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비접촉식 동작인식 기반 사용자 인터페이스 기술 전망
Prospect of Non-Touch User Interface Technique 원문보기

한국항행학회논문지 = Journal of advanced navigation technology, v.18 no.3 = no.66, 2014년, pp.242 - 247  

김수균 (배재대학교 게임공학과) ,  성경 (목원대학교 컴퓨터공학과)

초록
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접촉식 동작인식기반 사용자 인터페이스 기술(touch user interface)의 발전은 새로운 사용자 경험(UX)인 아이폰의 등장과 성공에 있다고 할 수 있다. 특히 애플 아이폰이 출시된 이후, 기존에 많이 쓰였던 전통적인 사용자 경험인 키보드와 마우스라는 큰 틀에서 벗어나게 된다. 현재는 4세대 기술인 비접촉식 동작인식 기반 사용자 인터페이스 기술이 접촉식 인터페이스 기술을 대체하는 방향으로 발전하고 있으며, 3세대에서 4세대로 이동한다고 할 수 있다. 본 논문에서는 비접촉식 인터액션 기술에 대한 선도기업을 중심으로 소개할 예정이며, 현재 선보이고 있는 최신 기술과 향후 선보일 기술에 대해 분석하고 비교해 본다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The advancement of touch user interface technology is mostly due to the debut and success of the new user experience (UX), the iPhone. The introduction of Apple's iPhone especially made possible for the user experience to break away from the traditional input device of the mouse and keyboard. It is ...

주제어

#Image recognition   #Depth   #Touch user interface   #Non-touch user interface   #Motion recognition technique  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

제안 방법

  • 카네스타에서 개발한 동작인식 칩은 CMOS 기반의  반도체로써 사용자의 동작을 추적하기 위한  동작 인식 센서이며, 특히 사용자의 동작을 인식하여 기기를 작동시키기 위해 개발되었다. 그리고 카네스타에서 개발한 칩을 이용한 첫번째 제품은 손가락의 움직임을 이용한 모바일 기기용 프로젝션 키보드를 개발했다. 카네스타는 다양한 분야에 CMOS 3D 이미지 센서를 이용한 전자 인식 기술을 제공하며, 센서 모듈 및 개발자 도구를 제공한다(그림 4참고).
  • 그림 5에서와 같이, 이 시스템은 터치와 동작 인식을 통해 하나의 독립적인 인터페이스를 갖추고 있으며, 터치 패드가 없는 터치리스 센싱과 제스처 인식을 통해 시스템을 조작할 수 있다. 이 기술은 대부분의 동작 인식과는 다르게 깊이 카메라를 사용하지 않고 일반적인 CMOS 이미지 센서를 이용하였으며, 동작인식과 터치기술을 소프트웨어적으로 처리하였다. 특히 핑거링크 인터액션 시스템에서 사용하는 기술은 RGB이미지를 이용하여 대상의 색상 및 밝기도 인식하도록 되어 있으며, 이는 깊이 인식을 이용한 방식의 동작 인식에는 사용하지 않는 기술 이다.
  • 비접촉식 동작인식기술은 주로 카메라를 이용해 영상으로 사용자의 움직임 정보를 획득하고 이를 활용하는데 쓰인다. 특히 하나 이상의 카메라를 이용하여 얻어진 영상으로부터 사용자의 움직임 정보를 추적하고 인식한다.
  • 그리고 이 기술을 전자제품박람회인 CES 2013에서 혼합신호 및 아날로그 기술 개발 업체인 텍사스 인스트루먼트와의 제휴를 통해 3D TOF(time of flight) 이미지 센서를 공개한바 있다. 현재 3D 동작 인식 솔루션의 낮은 감도로 인한 실시간 추적 성능 저하와 느린 동작 때문에 문제가 되었던 부분을 소프트키넥틱의 뎁스 센스 픽셀 기술을 이용해 해당 문제를 극복하여 고감도 실시간 동작 추적 응답성을 제공한다고 한다. 또한 소프트키넥틱은 CMOS 3D TOF 센서  및 CAPD(current assisted photonic demodulation) 센서기술, 영상 기술 분야에서 여러 개의 특허를 가지고 있으며, 현재 3D 동작인식에 하드웨어 솔루션을 제공하는 선두 기업이다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
비접촉식 동작인식기술의 장점은? 동작인식기술은 센서의 종류에 따라 접촉식 동작인식 방법과 비접촉식 동작 인식하는 방식으로 구분될 수 있다. 특히 비접촉식 동작인식기술은 사람이 센서를 부착하지 않아도 되며, 사용자의 움직임이 보다 자연스럽다는 장점을 가지고 있다[1].
핑거링크 인터액션 시스템은 어떻게 시스템을 조작하는가? 영상을 이용한 동작인식방법 중에서 핑거링크 인터액션 시스템[8]은 일본의 IT업체인 후지쓰에서 개발한 시스템이다. 그림 5에서와 같이, 이 시스템은 터치와 동작 인식을 통해 하나의독립적인 인터페이스를 갖추고 있으며, 터치 패드가 없는 터치리스 센싱과 제스처 인식을 통해 시스템을 조작할 수 있다. 이 기술은 대부분의 동작 인식과는 다르게 깊이 카메라를 사용하지 않고 일반적인 CMOS 이미지 센서를 이용하였으며, 동작인식과 터치기술을 소프트웨어적으로 처리하였다.
터치스크린은 무엇으로 분류되는가? 터치스크린은 크게 감압식과 정전식으로 분류할 수 있으며, 감압식은 화면 위에 눌린 위치를 찾아내어 가로와 세로축을 인지한다. 반면 정전식은 액정 유리에 전기가 통하도록하여 손가락이 닿으면 센서가 감지하는 방식이다.
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참고문헌 (11)

