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문제 정의
- 이에 본 연구는 심리학적 연구의 디자인적 접근방안 모색을 목적으로 일반 사인환경에서 자주 접할 수 있는 문자를 대상으로 한 크기지각 실험연구를 계획, 실제 디자인 대상을 통한 감각의 정량적 측정 연구를 진행하고, 심리학적 지식과 연구결과들을 통한 디자인 대상의 시지각적 검토 및 고찰을 실시한다.
- 이에 본 연구는 Kim & Noguchi의 문자의 크기지각 연구와 심리학의 Delboeuf, Ebbinghause, Kopfermanri의 기하학적 크기착시 연구를 바탕으로 문자의 크기지각에 대한 감각의 정량적 실험적 연구를 계획, 보다 체계적인 방법에 의한 사인 표시 문자의 크기지각에 대해 검토해 보고자 한다. 구체적인 연구내용으로는 배경(Ground), 물리적 크기(Physical Size), 시각도(Visual angle)8)의 3가지 조건을 체계적으로 변화시킨 숫자의 크기지각에 대한 지각적 크기와 시각도와의 관계를 검토한다.
- 이에 본 연구는 배경, 물리적 크기와 함께 문자의 크기지각과 시각도와의 관계에 대해 검토해 보고자 한다.
- 그러므로 주위를 기울인 문자정보의 크기지각은 주변 문자들과의 관계에 의해서도 영향을 받을 수 있다. 이에 실험 Ⅱ 에서는 한글을 대상으로 한 실험연구를 계획, [배경] [물리적 크기] [문자의 인지방향] [자간]요소 등이 대상 문자의 크기지각에 어떠한 영향을 미치고 있는지에 대해 검토한다.
제안 방법
- 구체적인 연구내용으로는 배경(Ground), 물리적 크기(Physical Size), 시각도(Visual angle)8)의 3가지 조건을 체계적으로 변화시킨 숫자의 크기지각에 대한 지각적 크기와 시각도와의 관계를 검토한다.
- 자극의 조건 대한 구체적인 내용은 [표 1]에 나타낸 것과 같으며, 시각도 2°의 크기를 100%로 하여 물리적 크기를 60%에서 140%까지 10%씩 변화시킨 9수준으로 모두 배경이 있는 타입 9개와 없는 타입 9개로 총 18타입이며, 시각도 4°의 조건은 시각도 2°의 조건 변화와 같이 시각도 4°의 크기를 100%로 하여 물리적 크기를 60%에서 140%까지 10%씩 변화시킨 9수준으로 모두 배경이 있는 타입 9개와 없는 타입 9개로 총 18타입이며, 시각도 6°의 조건은 시각도 2°, 4°의 조건과 같이 물리적 9수준과 배경 2수준에 조건을 갖춘 18타입으로 총 54개의 자극이 비교자극으로 준비, 사용된다. 그리고 기준자극으로는 각각의 시각도 2°, 4°, 6° 조건에서 물리적 크기 100%의 타입의 숫자 [5]가 사용된다.
- 평가, 기록하는 순으로 진행된다. 구체적인 진헝 순서는 먼저 참가자가 일정한 관찰시야를 유지하기 위해 턱 받침대와 주변시야 차단 박스 등으로 제작된 모니터 관찰 테이블에 앉아 턱과 시선을 고정한 후 마우스를 통해 관찰 모니터상의 시작 버튼을 클릭하면 본 실험이 시작되며, 그 다음 디스플레이에 제시된 관찰 애니메이션의 버튼들을 하나씩 차례로 클릭해가며 [그림 7]과 같이 제시되는 각각의 디스플레이의 기준자극과 비교자극의 크기를 관찰, ME법(magnitude estimation method)10)에 의해 그 크기를 비교 평가하여 그 결과를 기록용지에 기록하는 순서로 진행된다.(단, 이때 모니터에 중앙에 제시되는 좌우 Task 간 거리는 시각도 11.
대상 데이터
- 실험재료로는 Personal ComputerFlash 소프트웨어를 사용하여 제작된 54종류의 Task가 사용되며, 각각의 Task는 HY견고딕의 숫자 [5]를 자극의 재료로 사용하여 시각도(Visual Angle) 2°, 4°, 6°의 3수준과 배경(Ground) 유무 2수준, 물리적 크기(Physical Size) 9수준을 체계적으로 변화시킨 총 3 × 2 × 9 = 54 타입이다.
