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문제 정의
- 본 연구는 모니터 글자 대비에 따른 피로도를 측정하여, 모니터와 전자미디어 사용에서 안정피로를 감소시킬 수 있는 데이터를 제공하기 위한 기초 연구가 될 것이다.
제안 방법
- 2). Black, Dark gray, Gray, Light gray 글자 대비도 간의 평균 측정시간의 유의성을 확인하기 위하여 Paired ttest를 실시하였다. 측정시간 뿐만 아니라 평균안구고정시간, 평균동공크기, 눈깜박임 빈도수 등 모든 유의성 검정에서 유의한 차이를 확인하지는 못하였지만 각 대비글자간 t값의 상대성을 확인하는 것에 의미를 두었다(Table 2).
- 글자 밝기에 따른 피로도를 평가하는 모든 검사는 아이트래커를 이용하여 측정하였다(Fig. 1). 아이트래커 검사는 읽기속도 검사를 할 때와 동일한 환경으로 평균조도 120 Lux로 측정하였으며, 아이트래커 앞 약 60 cm 거리에 턱받침 지지대를 위치시켜 검사거리를 유지하고 턱받침 지지대로 피검자의 머리 운동을 최대한 고정시킨 상태에서 실시하였다.
- 글자 밝기에 따른 피로도의 측정은 배경색을 White로 통일한 상태로 글자색상은 Black, Dark gray, Gray, Light gray 4가지로 하였으며, 실험의 객관성을 높이기 위해 시표를 랜덤으로 제시하여 진행하였다. 글자의 색상은 CEI 색 데이터를 기준으로 대비 100%(Black), 대비 80%(Dark gray), 대비 60%(Gray), 대비 30%(Light gray)로 하였다.
- 1). 아이트래커 검사는 읽기속도 검사를 할 때와 동일한 환경으로 평균조도 120 Lux로 측정하였으며, 아이트래커 앞 약 60 cm 거리에 턱받침 지지대를 위치시켜 검사거리를 유지하고 턱받침 지지대로 피검자의 머리 운동을 최대한 고정시킨 상태에서 실시하였다. 검사 후 통계처리는 독립변수로 모니터 글자 색상을 설정하고 종속변수로 평균 측정시간, 평균안구 고정시간, 평균동공크기, 눈 깜박임 빈도수로 하여 Descriptive statistics를 실시한 뒤 데이터 간 P<0.
대상 데이터
- 안질환이 없고 최대교정시력 1.0이상인 피검자(평균연령 22.68±1.85)를 대상으로 읽기속도 검사를 163개의 단어로 실시하였으며, 123개 이상의 단어를 읽은 피검자를 선정하여 피로도 검사를 실시하였다.
- 85)를 대상으로 읽기속도 검사를 163개의 단어로 실시하였으며, 123개 이상의 단어를 읽은 피검자를 선정하여 피로도 검사를 실시하였다. 처음 연구에 참가한 참가자는 총 53명이었으며, 읽기속도 검사에서 통과하지 못한 8명을 제외한 45명을 대상으로 검사를 진행하였다.
데이터처리
- 검사 후 통계처리는 독립변수로 모니터 글자 색상을 설정하고 종속변수로 평균 측정시간, 평균안구 고정시간, 평균동공크기, 눈 깜박임 빈도수로 하여 Descriptive statistics를 실시한 뒤 데이터 간 P<0.05 수준에서 Paired t-test를 실시하였다.
성능/효과
- 측정시간 뿐만 아니라 평균안구고정시간, 평균동공크기, 눈깜박임 빈도수 등 모든 유의성 검정에서 유의한 차이를 확인하지는 못하였지만 각 대비글자간 t값의 상대성을 확인하는 것에 의미를 두었다(Table 2). Black과 Dark gray, Light gray와 Black을 비교한 결과 t=0.571, t=0.192로 t는 양수로 Dark gray가 Black 보다, Black이 Light gray 보다 짧은 측정시간을 보였다. Dark gray와 Gray, Dark gray와 Light gray에서는 두 비교 모두 t=−0.
