터치 스크린은 모바일 기기에서 애플리케이션과 상호 작용할 수 있는 좋은 방법이다. 사용자들은 스크린 상에서 다양한 액션을 취할 수 있으며, 안드로이드 프레임워크는 다양한 제스처를 지원한다. 본 논문에서는 안드로이드 API 1.6부터 지원된 새로운 제스처에 대해 분석하고 간단한 프로그래밍 예도 소개하고자 한다.
멀티모달 인터페이스는 인간의 제스처, 시선, 손의 움직임, 행동의 패턴, 음성, 물리적인 위치 등 인간의 자연스러운 행동들에 대한 정보를 해석하고 부호화하는 인지기반 기술이다. 본 논문에서는 제스처와 음성, 터치를 이용한 3D 오브젝트 기반의 멀티모달 인터페이스를 설계, 구현한다. 서비스 도메인은 스마트 홈이며 사용자는 3D 오브젝트 직접조작을 통해 원격으로 가정의 오브젝트들을 모니터링하고 제어할 수 있다. 멀티모달 인터랙션 입출력 과정에서는 여러 개의 모달리티를 병렬적으로 인지하고 처리해야 하기 때문에 입출력 과정에서 각 모달리티의 조합과 부호화 방법, 입출력 형식 등이 문제시된다. 본 연구에서는 모달리티들의 특징과 인간의 인지구조 분석을 바탕으로 제스처, 음성, 터치 모달리티 간의 입력조합방식을 제시하고 멀티모달을 이용한 효율적인 3D Object 인터랙션 프로토타입을 설계한다.
터치스크린을 이용한 스마트 디바이스의 보급이 활성화되어 한글 입력방식도 다양해지고 있다. 본 논문에서는 스마트 디바이스에 적합한 한글 입력방식을 조사 분석하고 오토마타 이론을 이용하여 터치 UI에 적합한 제스처 형태의 한글 입력방식에서 사용할 수 있는 간단하고 효율적인 오토마타를 제시하였다.
다양한 스마트 기기의 출현과 함께 정보보호를 위한 보다 강건한 사용자 인증 시스템에 대한 요구도 증대되고 있다. 하지만 스마트 기기별로 호환성을 유지하면서도 사용자 인증을 수행하기 위해서는 각 기기에서 공통적으로 제공되는 센서의 활용이 필요하며, 영상 기반 다중 생체 인식에 기반을 둔 사용자 인증 시스템은 이에 대한 대안이 될 수 있다. 본 논문에서는 전통적으로 사용자 인증에 사용되고 있는 얼굴 인식과 더불어 영상 기반의 제스처 인식을 함께 사용함으로서 호환성을 유지하면서도 강건한 사용자 인증 시스템을 제안하였다. 그리고 제스처 인식 데이터베이스의 하나인 ChaLearn 데이터에 적용하여 인식 성능을 평가하였다. 그 결과 기존의 스마트 기기에서 가속도계, 자이로스코프 또는 터치 패널에 의한 제스처 인식이 아니라 영상 기반의 제스처 인식을 사용하여 호환성의 확보뿐만 아니라 사용자 인증 성능 또한 개선할 수 있음을 확인하였다.
스마트폰이 채택하고 있는 터치 인터페이스는 기존 피처폰 및 PC에서 채택하던 키패드나 키보드를 전면 대체하는 대중적인 인터페이스로 자리 잡았다. 특히, 터치 인터페이스는 개인별 다양한 동작 인식이 가능하고 애플리케이션별 입력 데이터 특성이 뚜렷이 구분되는 인터페이스이다. 본 논문에서는 스마트폰의 터치 인터페이스를 통해 나타나는 애플리케이션별 사용자 제스처를 분석한다. 특히, 안드로이드 스마트폰에서 널리 사용되는 게임, 웹 브라우져, 유튜브, 이미지 및 e-book 뷰어, 비디오 플레이어, 카메라, 지도 등 대표적인 애플리케이션 카테고리 별로 터치 인터페이스를 통해 입력되는 데이터를 추출하고 이를 분석하였다. 분석 결과 애플리케이션별로 고유한 터치 입력 패턴을 추출할 수 있었으며, 이를 통해 어떤 사용자가 어떤 애플리케이션을 수행했는지를 식별하는 용도, 소유자와 다른 입력 패턴이 들어올 경우 애플리케이션을 차단하는 용도, 나아가 사용자에게 편리한 새로운 인터페이스를 설계하는 용도 등에 본 연구의 결과가 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
본 연구는 안드로이드 스마트폰 시스템을 기반으로 하여 점점 증가하는 프레젠테이션의 중요성 및 필요성에 따라 프레젠테이션을 효율적으로 진행하도록 돕는 무선 프리젠터 애플리케이션 개발에 관한 연구이다. 최근의 스마트폰은 휴대하기 편리한 특징과 다양한 기능들로 인해 빠른 속도로 보급되고 있으며, 여러 가지 기능의 센서가 내장되어 있다. 이러한 특징을 활용하여 별다른 기기 없이 스마트폰 자체를 무선 프리젠터로 사용할 수 있으며, 이에 대한 연구 및 개발들이 진행되고 있다. 하지만 기존의 프리젠터 애플리케이션들은 인터페이스가가 너무 복잡해서 사용하기 불편하거나, 혹은 인터페이스가 너무 단순하여 제한된 기능만을 가지는 단점을 가진다. 본 논문에서는 이러한 단점을 극복하기 위해서 제스쳐 인식을 활용하여 직관적으로 애플리케이션 사용이 가능하며, 멀티터치 제스처를 활용함으로써 다양한 기능을 수용할 수 있는 무선 프리젠터를 제안한다.