- 그리고 기준자극으로는 각각의 시각도 2°, 4°, 6° 조건에서 물리적 크기 100%의 타입의 숫자 [5]가 사용된다. 실험재료로는 이상의 비교자극과 기준자극을 [그림 6]과 같이 좌우(좌: 기준자극, 우: 비교자극)에 약 3초간 동시에 제시하도록 만들어진 애니메이션으로 제시 순서를 무작위(random)화한 실험용 애니메이션이 준비, 사용된다.
- 실험장치로서는 Window Xp 사양의 컴퓨터와 모니터, 그 밖의 실험참가자들의 관찰거리를 일정하게 유지하기 위한 턱받침대와 높낮이 조절 의자, 일정한 관찰 시야를 유지시키기 위한 주변시야 차단 Box, 지각적 크기 기록을 위한 기록 용지와 펜 등이 준비, 사용된다.
- 실험참가자의 조건은 좌우 교정시력 평균 0.8 정도의 20-40대 건강한 성인 남녀로서 참가자 수는 남성 15명, 여성 15명으로 총 30명 인원이 실험에 참가한다.
- 실험재료로는 실험 Ⅰ과 같이 Personal Computer에 Flash 소프트웨어를 사용하여 제작된 108종류의 실험 Task가 사용되며, 각각의 Task에는 HY견고딕 82폰트의 한글 [동]자, [대]자, [문]자가 사용된다. 이 중에 [동]자와 [문]자의 크기와 형태는 항상 일정한 상태로 사용되며, [대]자의 상태만이 2수준의 배경과 9수준의 물리적 크기, 3수준의 방향, 2수준의 자간을 갖도록 제작된다.
- 자극의 조건에 대한 구체적인 내용은 [표 6]과 같으며 글자 수 1자로 배경이 있으며 물리적 크기를 9단계(기준자극의 크기를 100%로 3%씩 크기를 변화시킨 88%에서 112%까지의 9단계)로 하여 만들어진 9개의 조건과 글자 수 3자로 배경과 자간이 있는 가로방향 조건 9개, 글자 수 3자로 배경과 자간이 있는 세로방향 조건 9개, 글자 수 3자로 배경은 있으나 자간이 없는 가로방향 조건 9개, 글자 수 3자로 배경이 있으나 자간이 없는 세로방향 조건 9개 등으로 총 108개의 조건이 비교자극으로 사용되며, 기준자극으로는 82폰트(비교자극의 100% 크기)의 [대]자가 사용된다. 실험재료로는 이상의 비교자극과 기준자극을 [그림 11]과 같이 좌우(좌: 기준자극, 우: 비교자극)에 약 3초간 동시에 제시하도록 만들어진 애니메이션으로 제시 순서를 무작위(random) 화한 실험용 애니메이션이 준비, 사용된다. 그 외의 대부분의 실험장치, 실험참가자 조건, 실험참가자 수, 실험진행 방법은 실험 Ⅰ과 동일하다.
성능/효과
- 그 결과 문자 배경의 형태적 특징이 대상 문자의 크기지각에 영향을 미치고 있음이 증명되었다.
- 이상의 실험내용들을 바탕으로 문자의 크기지각에 대한 시각, 배경, 대상의 물리적 크기, 관찰자의 성차 등에 대해 검토해 본 결과 관찰자의 성별에 따른 크기지각의 차이는 나타나지 않았으나, [표 2]와 [표 4], [그림 8]과 [그림 9]의 결과와 같이 시각도와 배경, 물리적 크기가 크기지각에 영향을 미치고 있음이 밝혀졌다.
- 그리고 각각의 시각도 결과에서 나타난 과대, 과소시 경향에 차이가 있음이 밝혀졌다. 즉, 물리적 크기 60에 대한 2° 4°, 6°의 지각적 크기 결과가 각각 59.6, 76.0, 84.3로, 시각도가 큰 경우 과대시의 정도가 더 크게 나타났다. 반면, 물리적 크기 140에 대한 2° 4°, 6°의 지각적 크기 결과 각각 129.
