• 인터넷정보학회논문지
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• 제6권5호
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• pp.73-83
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• 2005

본 논문에서는 착용형 컴퓨터를 위한 촉각 사용자 인터페이스 및 이를 활용한 개선된 입력알고리즘을 제안한다. 유비쿼터스 환경의 도래에 따른 차세대 PC의 진화 방향은, 인간이 느끼는 색상, 빛의 밝기, 소리, 향기, 맛, 감촉 등의 오감정보의 효과적인 융합과 재현을 목표로, 사용자 중심의 인간-기계 관계의 형성으로 나아가고 있다. 그러나 이러한 기능의 다양함과는 별개로, H/W플랫폼의 진화 방향은 항상 휴대가 간편하도록 소형화, 경량화 및 착용화 형태로 개발되어지고 있다. 이러한 차세대 PC의 소형화 및 경량화 관련 진화에 가장 큰 걸림돌이 되는 부분은 사용자 입출력 장치로서, 기존의 키보드 및 모니터 등의 장치를 활용한 사용자 인터페이스에는 소형화의 한계가 존재하고 있는 실정이다. 본 논문에서는 이러한 소형화, 경량화 및 착용화를 위한 새로운 방법의 사용자 입력장치 및 입력알고리즘을 제안한다. 또한 기존에 제안되어진 유사 장치와의 비교 분석을 통한 제안시스템 및 알고리즘의 실효성을 평가한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제17권11호
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• pp.3064-3082
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• 2023

During the last decade, several Electronic Orientation Aids devices have been proposed to solve the autonomy problems of visually impaired people. When hearing is considered the primary sense for Visually Impaired people (VI) and it is generally loaded with the environment, the use of tactile sense can be considered a solution to transmit directional information. This paper presents a new wearable haptic system based on four motors implemented in shoes, while six directions can be played. This study aims to introduce an interface design and investigate an appropriate means of spatial information delivery through haptic sense. The first experiment of the proposed system was performed with 15 users in an indoor environment. The results showed that the users were able to recognize, with high accuracy, the directions displayed on their feet. The second experiment was conducted in an outdoor environment with five blindfolded users who were guided along 120 meters. The users, guided only by the haptic system, successfully reached their destinations. The potential of tactile-foot stimulation to help VI understand Electronic Orientation Aids (EOA) instructions was discussed, and future challenges were defined.

• 한국감성과학회:학술대회논문집
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• 한국감성과학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.84-89
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• 2003

The virtual reality(VR) technology can provide various stimuli, including, visual and auditory stimuli, simultaneously in the virtual environment and encourage the user to interact. Virtual reality is a set of computer technologies, which when combined, provide an interactive interface to a computer generated world. In this world the subject can see, hear and navigate in a dynamically changing environment in which he participates as an active player, by modifying the environment according to his will. Moreover, the subject can get a feeling for the virtual environment in much the same way as one feels real life situations. In the real world, a plethora of information from various modalities may be in conflict, and modulate each other to form an illusion. In this study we investigated whether a tactile illusion on a real hand could be evoked by a virtual stimulus, the time required to generate this illusion and its duration. This study shows that the illusion occurred, and that was correlated with presence score in the virtual environment.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 1999년도 하계종합학술대회 논문집
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• pp.559-562
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• 1999

In this paper, we developed on internet based assembly information display system for the blind. The system is consist of hardware and software. The hardware is consist of a voice synthesis device and a tactile display for character information, and the software is consist of internet web browser for the blind and braille program. The tactile-device system consists of a control unit, pin array, pin generator, serial port, and a power supply. The pin exerted by a electromagnetic method, solenoid. The internet web browser separates the character and image from internet web page, and character information in the web page is converted to braille and fed to sound system. Also the image in the web page can be printed developed tactile display. As the results of experiment, the blind could access the internet web site by using this system and understand various internet information.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2008년도 학술대회 1부
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• pp.366-371
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• 2008

