• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2010년도 추계학술발표대회
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• pp.824-826
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• 2010

컴퓨터의 활용도가 높아지면서 자연스럽게 컴퓨터에 따른 입력 장치도 사용이 잦아지고 있는 추세이다. 본 논문에서 다루고 있는 핸드 트랙킹 인터랙션 시스템(Hand-Tracking Interaction System)이란 캠에 사람의 손을 인식시켜 손의 모션에 기능을 부여하는 또 다른 차세대 입력 장치이다. 본 논문에서는 현재 사용하고 있는 마우스와 키보드 같은 입력 장치의 공간 제약성 이라는 단점을 보완하기 위해 핸드 트랙킹 인터랙션 시스템 (Hand-Tracking Interaction System) 을 개발하였고, 빛과 그림자의 영향을 쉽게 받아 손 인식률이 낮아지는 단점을 해결하기 위해 캠 대신 적외선카메라를 이용하여 인식률을 높임에 힘썼다. 또 핸드 트랙킹 인터랙션 시스템을 효율적으로 사용할 수 있는 새로운 어플리케이션을 함께 개발하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2016년도 추계학술발표대회
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• pp.768-770
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• 2016

현재 NUI(Natural User Interface)는 차세대 입력 방식으로 주목을 받고 있다. 이미 한글 입력에 관한 NUI가 다양하게 연구 및 개발되고 있지만, 한글 입력 NUI는 직관성과 정확도의 부족과 불완전한 인식률 등의 한계점이 존재한다. 본 연구에서는 사용자의 핸드 제스처를 인식하기 위해 Leap Motion 장치를 사용하고, 한글의 글자 조합 원리를 바탕으로 자음과 모음 입력의 제스처를 분리하여 인식의 정확도를 높인다. 그리고 모음의 방향성을 참고하여 한글 입력에 직관성을 향상할 수 있는 핸드 제스처를 연구한다. 이를 통해 사용자가 NUI 환경의 디바이스를 좀 더 정확하고 빠르게 조작할 수 있도록 돕는다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.11-19
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• 2014

내츄럴 유저 인터페이스는 마우스, 키보드, 펜과 마커를 이용하지 않는 신체를 이용한 자연스런 모션 인터페이스이다. 지금까지 대표적인 동작 인식 방법은 마커를 이용하는 방식이었고 그 인식 방법은 각 마커의 좌표를 상대적인 데이터로 입력 받아 데이터베이스에 각 좌표 값을 저장하는 것이었다. 그러나 정확한 동작을 인식하기 위해서는 더 많은 마커들이 필요하고 그 마커들을 붙이는 것과 데이터들을 처리하는 데에 상당한 시간이 걸린다. 또, NUI/NUX 프레임워크를 개발하면서, 가장 중요한 직관성을 배제한 개발로 사용상에 문제가 생겼고 계속해서 사용자에게 암기만을 강요하고 있다. 이 문제를 보완하기 위해, 본 논문에서는 마커를 이용하지 않았고 남녀노소 누구나 다룰 수 있도록 구현했다. 또, 목소리, 신체 동작, 얼굴 표정 등을 동시에 인식하는 멀티모달 NUI/NUX 프레임 워크를 설계했고, 직관적인 손동작을 인식하는 것과 모니터에 그것을 매핑하기 위해 새로운 마우스 이벤트 알고리즘을 제안했다. 우리는 사용자들이 쉽고 직관적으로 핸드마우스 이벤트를 다루도록 구현했다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제16권1호
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• pp.157-164
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• 2015

기존의 대표적인 입력장치는 키보드, 마우스 등으로 한정적이었으나 최근 들어 사용자들의 다양한 요구에 따라 새로운 형태의 입력장치들이 개발되는 추세이다. 이러한 추세에 맞춰 특수한 device 없이 영상의 hand motion을 분석해 명령을 부여하는 새로운 형태의 입력장치를 제안한다. Cam-Shift 기법으로 skin color 영역을 이진화 하여 tracking 한 후, labeling을 통해 분리한 손가락 영역과 손 중심점과의 각도를 동서남북으로 구분해 counting하여 손동작을 인식한다. 손동작에 대한 입력은 맨손에 배경처리를 하지 않은 경우 약 76.8%의 낮은 인식률을 보였으나, 붉은색 장갑을 착용하고 배경을 지정해 줄 경우 잡영 제거의 영향으로 인식률이 90.2%까지 향상된다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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• pp.62-63
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• 2017

본 논문에서는 휠체어의 탑승자의 구동력과 BLDCM(Brushless DC Motor) 에서 출력되는 보조력인 전기적인 구동력을 동시에 사용하는 탈부착형 하이브리드 휠체어의 동작제어방식을 제안한다. 기존에는 휠체어에 토크센서를 부착하여, 토크센서 신호의 피이드백을 통하여 보조력을 발생하는 방식이 적용되고 있지만, 제안된 방식에서는 토크센서의 사용없이 사용자의 동작을 간접적으로 검출하는 방식을 제안한다. 사용자가 휠체어의 핸드림을 조작할 때, 발생하는 휠체어의 동작을 3축 가속도 센서를 통해 모션을 예측하고, 이에 대응하는 구동력을 보조하는 PAS(Power Assist System)을 설계하였다. 사용자의 동작 예측을 위해, 3축 가속도 센서의 신호를 조합하여 전진과 후진 및 정지 상태 신호를 예측하는 방식을 시뮬레이션과 실험을 통해 증명하였다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송∙미디어공학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.39-41
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• 2018