- 3로, 시각도가 큰 경우 과대시의 정도가 더 크게 나타났다. 반면, 물리적 크기 140에 대한 2° 4°, 6°의 지각적 크기 결과 각각 129.0, 117.7, Ⅲ.3로, 시각도가 작은 경우 과대시의 정도가 더 크게 나타났다. 이것은 시각도 조건에 따라 물리적 크기 100이상과 이하에 나타난 지각적 크기의 과대시 경향이 다름을 나타낸다.
- [표 4]와 [그림 9]의 결과를 통해 숫자의 크기지각에 배경의 유무가 영향을 미치고 있음이 증명되었으며, 시각도의 결과와 마찬가지로 물리적 크기 100을 중심으로 지각적 크기의 과대시, 과소시 경향이 나타났다. 즉, 물리적 크기 60, 70, 80, 90에 대한 지각적 크기의 값은 76.8 84.1, 90.2, 95.5로 보다 크게 나타나는 반면, 물리적 크기 110, 120, 130, 140에 대한 지각적 크기의 값이 105.9, 108.9, 112.9, 118.6으로 보다 작게 나타났다. 이러한 결과는 크기지각에 있어 물리적 크기 100 이하의 대상에 대해서는 실제 크기보다 크게 지각하는 과대시 경향이 일어나고 있으며, 100이상의 대상에 대해서는 실제 크기보다 작게 지각하는 과소시 경향이 일어나고 있음을 의미한다.
- 이상의 실험결과들에 대해 시각도, 배경, 물리적 크기, 성별에 대한 분산분석을 실시한 결과, 배경: F(l, 8)=8.269, p<.021, 물리적 크기: F(8, 19.85)=12.71, p<.000의 주(主)효과가 유의미하게 나타났으며, 시각도와 물리적 크기의 상호작용: F(16, 16.849)=12.025, p<.000, 시각도와 물리적 크기, 배경 간의 상호작용: F(16z 16)=4.561, p<.002이 유의미하게 증명되었다.
- 대상과 배경과의 관계에 대한 이상의 결과들을 [그림 10]과 같이 Delbaaif의 착시효과와 관련지어 고찰 검토해 본 결과, 숫자의 크기지각에 대한 지각적 크기의 과대, 과소시 경향은 Delboeuf 착시에 나타난 전경과 배경의 시지각적 관계에 의한 크기의 동화(assimilation), 대비(contrast)효과가 숫자의 크기지각에도 동일하게 나타나고 있는 것으로 고찰 검토되었다. 즉, 배경 원의 크기와 숫자 크기와의 관계, 원과 숫자의 인접 거리와의 관계가 숫자의 크기지각에 영향을 미치고 있으며 크기착시(동화착시: assimilation illusion, 대비착시: contrast illusion)12)현상을 불러일으키는 것으로 파악되었다.
- 즉, 배경 원의 크기와 숫자 크기와의 관계, 원과 숫자의 인접 거리와의 관계가 숫자의 크기지각에 영향을 미치고 있으며 크기착시(동화착시: assimilation illusion, 대비착시: contrast illusion)12)현상을 불러일으키는 것으로 파악되었다. 그리고 이러한 착시현상이 일어나는 보다 궁극적인 원인으로서는 인간의 시각생리학적 특성 중에 하나인 외측억제(lateral inhibition)13)에 의한 것으로 최종 고찰 검토되었다.
- 즉, 배경 원의 크기와 숫자 크기와의 관계, 원과 숫자의 인접 거리와의 관계가 숫자의 크기지각에 영향을 미치고 있으며 크기착시(동화착시: assimilation illusion, 대비착시: contrast illusion)12)현상을 불러일으키는 것으로 파악되었다. 그리고 이러한 착시현상이 일어나는 보다 궁극적인 원인으로서는 인간의 시각생리학적 특성 중에 하나인 외측억제(lateral inhibition)13)에 의한 것으로 최종 고찰 검토되었다.
- 숫자를 대상으로 한 실험 Ⅰ의 연구결과 배경과 시각도 요소가 대상의 크기지각에 영향을 미치고 있으며, 전경과 배경과의 거리와 크기 관계가 숫자의 지각적 크기에 영향을 미치고 있음을 밝혀졌다. 그러나 전경과 배경과의 관계는 시각 인지(visual cognition), 지각적 체제화(perceptual organization)14) 과정에서 우리가 어떠한 부분을 전경으로 인지하고 어떠한 부분을 배경으로 인지하느냐에 따라 그 효과가 달라질 수 있다.