본 논문에서는 터치스크린이 장착된 윈도우 시스템에서 촉각 피드백을 사용해 윈도우 인터페이스와 상호작용하는 방법 및 체계를 제안한다. 사용자가 터치 스크린을 통해 윈도우 인터페이스와 상호작용할 때 발생하는 주요 이벤트는 윈도우 인터페이스 메시지 필터(Windows Interface Message Filter: WIMF)에 의해 감지되고, 촉각 정보 제공기(Haptic Information Provider: HIP)를 통해 적절한 촉각 정보로 변환되어 본 연구에서 제안한 스타일러스형 햅틱 인터페이스를 통해 사용자에게 촉각 자극을 전달한다. 본 연구에서는 윈도우 환경의 주요한 조작 방법인 버튼 클릭, 메뉴 선택 및 팝업, 창/아이콘 선택 및 끌어놓기(drag & drop), 스크롤에 대하여 촉각 피드백을 구현하였다. 피험자 실험결과 촉각 피드백은 상호작용하는 인터페이스 객체가 선택되었는지에 대한 사용자의 직관을 증대시켰으며, 인터페이스 객체의 위치 및 크기 조절 시 인터페이스의 정교한 조작을 도와 사용성을 증대시켰다.

• 산업융합연구
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• 제19권1호
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• pp.71-77
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• 2021

스크린골프는 단순히 실내에서 골프를 즐기는 수준을 넘어 실제 골프코스와 같은 환경을 체감할 수 있도록 정교한 센서와 3D 그래픽으로 구현하여 사용자에게 보다 현장감 있는 인터페이스를 제공한다. 이러한 인터페이스 환경을 경험한 사용자들은 골프에 대한 재미를 더 크게 느끼고 몰입하게 되는 행동성향을 보임에 따라 효과적인 실감 인터페이스의 제공은 무엇보다 중요하다 하겠다. 본 연구에서는 체감형 스포츠로서 스크린골프가 가지는 의미와 스크린골프에 구현된 다양한 인터페이스 요소를 정리하여 사용자가 필드골프와 같은 실재감과 재미를 느끼며, 스크린골프에 보다 몰입할 수 있는 요인들을 규명하였다. 감각 요소를 근거로 한 인터페이스 요소들을 시각·청각·촉각 측면에서 정리하였고, 골프존과 카카노VX 사례를 대상으로 주기적으로 스크린골프를 즐기는 사용자 FGI와 골프 프로 전문가 심층 인터뷰 등을 통해 스크린골프의 효과적인 실감 인터페이스 제공을 위한 개선 방안 및 방향성을 제시하였다. 분석결과 시각 측면에서는 야디지를 포함한 코스정보와 플레이 연출 그래픽이 몰입하게 만드는 요소임을 확인하였고, 촉각 측면에서는 실제 장비를 사용한다는 점과 함께 다양한 코스 환경과 플레이 상황을 구현한 물리적 인터페이스 실재감이 중요하게 나타났다. 특히 청각 측면에서는 보다 진보된 기술로 정교하게 구현한 필드골프 캐디와 같은 AI 캐디를 통해 사용자별 맞춤형 서비스를 제공한다면 보다 큰 재미와 실재감으로 스크린골프에 몰입하게 만드는 가장 효과적인 방안임을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권11호
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• pp.4968-4974
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• 2012

햅틱 장치는 기존 장치대비 보다 편리하고 정확하며 직관적 조작이 가능한 인간-기계 교류 장치이다. 본 논문의 목적은 기존의 촉각 피드백만을 이용한 차량용 햅틱 장치의 인지능력을 향상 시키는 방법에 대하여 연구하는 것이다. 본 연구에서는 기존의 촉각 피드백만을 이용한 차량용 햅틱 장치에 청각 피드백을 더한 다감각 피드백을 이용하여 사용성 평가를 실시하였다. 감성 분석을 통해서는 운전자가 갖는 햅틱 장치에 대한 감성분석을 도출하였다. 연구결과들로부터 햅틱 장치의 구현에 필요한 몇 가지 고려사항과 방향을 제공하고 발전 가능성을 확인할 수 있었다. 또한 운전자를 만족시키는 설계 방향의 제안이 가능하였다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2006년도 학술대회 1부
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• pp.266-274
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• 2006

