• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2007년도 학술대회 1부
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• pp.553-560
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• 2007

본 논문에서는 양손의 터치를 인식하여 실시간 상호작용이 가능한 테이블 탑 디스플레이 시스템 및 구현 알고리즘에 대해 기술한다. 제안하는 시스템은 FTIR(Frustrated Total Internal Reflection) 메커니즘을 기반으로 제작되었으며 multi-touch, multi-user 방식의 손 제스처 입력이 가능하다. 시스템은 크게 영상 투영을 위한 빔-프로젝터, 적외선 LED를 부착한 아크릴 스크린, Diffuser 그리고 영상을 획득하기 위한 적외선 카메라로 구성되어 있다. 시스템 제어에 필요한 제스처 명령어 종류는 상호작용 테이블에서의 입력과 출력의 자유도를 분석하고 편리함, 의사소통, 항상성, 완벽함의 정도를 고려하여 규정하였다. 규정된 제스처는 사용자가 상호작용을 위해 스크린에 접촉한 손가락의 개수, 위치, 그리고 움직임 변화를 기준으로 세분화된다. 적외선 카메라를 통해 입력받은 영상은 잡음제거 및 손가락 영역 탐색을 위해 간단한 모폴로지 기법이 적용된 후 인식과정에 들어간다. 인식 과정에서는 입력 받은 제스처 명령어들을 미리 정의해놓은 손 제스처 모델과 비교하여 인식을 행한다. 세부적으로는 먼저 스크린에 접촉된 손가락의 개수를 파악하고 그 영역을 결정하며 그 후 그 영역들의 중심점을 추출하여 그들의 각도 및 유클리디언 거리를 계산한다. 그리고 나서 멀티터치 포인트의 위치 변화값을 미리 정의해둔 모델의 정보와 비교를 한다. 본 논문에서 제안하는 시스템의 효율성은 Google-earth를 제어하는 것을 통해 입증될 수 있다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2007년도 추계학술발표대회
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• pp.9-12
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• 2007

테이블 탑 디스플레이는 사람에게 친숙한 상호작용의 매개체인 손을 입력장치로 이용하는 일종의 탁자형 멀티 터치스크린이라고 할 수 있다. 본 논문에서는 이러한 환경에서 손가락 제스쳐를 활용하여 필기 숫자를 인식하는 연구를 수행함으로써 테이블 탑 디스플레이에 적합한 필기 숫자 인식 기술을 개발하였고, 이로 인해 추후 진행될 연속 숫자 혹은 특수기호의 성공적인 인식 가능성을 확인하였다. 실험 과정은 테이블 탑 디스플레이의 표면을 통해 입력된 손가락 궤적을 잡음제거, 대표점 추출등의 전처리 과정을 거쳐 16-방향 체인코드로 변환하고, 변환된 체인코드의 학습 및 필기 숫자 인식에 확률 통계적 모델인 은닉 마르코프 모델을 이용하였다. 학습에는 총 300개 필기 숫자 데이터를 이용하였고, 인식 실험에 사용한 별도의 100개의 필기 숫자 데이터에 대해 97%의 정인식율을 보였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2007년도 추계학술발표대회
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• pp.171-174
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• 2007

최근에 인간과 컴퓨터의 상호작용을 위한 입력장치 중 테이블-탑 디스플레이라는 멀티터치 입력장치가 활발히 연구되고 있다. 본 논문에서는 테이블-탑 디스플레이라는 환경에서 인간에게 가장 직관적인 도구인 손을 사용하여 입력된 온라인 필기 숫자를 전처리하는 방법을 제안한다. 테이블-탑 디스플레이 환경에 적합한 전처리 기법으로 대표점 추출을 위한 거리 필터링과 획 구분 및 잡음제거 등을 사용하였고, 데이터를 16방향 체인코드로 변환하였다. 이는 실제 필기운동 시의 궤적을 크게 왜곡 시키지 않으면서 테이블-탑 디스플레이가 갖는 환경에 기인한 잡음을 없애고, 데이터양을 줄일 수 있는 장점이 있다. 총450개의 필기 숫자 데이터를 사용하여 실험한 결과, 잡음이 제거되고 데이터양이 줄어들었으며 인식에 용이한 체인코드를 형성해 내었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2008년도 춘계학술발표대회
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• pp.163-165
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• 2008