- 그리고 자간이 있는 경우는 88, 91, 94를 제외한 모든 값이 실제 물리적 크기보다 작게 평가되는 과소시 경향이 나타냈다. 즉 이러한 결과는 문자의 크기지각에 있어 자간이 있고/없음이 문자의 지각적 크기에 영향을 미치고 있으며, 특히 자간이 없을 경우에는 실제 크기보다 크게, 자간이 있을 경우에는 실제 크기보다 작게(단, 조건에 따라 조금 달라 질 수 있으나)지각될 수 있음을 나타냈다.
- 경우의 결과를 나타낸다. 문자의 방향성이 없는 경우, 물리적 크기 88을 제외한 모든 크기에 대해 지각적 크기 값이 작게 나타났으며, 가로/세로의 방향성을 갖는 경우의 결과로는 물리적 크기 109, 112를 제외한 모든 크기에 대한 지각적 크기의 값이 크게 나타났다. 이상의 결과는 문자의 크기지각에 있어 문자 1자가 단독으로 있을 경우와 다른 문자들과 함께 쓰여 인지적 방향성을 갖게 될 경우의 지각적 크기가 달라짐을 의미한다.
- 문자의 방향성이 없는 경우, 물리적 크기 88을 제외한 모든 크기에 대해 지각적 크기 값이 작게 나타났으며, 가로/세로의 방향성을 갖는 경우의 결과로는 물리적 크기 109, 112를 제외한 모든 크기에 대한 지각적 크기의 값이 크게 나타났다. 이상의 결과는 문자의 크기지각에 있어 문자 1자가 단독으로 있을 경우와 다른 문자들과 함께 쓰여 인지적 방향성을 갖게 될 경우의 지각적 크기가 달라짐을 의미한다. 즉, 문자 1자가 단독으로 존재하는 경우에는 지각적 크기의 과소시 경향이, 대상문자 좌우 혹은 상하에 다른 문자가 존재할 경우에는 과대시 경향이 나타났다.
- 이상의 결과는 문자의 크기지각에 있어 문자 1자가 단독으로 있을 경우와 다른 문자들과 함께 쓰여 인지적 방향성을 갖게 될 경우의 지각적 크기가 달라짐을 의미한다. 즉, 문자 1자가 단독으로 존재하는 경우에는 지각적 크기의 과소시 경향이, 대상문자 좌우 혹은 상하에 다른 문자가 존재할 경우에는 과대시 경향이 나타났다.
- 이상의 실험결과들에 대해 물리적 크기, 배경, 자간, 인지방향에 대한 분산분석을 실시한 결과, 물리적 크기 : F(8, 13.4)=28.241, p<.000, 자간: F(l, 8)=12.309, p<.000, 방향: F(2, 16)=21.332, p<.000의 주효과가 유의미 한 것으로 나타났으며, 자간과 방향의 상호작용: F(2, 16)=49.362, p<.000, 배경, 자간, 방향, 물리적 크기의 상호작용: F(16, 16)=2.422, p<.043 이 유의미하게 나타났다.
- 이상의 연구 결과들은 한글 문자의 크기지각에 있어 폰트, 서체, 색상과 같은 대상 자체요소뿐만 아니라 문자의 배경과 인지방향, 자간 등과 같은 대상 외적요소에 의해서도 영향받을 수 있음을 시사하고 있다. 그리고 이러한 특성은 시각인지과정에 있어서의 주위와 관련 있으며, 주위를 기울이고 있는 대상 문자 이외의 문자를 배경으로 지각 처리하는 경향이 있기 때문인 것으로 밝혀졌다.
- 실험 Ⅰ과 Ⅱ의 연구결과 문자의 크기지각에 있어 배경, 시각도, 물리적 크기, 자간, 인지방향 등의 요소가 영향을 미치고 있음이 증명되었으며, 특히 실험 Ⅰ에서 밝혀진 배경과 시각도에 의한 크기착시 현상은 동일 문자라 하더라도 관찰 거리에 의해 그 크기에 대한 평가가 달라질 수 있음이 밝혀졌다. 그리고 앞으로의 디자인 개발에 있어 이러한 배경과 시각도, 착시 등에 대한 정량적 데이터를 통한 접근이 필요할 것으로 지적되었다.