본 논문은 새로운 햅틱 API 인 "K-Touch"의 개발에 관한 것이다. 그래픽 하드웨어 기반의 핵심 역감 알고리즘을 기반으로 개발된 K-Touch API 는 가상 환경을 구성하는 다양한 데이터 형식(3D polygon model, volume data, 2.5D depth image)에 대한 햅틱 상호작용을 가능하게 하고, 새로운 햅틱 알고리즘 및 장치 개발에 필요한 소프트웨어 확장성을 제공함과 동시에 사용자가 쉽고 빠르게 햅틱 응용분야를 개발할 수 있도록 설계되었다. 아울러 햅틱 감각의 중요 요소인 역감 및 촉감 상호작용을 위해 기존의 햅틱 SDK 및 API 와 달리 역/촉감을 동시에 제시할 수 있는 알고리즘이 개발되었다. 본 논문에서 제안하는 새로운 햅틱 API 의 효용성을 검증하기 위해 다양한 응용분야의 예를 구현하였다. 새로운 햅틱 API 인 K-Touch 는 사용자 및 연구자에게 보다 효율적으로 햅틱 연구를 진행 할 수 있도록 도움을 주는 툴(Tool)로써 중요한 역할을 할 것으로 기대된다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2008년도 학술대회 1부
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• pp.163-167
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• 2008

본 논문에서는 다수의 진동 소자로 제작한 진동 패드의 촉감 효과를 알아보기 위해 실험과 설문을 통해 신체 부위별로 가장 현실감이 뛰어난 진동 패턴을 제시한다. 실험 방법은 $4{\times}4$ 배열 형태의 16개의 진동 소자를 이용하여 진동 패드를 제작하였다. 8비트 마이크로프로세서를 통하여 각 진동 소자의 떨림 여부와 강도를 제어하며, 게임에서 자주 사용되는 음향 효과인 총소리에 의해 자동으로 다양한 진동 패턴을 생성하여 신체 각 부위에 여러 가지 패턴의 촉감 자극을 추어 그 현실감 정도를 측정하였다. 실험 결과의 분석을 통하여 진동 패드를 사용하는 것이 사격 게임에서의 현실감이 좋으며, 어깨 부위가 가장 현실감 있는 부위임을 확인하였다. 또한 실험한 네 가지 패턴 중 안쪽에서 바깥쪽으로 퍼지는 느낌의 실험 패턴 형태가 가장 효과적인 것으로 측정되었다. 본 연구의 결과는 신체 부위와 진동 패턴에 의한 촉감 효과와의 상관관계에 대한 사용자 실험으로서, 진동으로 촉감을 제공하는 햅틱스 분야의 연구를 위한 중요한 참조가 될 것이다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
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• pp.2231-2236
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• 2005

CP (Cellular Phone) is currently one of the most attractive technologies and RT (Robot Technology) is also considered as one of the most promising next generation technology. We present a new technological concept named RCP (Robotic Cellular Phone), which combines RT and CP. RCP consists of 3 sub-modules, $RCP^{Mobility}$, $RCP^{Interaction}$, and $RCP^{Integration}$. $RCP^{Interaction}$ is the main focus of this paper. It is an interactive emotion system which provides CP with multi-emotional signal receiving functionalities. $RCP^{Interaction}$ is linked with communication functions of CP in order to interface between CP and user through a variety of emotional models. It is divided into a tactile, an olfactory and a visual mode. The tactile signal receiving module is designed by patterns and beat frequencies which are made by mechanical-vibration conversion of the musical melody, rhythm and harmony. The olfactory signal receiving module is designed by switching control of perfume-injection nozzles which are able to give the signal receiving to the CP-called user through a special kind of smell according to the CP-calling user. The visual signal receiving module is made by motion control of DC-motored wheel-based system which can inform the CP-called user of the signal receiving through a desired motion according to the CP-calling user. In this paper, a prototype system is developed for multi-emotional signal receiving modes of CP. We describe an overall structure of the system and provide experimental results of the functional modules.