본 논문은 공간적인 제약을 벗어난 협업을 위하여 사용자가 서로의 모습을 확인할 수 있고, 직접적인 터치에 공간적인 터치(손 형상 및 제스처 인식)를 통하여 보다 자유롭고 직관적인 시스템 제어를 추구 하는 테이블 탑 디스플레이를 제안한다. 테이블 탑 디스플레이는 FTIR(Frustrated Total Internal Reflection : 내부 전반사 장애 현상) 방식이 아닌 TouchLight방식과 HoloWall방식을 조합하여 손 형상 및 제스처 인식을 할 수 있도록 설계하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2008년도 춘계학술발표대회
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• pp.182-185
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• 2008

테이블 탑 디스플레이는 사람에게 친숙한 상호작용의 수단인 손을 인터페이스 수단으로 이용하는 일종의 탁자형 터치스크린이다. 본 논문에서는 이러한 환경에서 사용자 독립적인 온라인 필기 숫자를 인식하는 연구를 수행하였다. 이로 인해 추후 진행될 다중 사용자의 한글, 영문, 특수기호의 인식 가능성을 확인하였다. 실험 과정은 테이블 탑 디스플레이의 표면을 통해 입력된 사용자별 손가락 궤적으로 기준점을 잡고, 각 사용자별 필기궤적에서 대표점 추출과 16-방향 체인코드변환을 수행하였다, 변환된 체인코드의 학습 및 필기숫자 인식에 확률 통계적 모델인 은닉 마르코프 모델을 이용하였다. 실험에 사용된 데이터는 총 300개의 데이터를 사용 하였고, 학습은 10회 복제하여 총 3000개의 데이터로 수행하였다. 각 사용자별 데이터를 100개씩 인식 실험에 사용하여 각각 93%, 94%의 정인식율을 보였다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제10권2호
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• pp.57-66
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• 2010

기존의 테이블탑 시스템 연구에서는 주로 프로젝션 기반의 테이블 표면에 컴퓨터 영상을 디스플레이하고 그 테이블 표면에서 사용자는 멀티 터치(Multi-touch)나 탠저블 물체 (Tangible object)로 인터랙션을 한다. 본 연구에서는 확장 가능한 테이블탑 타일드 디스플레이 시스템에서 적외선 카메라 트래킹과 PDA 모바일 인터페이스를 이용하여 다중 사용자의 인터랙션을 지원하는 FishBowl 게임을 개발하였다. 이 게임은 고화질 테이블탑 가상환경과 PDA 모바일 인터페이스가 함께 연동하여 사용자의 상호작용성과 체감을 향상시키고 상하였다. 본 논문에서는 FishBowl 게임과 시스템 설계 및 구현에 대해서 설명한다. 그리고 사용자 관찰을 통하여 발견된 시스템 유용성과 개선점을 토론하고 결론과 향후 연구 방향에 대해 논한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제11권5호
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• pp.194-204
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• 2011

테이블탑 디스플레이는 대형 화면에 손동작을 통하여 입출력이 이루어지므로 사용자와 시스템 간의 직관적인 상호작용이 가능하다. 일반적으로 에듀테인먼트 콘텐츠는 사용이 편한 직관적 상호작용을 필요로 하기 때문에 테이블탑 디스플레이는 에듀테인먼트 콘텐츠 구현에 매우 적합하다. 본 논문은 이러한 테이블 탑 디스플레이 인터페이스를 활용한 전통요리 에듀테인먼트 콘텐츠 제작 기술에 대해 설명한다. 이 기술은 요리에 필요한 손동작을 테이블탑 디스플레이에 터치 제스처 형식으로 직접 가할 수 있어 기존의 에듀테인먼트 콘텐츠의 한계를 벗어나 몰입강화와 협동 작업에 의한 향상된 교육효과를 얻을 수 있다. 제안한 기술을 콘텐츠로 구현하여 그 효과를 확인하였고 향후 다양한 제스처와 상호작용을 추가하여 그 유용성을 향상 할 계획이다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제13권12호
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• pp.551-559
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• 2013