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.
본 연구에서는 스마트 폰의 사용 시 가장 많은 이용 목적을 가진 정보 검색의 인터페이스의 정보 구조와 사용자 경험 패턴을 분석하여 보다 효율적인 사용자 경험을 제공하는데 목적을 두었다. 대표적인 모바일 인터넷 접속 기기인 스마트폰의 특징과 사용자 경험 요소에 대해 알아보는 것을 우선으로 정보 검색에 있어 가장 많이 사용되는 포털 사이트인 네이버와 다음의 메인 페이지를 중심으로 분석하였다. 연구의 결과 네이버와 다음은 각각 28개와 15개의 카테고리로 구성되어 있었다. 또 네이버와 다음 모두 하향식 순차 구조를 가지고 있었으며 네이버의 카테고리에서는 3Depth 계층을 가지고 있음을 알 수 있었다. 네이버의 경우는 중복된 뉴스 콘텐츠와 과도한 스크롤의 사용으로 인지 부하의 가능성이 제기 되었으며 다음의 경우는 하단의 쇼핑 카테고리에 있어 터치 제스처 사용의 오류 가능성이 제기 되었다.
본 논문에서는 스크린을 터치를 하지 않고 또한 스크린의 영역의 크기에 상관없이 제스처를 이용하여 인터랙션이 가능한 제스쳐 인식 모듈을 이용한 대규모 멀티 인터랙티브 디스플레이 시스템을 제안한다. IR laser를 이용하여 인터랙션 영역을 생성하고 band pass filter를 장착한 적외선 카메라를 이용하여 인터랙션 영역 안의 영상을 획득한다. 획득되어진 영상은 제안하는 영상처리모듈을 이용하여 이진화->블랍-라벨링 과정을 거쳐 잡음을 제거한 후 인터랙션 영역 안에서 이루어지는 인터랙션 좌표를 획득한 후 Packet으로 저장한다. 저장 된 Packet은 네트워크 통신 시스템을 이용하여 Server로 보내어지고 Server에서는 메타포분석모듈을 이용하여 분석하여 결과를 메타포이벤트로 저장한 후 콘텐츠에 보낸다. 콘텐츠에서는 받은 메타포이벤트에 따라서 콘텐츠 결과를 보여 줌으로써 스크린을 터치 하지 않아도 터치 인터랙션이 가능하며 스크린 영역에 제한 없이 많은 사용자가 동시에 사용이 가능한 시스템 사용이 가능하도록 한다. 본 시스템은 향후 보다 다양한 인터랙션과 시스템 크기의 확장으로 보다 많은 사용자가 동시에 사용가능하며 다양한 인터랙션을 사용할 수 있는 인식 디바이스로써 활용이 가능하다.
최근 멀티 터치 인터랙션을 반영한 인터랙티브 인터페이스에 대하여 많은 연구가 진행중에 있다. 손을 이용한 터치 인터랙션은 여러 가지 제약이 따르므로 본 논문에서는 증강현실 기술의 하나인 마커인식 인터페이스와 멀티 터치 인터랙션 인터페이스를 이용한 체감형 적외선 멀티 카드 터치 기반 인식 시스템을 제안한다. 이를 위해 DI기반의 인식 알고리즘을 적용하여 카드의 고유한 정보와 위치정보, 각도 등을 인식 할 수 있도록 하였다. 또한 사용자의 손 제스처 정보를 트래킹 하여 다양한 인터랙션 메타포를 제공한다. 다양한 인터랙션 메타포는 시스템에 높은 몰입감을 제공하여서 아케이드 게임기기 에도 활용이 가능하다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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