  1. C. J. Im, D. H. Kim, and Y. J. Kim, "Present condition of and prospect for motion recognition based game contents," The Institute of Electronics and Information Engineers, Vol.39, No.4, 2012. 

  2. Report: human-device interaction, Korea Creative Content Agency, CT Insight, Technical Report vol.27, 2012. 

  3. Microsoft Kinect. Available: http://www.microsoft.com/en-us/kinect forwindows/ 

  4. leapmotion homepage. Available: www.leapmotion.com/ 

  5. PrimeSense. Available: http://en.wikipedia.org/wiki/PrimeSense 

  6. Softkinetic homepage. Available: www.softkinetic.com/ 

  7. Canesta, http://en.wikipedia.org/wiki/Canesta 

  8. Fujitsu Laboratories, Fujitsu develops next-generation user interface for intuitive touch-based operations [Internet]. Available: http://www.fujitsu.com/global/about/resources/news/ press-releases/2013/0403-01.html 

  9. S. Y. Lee, "Aspect of development of smart TV market and market strategy of major vender", Journal of Communications & Radio Spectrum, Vol. 35, No. 1, pp. 2-25, 2011. 

  10. H. J. Cho, Present condition of smart TV and political subject, National Assembly Research Service: Technical Report, Vol. 152, 2012. 

  11. S. M. Kim and G. Y. Kim, "Acceptance result of smart TV and market prospect", Electronics and Telecommunications Research Institute: Future research creative laboratory. [Internet].Available: http://www.google.co.kr/url?sat& rctj&q&esrcs&frmsourceweb&cd1&ved0CDAQFj AA&urlhttp%3A%2F%2Fwww.etri.re.kr%2Fetri%2Ffiled own.etri%3Ffilename%3Dsmart_tv.pdf&ei13CVU9WJMI P58QX2voHABw&usgAFQjCNH0HfvVF9popze08Lei4Z O-Ct8Z7g&bvmbv.68445247,d.dGc&cadrjt 

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