의도를 인식하고 행동을 예측하여 대응하는 의도대응 인터페이스에 대한 연구가 주목 받고 있다. 이는 사람들 사이에서는 자연스러운 일이며, 인간의 의도대응 과정을 모방하여 공학적으로 구현하는 연구가 활발히 진행 중이다. 본 논문에서는 보다 효과적으로 사용자의 의도에 대응하기 위해서 거울 뉴런과 마음의 이론을 기반으로 하는 사람의 의도대응 과정을 분석하고 이를 바탕으로 인터페이스에 적용 가능한 의도대응 방법을 제안한다. 본 논문에서는 센서로부터 즉각적으로 인식하여 대응 가능한 기본의도와 추가적인 지식을 통해 추론 가능하며 기본의도의 조합으로 이루어진 복합의도에 대해 계층적으로 대응하는 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 행동네트워크를 이용하여 기본의도에 대해 즉각적으로 대응을 생성하며, 복합의도에 대하여 계획 기반 방법을 통해 대응 시퀀스를 생성하고 대응을 수행한다. 제안하는 방법은 일정 관리와 집안 관리 서비스를 제공하는 인공비서 시스템에 적용되었으며, 다양한 의도와 상황에 대한 생성 대응을 분석함으로써 사용자의 의도와 관측된 행동을 반영하여 적합한 대응을 생성함을 확인하였다.

• 디지털융복합연구
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• 제17권5호
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• pp.379-384
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• 2019

본 연구는 최근 급증하는 음성 인터랙션의 기능적 면모에서 사용자가 우선으로 측정하는 경험과 문제점을 파악하고 새롭게 나타날 행동인식 인터랙션의 문법에 적합한지 그 발전 가능성을 탐구하는 데 목적이 있다. 연구방법으로 문헌 연구를 통해 그동안 제품에 사용되던 제품 인터페이스의 이론적 고찰 과정을 거친 후 음성인식을 제품의 트리거로서 사용해 본 20-30대 사용자를 대상으로 심층 인터뷰를 진행하여 사용자 경험 측면에서 이용 경험과 개선 방안에 대해 정리하였다. 그 결과, 정확성 신뢰도 하락으로 인해 음성인식 인터랙션의 선호도가 감소하고 있다는 점과 물리적 거리 배제성이라는 기능적 측면에 알맞은 인터페이스가 필요하다는 결론을 도출해 낼 수 있었다. 이 연구는 제품 트리거 인터페이스에 관한 연구로, 문제를 발견하고 이에 대해 개선 방안을 제시했다는 점에 의의가 있다. 하지만 구체적인 방안을 설계하지 못했다는 데에 한계가 있다. 이 연구를 기점으로 음성인식 인터랙션의 개선 방안을 보완하고, 행동인식 인터랙션과 관련된 후속연구가 이루어져 제품디자인 인터페이스 개선에 도움이 되기를 바란다.

• 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.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2012년도 추계학술발표대회
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• pp.1166-1169
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• 2012

본 논문은 사용자 행동인식을 위해 기존 PSO (Particle Swarm Optimization) 알고리즘의 경계선을 통한 데이터 분류에서 데이터의 수집환경에 의해 발생하는 문제를 벡터의 길이비교를 이용한 보정을 통해 보완한 알고리즘을 제안한다. 기존의 PSO 알고리즘은 데이터 분류를 위해서 데이터의 최소, 최대값을 이용하여 경계를 생성하고, 이를 이용하여 데이터를 분류하였다. 그러나 PSO를 이용하여 행동인식을 할 때 행동이 수집되는 환경에 따라서 경계에 포함되지 못해 행동이 분류되지 못하는 문제가 있다. 이러한 분류의 문제를 보완하기 위해 경계를 벗어난 데이터와 각 행동을 대표하는 데이터의 벡터 길이를 계산하고 최소길이를 비교하여 분류한다. 실험결과, 기존 PSO 방법에 비해 개선된 방법이 평균적으로 앉기 1%, 걷기 7%, 서기 7%의 개선된 결과를 얻었다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2021년도 제64차 하계학술대회논문집 29권2호
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• pp.47-48
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• 2021

사용자 행동 인식(HAR)은 사용자의 행동을 분석하여 사용자의 현재 행동을 추측하는 것이며, 센서 데이터에서 특성을 추출하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 다양한 특징 추출 기법을 사용하여 기계학습 모델을 비교한다. 변수마다 특성에 맞는 기법을 사용했으며, 정확도와 Kappa 통계량, F1 score 모두 SVM 모델에서 95.2%, 94.2%, 95.1%로 가장 높았다. 이는 기계학습 모델에서 특징 추출 기법을 사용하여 우수한 정확도를 달성할 수 있음을 보인다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2007년도 가을 학술발표논문집 Vol.34 No.2 (C)
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• pp.475-479
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• 2007

본 논문은 Hidden Markov Model을 사용하여 사람의 특정한 행동을 인식하여 사용자에게 알려주는 지능형 영상 감시 시스템을 제안한다. 본 방법에는 카메라를 통해 입력된 영상에서 사람 영역을 찾은 후 발 영역만을 추출하여 특징이 되는 관측열을 생성한다. 특징 영역은 입력 영상의 각 프레임을 16개의 영역으로 나누어 발바닥이 위치한 곳의 코드를 읽어 사용하고, 인식하고자하는 패턴 행동들에 대해서는 각각의 관측열을 구하고 HMM의 Baum-Welch 알고리즘을 사용하여 학습한다. 인식에는 전향 알고리즘을 사용하여 입력된 행동과 학습된 행동을 확률적으로 비교하므로써 영상 내의 행동이 어떤 패턴 행동인지를 결정하여 출력하도록 한다. 제시된 방법은 복도에서 사람의 특정 행동을 인식하는데 성공적으로 적용될 수 있음을 실험을 통해 확인 하였다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제18권3호
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• pp.535-542
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• 2017