- 243 sec으로 측정되었다(Table 1). Black은 Dark gray 보다 약 3% 평균 고정시간이 증가하였으며 Gray는 Black 보다 약 6% 증가하였고 Dark gray 보다는 약 10% 증가하였다. Light gray의 평균 안구고정시간은 Black 보다 약 8% 증가하였으며 Dark gray 보다 12%, Gray보다 약 2% 증가하였다(Fig.
- 84 8sec로 측정되었다(Table 1). Black은 Dark gray 보다 약 4% 증가하였으며, Gray는 Black 보다 약 1% 증가하였고 Light gray 보다는 약 3% 증가하였다. Gray는 Dark gray 보다 5% 증가하였으며 Light gray 보다 약 4% 증가하였다.
- Dark gray와 Gray, Dark gray와 Light gray에서는 두 비교 모두 t=−0.759, Gray와 Light gray에서는 t=−0.287로 t는 음수로 Dark gray가 Gray 보다, Dark gray가 Light gray 보다 더 짧은 측정시간을 보였으며, Gray는 Light gray 보다 더 짧은 측정시간을 보였다.
- 459 mm로 측정되었다(Table 1). Dark gray은 Black 보다 약 0.1% 증가하였으며, Gray 보다 약 1% 증가하였고 Light gray 보다는 약 2% 증가하였다. Dark gray는 Gray 보다 1% 증가하였으며 Light gray 보다는 2% 증가하였다.
- Black은 Dark gray 보다 약 3% 평균 고정시간이 증가하였으며 Gray는 Black 보다 약 6% 증가하였고 Dark gray 보다는 약 10% 증가하였다. Light gray의 평균 안구고정시간은 Black 보다 약 8% 증가하였으며 Dark gray 보다 12%, Gray보다 약 2% 증가하였다(Fig. 3). Black과 Dark gray를 비교한 결과 t=0.
- 글자 밝기에 따른 피로도의 측정은 배경색을 White로 통일한 상태로 글자색상은 Black, Dark gray, Gray, Light gray 4가지로 하였으며, 실험의 객관성을 높이기 위해 시표를 랜덤으로 제시하여 진행하였다. 글자의 색상은 CEI 색 데이터를 기준으로 대비 100%(Black), 대비 80%(Dark gray), 대비 60%(Gray), 대비 30%(Light gray)로 하였다.
- 눈깜박임 빈도수의 대비글자에 따른 평균값에서 Dark gray를 기준으로 Black은 2%, Gray는 7%, Light gray는 16% 증가하였다. 눈깜박임 빈도수는 Dark gray, Black, Gray, Light gray 순으로 증가하였다.
- 239로 Black이 Light gray보다 눈깜박임 빈도수가 적은 것을 알 수 있었다. 모든 분석에서 유의하지는 않았지만 t값으로도 미루어 Dark gray, Black, Gray, Light gray 순으로 눈깜박임 빈도수가 늘어나는 것을 알 수 있었다(Table 2).
- 815로 t는 양수로 Black이 Light gray 보다 짧은 고정 시간을 보였다(Table 2). 모든 분석에서 유의하지는 않았지만 t값으로도 미루어 Dark gray, Black, Gray, Light gray 순으로 평균 안구고정시간이 늘어나는 것을 알 수 있었다. Rayner, K 등[8]의 연구에 의하면 글이 읽기 어려울수록 안구고정시간이 증가하며 고정시간이 짧다는 것은 그만큼 빨리 인식을 할 수 있다고 이야기 하고 있다.
- 287로 t는 음수로 Dark gray가 Gray 보다, Dark gray가 Light gray 보다 더 짧은 측정시간을 보였으며, Gray는 Light gray 보다 더 짧은 측정시간을 보였다. 모든 분석에서 유의하지는 않았지만 t값으로도 미루어 Dark gray, Black, Gray, Light gray 순으로 평균 측정시간이 늘어나는 것을 알 수 있었다. 이수진[6]의 논문에서 글자대비를 10단계로 나누고 측정시간을 검사항목 중 하나로 피로도를 측정하였다.