본 논문에서는 사용자 중심의 제스처 인식과 직관적인 다중 터치가 가능한 TouchFace-V 인터페이스를 기반으로 제작된 실감형 전자책 RealBook시스템에 대하여 제안한다. 제안한 인터페이스는 기존 테이블탑 디스플레이의 단점으로 지적되는 제한적인 공간 활용 및 이동성 문제를 개선한 인터페이스로 테이블과 같이 평평한 곳이면 사용자가 언제 어디서나 자유롭게 간단한 설치 및 사용이 가능하다. 또한 영상 처리 기술 외에 별도의 센싱 기술을 사용하지 않고 손가락 다중 터치 기능 및 다양한 손 제스쳐 인식 기능을 구현했을 뿐만 아니라, 컴퓨터와 사용자간의 상호작용을 쉽고 자연스럽게 해주는 장점이 있다. 제안한 실감형 RealBook은 종이책의 아날로그적 감성과 디지털 전자책의 멀티미디어 효과를 접목시킨 전자책으로, 책에 있는 내용을 바탕으로 다양한 스토리를 구현하여 독자의 선택에 따라 각기 다른 스토리 진행이 가능하다. 독자들은 책 공간 안에서 다양한 상호작용을 통한 새로운 경험을 체험할 수 있다. 실험을 통해 제안한 시스템의 효율성을 입증하고 나아가 다중 터치 기술을 이용한 콘텐츠 시장이 발전할 수 있는 방안을 제시한다.

• 스마트미디어저널
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• 제11권8호
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• pp.55-64
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• 2022

최근 교육시장은 4차산업혁명과 정보통신기술의 발전으로 인해 다양한 디지털 기술이 교육과 접목된 에듀테크가 확산되고 있으며, 그중에도 특히 가상공간에서 실제와 같이 몰입감 있는 학습효과가 가능한 실감체험형 학습콘텐츠가 교육분야에서 각광을 받고 있다. 하지만 한의학 분야에서는 한의학 교육의 특징인 도제식 교육, 정량적 교육의 어려움, 객관적 평가시스템의 부재로 인해 ICT의 도입이 늦어지고 있다. 이에 본 연구에서는, 한의학에서 특히 실습이 중요한 경혈학 교육의 디지털 기술 적용 방안을 제안한다. AR, MR, IoT 및 터치디스플레이 테이블을 이용한 다양한 경혈학 교육방법은 한의학 교육의 패러다임에 변화의 계기를 마련하고, 나아가 한의학의 세계화에도 기여할 수 있을 것이다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2009년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.175-178
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• 2009

본 논문에서는 테이블탑 디스플레이 인터페이스와 디지털 애완동물인 디지팻을 활용하여 상호작용 전자책에 대하여 기술한다. 테이블탑 디스플레이에서는 손가락의 터치 점을 이용하여 다양한 제스처를 정의할 수 있어서, 기존 입력장치에 비해 사용자가 보다 효과적으로 전자책을 체험하는 것을 돕고 한 디바이스에서 한 명의 사용자만을 지원하는 기존의 방식에서 벗어나 다중 사용자를 지원하기 때문에 다양한 효과를 기대할 수 있다. 또한 디지털 애완동물인 디지팻은 감정을 가진 물리적 도구로써, 테이블탑 디스플레이 플랫폼과 사용자간의 감정을 전달하고 때론 가상의 이야기의 주인공이 되어 보조 역할을 하며, 이야기에 직접 참여하여 스토리의 변화를 주어 다양한 결과를 보여준다. 본 논문에서는 테이블탑 디스플레이와 디지털 애완동물을 결합한 미래 지향적인 전자책 시스템에 대해 기술하였다. 제안된 시스템은 사용자와 물리적 도구, 그리고 시스템이 상호작용하여 사용자가 좀 더 전자책에 몰입할 수 있고, 실감나게 조작할 수 있다. 앞으로 기술 발전과 더불어 그 유용성이 급속도로 증가될 것으로 기대된다.