유비쿼터스 컴퓨팅은 사용자의 위치, 상태, 행동정보, 주변 상황 등의 컨텍스트를 인식할 수 있게 하였는데 이로 인해 사용자에게 필요한 서비스를 빠르고 정확하게 제공해 줄 수 있게 되었다. 이와 같은 개인화 추천 서비스는 사용자의 컨텍스트 정보를 인식하고 해석하는 추론기술이 필요한데 본 논문에서는 실생활과 가장 밀접한 음식점을 날씨, 시간, 요일, 위치의 모바일 컨텍스트 데이터를 기반으로 행동 패턴을 추론하여 추천하는 모델을 연구한다. 연구를 위해 자사에서 직접 서비스 하고 있는 사용자 평가 기반 음식점 추천 서비스의 장소와 사용자 생성 데이터를 활용하였고, 행동패턴을 추론하기 위해 나이브 베이즈 방정식을 사용했다. 그리고 선호도 예측 알고리즘을 활용하여 추천 장소를 선정하였다. 시스템으로 구현하여 평가 기반의 추천 방식보다 본 논문에서 제시한 연구의 우수성도 입증하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2021년도 추계학술발표대회
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• pp.1128-1131
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• 2021

COVID-19로 인한 홈 쿠킹 시장 수요 증가로 사람들은 더 편리한 요리 보조 시스템을 필요로 하고 있다. 기존 요리 시스템은 휴대폰, 책을 통해 레시피를 일방적으로 제공하기 때문에 사용자가 요리과정을 중단하고 반복적으로 열람해야 한다는 한계점을 가진다. '대화형 스마트 쿠킹 서비스' 시스템은 요리 과정 전반에서 필요한 내용을 사용자와 상호작용하며 적절하게 인지하고 알려주는 인공지능 시스템이다. Google의 MediaPipe를 사용해 사용자의 관절을 인식하고 모델을 학습시켜 사용자의 요리 동작을 인식하도록 설계했으며, dialogflow를 이용한 챗봇 기능을 통해 필요한 재료, 다음 단계 등의 내용을 실시간으로 제시한다. 또한 실시간 행동 인식으로 요리과정 중 화재, 베임 사고 등의 위험 상황을 감지하여 사용자에게 정보를 전달해줌으로써 사고를 예방한다. 음성인식을 통해 시스템과 사용자 간의 쌍방향적 소통을 가능하게 했고, 음성으로 화면을 제어함으로써 요리과정에서의 불필요한 디스플레이 터치를 방지해 위생적인 요리 환경을 제공한다.

• 한국감성과학회:학술대회논문집
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• 한국감성과학회 2009년도 추계학술대회
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• pp.247-250
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• 2009

본 연구는 가상 캐릭터인 3D Pooh 와의 감성 교감이 이루어지는 유아용 감성 교육 게임 개발이 목적이다. Web 카메라를 이용하여 사용자의 위치 정보 및 영역을 검출하고 사용자는 화면에 보이는 가상 공간에 손과 마커를 이용하여 행동을 가하게 된다. 사용자의 행동 입력 방식에 따라 Pooh 의 상태를 나타내는 게이지와 행동의 다양한 변화를 제공하며, 이로써 사용자들이 가상 캐릭터인 3D Pooh 와 인터렉션을 할 수 있도록 제공한다. 기존의 감성 교감 연구 방법 분석 결과 뇌파와 체온 등의 생리신호를 이용한 방법과 사용자의 행동패턴을 분석하는 방법 등이 있으며, 현재는 생리신호를 이용하는 방법이 더 많이 활용되고 있다. 생리신호 측정 시 사용자는 신체에 센서를 착용해야 하므로 착용 부담감과 움직임이 자유롭지 못하다는 단점이 있다. 본 프로그램은 기존 연구의 단점인 센서 착용의 부담감을 줄이고 자유롭고 편리한 인터렉션이 가능하도록 개발하였으며, 직관적인 인터페이스를 기반으로 유아들도 쉽고 편리하게 즐길 수 있도록 구현된 감성 교육 게임이 될 것으로 기대된다. 또한 카메라 이외의 다른 하드웨어 장치 사용을 최소화하여 경제성과 사용 편의성을 동시에 고려한 효율적인 유아용 감성 교육 게임으로 활용될 수 있다.

• 디지털융복합연구
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• 제10권2호
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• pp.293-297
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• 2012

컨텍스트 인식 환경에서 개인화 추천 서비스를 제공하기 위해서는 수집된 컨텍스트 정보를 빠르게 분석하고, 효과적으로 사용자의 목적을 추론할 수 있어야 한다. 그러나 모바일 장비에서 수집되는 컨텍스트는 환경에 따라 데이터의 차이가 발생함으로 인해 기존의 추론 알고리즘을 그대로 적용하기에는 적합하지 않고 모바일 환경에 적합한 효율적인 알고리즘이 필요하다. 본 연구에서는 정보의 누락이나 오류 등으로 인한 손실을 최소화하기 위해 나이브 베이즈 분류기를 사용하여 행동 패턴을 분류하였다. 또한 사용자의 성향을 효과적으로 학습하고 행동 목적을 추론하기 위하여 패턴 매칭 기법을 시용하였다. 제안한 개인화 추천 서비스 시스템을 스마트폰에서 어플리케이션을 추천하는 서비스를 적용하여 정확도를 평가하였다.