- 본 연구에서 결과적으로 평균 동공크기를 제외한 모든 항목에서 Dark gray, Black, Gray, Light gray 순으로 피로도가 증가하는 경향을 보였다. Shieh, K.
- 본 연구에서 피로도를 평가하는 항목인 측정시간, 평균 안구고정시간, 평균동공크기, 눈깜박임 빈도수 중 측정시간, 평균안구고정시간, 눈깜박임 빈도수에서 Dark gray, Black, Gray, Light gray 순으로 피로도가 증가하는 경향을 보였다.
- 본 연구에서는 대비 글자 중 Dark gray인 경우 평균 측정시간이 32.266 sec로 측정되었으며 검사한 글자시표 중가장 짧은 측정시간을 보였다. Black인 경우 33.
- 4). 비교적 Black과 Dark gray 글자시표의 평균 동공크기가 Gray, Light gray 보다 큰 것은 알 수 있었지만 각 4가지 대비글자들의 상대적인 크고 작음을 확인할 수 없었다. Hess[9]의 연구에 의하면 동공크기가 작아질수록 피검자가 받는 부하가 많다는 뜻으로 피검자의 피로도가 증가하기 때문에 비교적 큰 동공크기에서의 독서를 권장하고 있다.
- Michael Bernard 등[7]의 논문에서 글자 크기와 글자 서체에 대한 가독성 측정을 하였는데 글자 크기가 작을수록 측정시간이 증가하였고, sans serif서체 보다 serif서체에서 측정시간의 변화가 급격히 일어나는 결과를 보여주었다. 이에 측정시간이 길어질수록 피검자가 글자를 인지하는 시간이 길어지므로 점차 가독성이 떨어지고, 이에 따른 시각적 인지 피로도가 증가하는 것을 알 수 있었다.
- 측정시간의 대비글자에 따른 평균값에서 Dark gray를 기준으로 Black은 4%, Gray는 5%, Light gray는 8% 증가하였다. 평균측정시간은 Dark gray, Black, Gray, Light gray 순으로 증가하였다.
- 평균 동공크기의 대비글자에 따른 평균값은 Black과 Dark gray에서 비교적 큰 동공크기를 보였으며, Gray와 Light gray에서 비교적 작은 동공크기를 보였다.
- 평균안구고정시간의 대비글자에 따른 평균값에서 Dark gray를 기준으로 Black은 3%, Gray는 10%, Light gray는 12% 증가하였다. 평균안구고정시간은 Dark gray, Black, Gray, Light gray 순으로 증가하였다.
- 측정시간의 대비글자에 따른 평균값에서 Dark gray를 기준으로 Black은 4%, Gray는 5%, Light gray는 8% 증가하였다. 평균측정시간은 Dark gray, Black, Gray, Light gray 순으로 증가하였다.
- 그리고 글자의 밝기대비와 피로도간에 유사한 관계가 있다고 이야기 하고 있다. 피로도에 있어 피로도의 최저치와 밝기대비의 최대치가 일치하지 않고 글자 밝기대비의 적정치가 있어서 이를 벗어나면 피로도가 다시 증가하는 것으로 나타났다. Michael Bernard 등[7]의 논문에서 글자 크기와 글자 서체에 대한 가독성 측정을 하였는데 글자 크기가 작을수록 측정시간이 증가하였고, sans serif서체 보다 serif서체에서 측정시간의 변화가 급격히 일어나는 결과를 보여주었다.
후속연구
- 이러하듯 작업을 수행함에 있어 작업자의 육체적, 정신적 피로에 의한 능력을 떨어뜨리고 있으며 이는 곧 사용자의 피로도를 증가시킨다.[3] 따라서 개인의 환경과 감성에 적합한 디스플레이 장치의 색채 성향을 찾아내고 디스플레이 장치의 색채를 조절할 수 있다면 사용자의 안정피로를 감소시킬 수 있고, 좀 더 편안한 조건에서 많은 독서를 수행할 수 있을 것이다.[4]
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