- 이상 본 연구의 결과 문자의 지각적 크기 평가에 대상 자체의 물리적 속성 이외에 그 밖의 형태지각 초기단계에 영향을 미치는 전경/배경, 회화적 단서, 시각도, 주위 등의 시지각적 인지적 특성들이 충분히 영향을 미칠 수 있음이 입증되었다. 그리고 일반 사인 디자인 대상에 대한 실험적 연구를 통한 감각의 정량화 방법과 심리학적 지식의 디자인적응용 방안이 모색되었다.
후속연구
- 그러므로 특정 대상 문자의 크기지각은 결국 주변 문자와의 관계에 의해 충분히 달라질 수 있음을 의미한다. 이상의 고찰결과, 다양한 형태소를 가진 한글 문자의 크기지각에는 주위에 의한 전경/배경효과와 지각적 체제화에 의한 그룹핑 효과, 한글의 표기 특성상의 회화적(자간, 행간), 인지적 요소(읽기방향) 등이 영향을 미치고 있으며, 이러한 요소들에 대한 보다 체계적인 검토가 필요할 것으로 예상되었다.
- 그리고 앞으로의 디자인 개발에 있어 이러한 배경과 시각도, 착시 등에 대한 정량적 데이터를 통한 접근이 필요할 것으로 지적되었다. 그리고 실험 Ⅱ의 인지방향과 자간에 의한 한글 문자의 크기착시 현상은 사인뿐만 아니라 한글을 사용하고 있는 그 밖에 모든 디자인 대상에 있어도 나타날 수 있는 현상으로서 기존 디자인에 대한 검토는 물론 향후 디자인 개발에 있어 충분한 검토가 필요할 것으로 예상되었다.
- 그리고 앞으로의 디자인 개발에 있어 이러한 배경과 시각도, 착시 등에 대한 정량적 데이터를 통한 접근이 필요할 것으로 지적되었다. 그리고 실험 Ⅱ의 인지방향과 자간에 의한 한글 문자의 크기착시 현상은 사인뿐만 아니라 한글을 사용하고 있는 그 밖에 모든 디자인 대상에 있어도 나타날 수 있는 현상으로서 기존 디자인에 대한 검토는 물론 향후 디자인 개발에 있어 충분한 검토가 필요할 것으로 예상되었다. 즉, 세로방향으로 쓰인 한글과 가로방향으로 쓰인 한글의 크기 효과와 착시효과/착시량을 활용한 크기 디자인이 이루어져야 할 것이며, 또한 인지방향과 자간과의 상호작용에 의한 효과 역시 충분히 고려되어야 할 것이다.
- 그리고 실험 Ⅱ의 인지방향과 자간에 의한 한글 문자의 크기착시 현상은 사인뿐만 아니라 한글을 사용하고 있는 그 밖에 모든 디자인 대상에 있어도 나타날 수 있는 현상으로서 기존 디자인에 대한 검토는 물론 향후 디자인 개발에 있어 충분한 검토가 필요할 것으로 예상되었다. 즉, 세로방향으로 쓰인 한글과 가로방향으로 쓰인 한글의 크기 효과와 착시효과/착시량을 활용한 크기 디자인이 이루어져야 할 것이며, 또한 인지방향과 자간과의 상호작용에 의한 효과 역시 충분히 고려되어야 할 것이다.
- 그리고 일반 사인 디자인 대상에 대한 실험적 연구를 통한 감각의 정량화 방법과 심리학적 지식의 디자인적응용 방안이 모색되었다. 즉, 사인의 표시 내용을 대상으로 한 실험연구를 실시함으로써 기존 사인 디자인의 시지각적 문제점들에 대해 보다 구체적으로 접근 할 수 있었으며, 문자 디자인 개발에 필요한 다각적인 연구접근과 보다 체계적인 연구방법의 필요성이 제시되었다.
- 향후의 연구로는 사인 디자인과 관련된 보다 다양한 대상에 대한 체계적이고 구체적인 실험연구들을 계획하고 있다.
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