본 논문은 본인이 제작한 라는 인터랙티브 미디어 아트 작품에 관련한 글이다. 발전하는 디지털 기술 안에서 아날로그 감성을 이끌어내기 위한 작품 제작 방법으로 손으로 그린 나뭇잎을 입자로 사용한 파티클 시스템을 이용하였다. 그리고 NUI 인터페이스인 립모션 센서를 사용해 자연스러운 손 동작 인식을 하여 파티클 시스템과 연동하였다. 관람자는 바람을 일으키는 손 동작을 하며 가을 풍경과 같은 나뭇잎 파티클의 변화를 느끼게 되고, 계속되는 손동작에 따라 나타난 새로운 동영상을 감상하며 잃어버린 감성을 느끼게 된다. 아날로그 컨텐츠와 디지털 기술의 융합은 관람자에게 친근한 접근과 감성을 자극함으로써 인터렉티브 미디어 아트의 새로운 확장의 가능성을 보여준다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2020년도 제61차 동계학술대회논문집 28권1호
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• pp.55-56
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• 2020

본 논문에서는 키넥트 센서 기반의 노인 건강 관리 애플리케이션을 설계하고 구현한다. 이 애플리케이션은 체조하기 모드와 두뇌 게임 모드로 구성한다. 체조하기 모드는 모션 인식 기능을 활용하여 스트레칭을 비롯한 다양한 체조 동작을 반복적으로 따라 함으로써 사용자의 건강을 관리할 수 있는 기능을 제공한다. 두뇌게임 모드는 사용자의 기억력을 증진함으로써 치매를 예방할 수 있는 기능을 제공한다. 또한, Unity의 핸드트래킹 기술을 이용하여 두뇌 게임을 하는 동시에 자연스레 팔과 어깨의 운동을 할 수 있도록 게임 화면을 구성한다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송∙미디어공학회 2017년도 추계학술대회
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• pp.168-169
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• 2017

기존의 정형적인 디스플레이 형태뿐만 아니라 비정형적인 구조의 디스플레이의 관심이 증가하고 있다. 미래에는 기존의 직사각형의 디스플레이와 더불어 비정형적인 디스플레이의 기술이 발전할 전망으로 보인다. 이러한 비정형 사이니지 기술이 발전함에 따라 비정형 영상 표출에 대한 연구가 시행될 필요성이 있다. 하지만 큐브 디스플레이와 같은 비정형 디스플레이에 바로 영상을 표출하기에는 실질적으로 구현이 어려운 점이 있다. 따라서 현실적인 하드웨어 구현이 아닌 비정형 영상 시뮬레이션을 실행할 수 있는 환경을 구축함으로써 이러한 한계를 극복하고자 한다. 본 논문은 립모션(Leap Motion)과 유니티(Unity3D)를 연동하여 제스처 인식 기반의 비정형 디스플레이 표출 시뮬레이션을 시행하였다. 사용자의 명령에 따라 큐브모형이 제어가 되어 비정형 디스플레이로 인식하고 영상을 표출한다. 이는 실제 공간에서 사용할 수 있는 조립형 큐브 디스플레이에 영상을 직접 표출하기 전 시뮬레이션으로 활용 할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2017년도 추계학술대회
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• pp.83-85
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• 2017

일반적으로 현재 많이 사용하는 장기 투영 시스템은 MRI와 CT이다. MRI와 CT는 전자기장을 이용하여 인체를 절개하지 않고 내부 장기를 의사가 볼 수 있도록 한다. 하지만 문제점은 단면적으로 영상을 보여주기 때문에 의사들이 내부 장기를 입체적으로 관찰하기 어려운 문제가 있다. 이 논문에서는 증강현실의 기술을 이용하여 사람의 내부 장기를 현실에 투영 할 수 있는 시스템을 개발한다. 개발한 시스템은 홀로렌즈를 이용하여 환자의 신체위로 내부 장기를 입체 영상으로 보여주며 핸드 모션을 이용하여 내부 장기를 이동시켜 상세하게 관찰이 가능하게 한다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제24권3호
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• pp.33-41
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• 2018

본 논문에서는 3차원 가상 공간을 탐험하는 사용자가 가상 물체들 사이의 충돌 위험 영역을 정밀하게 관찰할 수 있도록 돕는 보조 카메라 최적화 기술을 소개한다. 보조 카메라의 역할은 두 물체 사이의 충돌 위험 영역을 자동으로 감지하고 해당 영역을 현재 메인 카메라가 보여줄 수 없는 새로운 시점에서 관찰하여 사용자에게 보여주는 것이다. 하지만 가상 물체의 기하학적 모양이 복잡한 경우 충돌 위험 주변 공간도 좁고 복잡해진다. 그 결과, 보조 카메라의 위치 설정에 많은 제약이 따르고 최적화 계산의 복잡도 역시 높아진다. 본 논문에서는 보조 카메라의 위치를 두 물체 사이에 계산된 바이섹터-서피스 상의 점으로 제한함으로써 공간적 제약 조건을 지킴과 동시에 최적화의 효율성을 높이는 방법을 제시한다. 검증을 위해 사용자가 핸드 모션 인식 장치를 이용해 3차원 가상 환경을 탐험하게 하는 프로그램을 제작하였으며 사용자 조사를 통해 효용성을 확인하였다.