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문제 정의
- 본 연구는 공간 이미지를 바라보는 인간의 주의집중 기제를 밝혀내기 위한 연구방법론에 대한 일종의 탐색적 연구로서 주의집중과 관련된 주시데이터와 뇌파데이터의 해석을 통해 향후 소비자의 잠재의식을 반영한 매력적인 공간을 계획할 수 있는 연구방법론과 기초 자료를 제시하는 것을 목적으로 수행되었으며, 연구 결과는 다음과 같다.
- 본 연구는 공간 이용자의 주의집중에 대한 과학적이고 정량적인 연구 방법론을 제시하기 위한 탐색적 연구로서 대표적인 소비 공간인 카페 공간 이미지를 바라보는 피험자의 뇌파(EEG)와 안구운동을 동시에 측정하여 주의집중 특성을 분석하는데 연구 목적이 있으며, 이에 대한 세부적인 연구 문제는 다음과 같이 설정하였다.
- 본 연구는 안구운동추적기와 뇌파측정 기기를 활용한 실험을 수행하여 주시-뇌파 데이터를 동시에 측정하였으며, 이를 통해 공간의 관심영역에 인간의 주의집중 특성을 정량적으로 측정할 수 있는 연구방법론을 제안하고 있다는 점에서 의의를 가진다. 본 연구 결과를 바탕으로 향후 다양한 공간 이미지에 대해 실험을 수행하여 인간의 잠재의식이 반영될 수 있는 공간디자인 방법론에 대한 심도 깊은 연구가 수행되어져야 할 것이다.
- 본 연구는 인간의 주의집중 기제를 밝히기 위해 활용되고 있는 주시데이터와 뇌파(EEG)데이터에 대한 동시 측정 실험을 수행하였으며, 이를 통해 추출된 데이터에 대한 연계 분석을 시도하였다. 눈과 두뇌는 정보를 수집하고 처리함에 있어 함께 작동하며 이 원리는 모든 종류의 시각자극을 처리할 때 적용된다.
- 본 연구는 카페 공간 이미지가 시자극물로 제시되었을 때 수렴적 탐색을 시도한 피험자의 주의집중 특성을 분석하였으며, 연구 절차는 다음과 같다.
- 본 연구에서는 뇌파와 주시 실험을 통해 주의집중 특성을 분석하는 연구방법론을 제안하는데 궁극적인 목적이 있다. 공통적으로 어떤 특징을 보이는가에 초점을 맞추기 보다는 수렴적 탐색을 적극적으로 보인 피험자의 데이터를 시계열적으로 분석하여 연구방법론을 체계화하는 것이 선행되어야 할 것으로 판단되었다.
- 본 절에서는 의식적 주시 상황에서의 뇌파 주의집중도를 분석하여 어떠한 상관성을 가지는지를 살펴보았다. 뇌파의 주의집중도는 세타파에 대한 SMR파, 중간 베타파의 비율로 분석하였으며, 뇌파값은 전전두엽의 Fp1, Fp2 부위와 전두엽의 F3, F4 부위에서 측정하여 사용하였다.
제안 방법
- 37명의 남자대학생을 대상으로 뇌파-주시 실험을 수행하였다. 1차적으로 시선추적 실험에 의한 데이터를 분석하여 본 연구에서 주의집중도(수렴적탐색-확산적탐색)에 대한 구분으로 각 피험자의 시선 경로를 맵핑하였다. <표 1>은 피험자 37명의 주시실험 데이터에 대한 맵핑 작업을 통해 나타난 일부 피험자의 결과물로, 수렴적 탐색 및 확산적 탐색의 정의에 따라 주시 행동을 보인 피험자들의 사례를 분류한 것이다.
- 넷째, 의식적 주시와 뇌 반응은 어떠한 상관성을 갖는지 알아보기 위해 시각적 주의집중 상황에서의 뇌파 주의집중도를 분석하였다. 15∼16초 구간에서 전전두엽(Fp1, Fp2)과 전두엽(F3, F4) 부위의 주의집중도가 모두 큰 수치로 높아졌는데, 이 시간은 「카운터&메뉴판 영역」에 대한 주시가 본격적으로 이루어진 시간이며, 피험자는「카운터&메뉴판 영역」에 대해 23.
- 뇌부위의 활성화 변화를 살펴보기 위해, 적절하게 안정된 상태에서 각성과 주의집중력을 유지할 때 발현되는 SMR파의 뇌부위별 활성도 변화를 분석하였다.
- 뇌파데이터는 전전두엽(Fp1, Fp2)과 전두엽(F3, F4)부위에서 측정된 세타파와 SMR파 및 중간베타파의 비율((상대SMR파+상대중베타파)/상대세타파)을 이용한 집중 지표(Concentration Index: CI)를 활용하였고, 이와 함께 전전두엽과 전두엽 부위에서 발현된 SMR파의 활성화 정도를 뇌맵핑 통해 시계열적으로 분석하였다.
- 본 절에서는 의식적 주시 상황에서의 뇌파 주의집중도를 분석하여 어떠한 상관성을 가지는지를 살펴보았다. 뇌파의 주의집중도는 세타파에 대한 SMR파, 중간 베타파의 비율로 분석하였으며, 뇌파값은 전전두엽의 Fp1, Fp2 부위와 전두엽의 F3, F4 부위에서 측정하여 사용하였다. 실험 시간 동안의 뇌파 주의집중도 변화를 살펴본 결과, 가장 두드러진 특징은 15∼16초 구간에서 전전두엽(Fp1, Fp2)과 전두엽(F3, F4) 부위의 주의집중도가 활성화되었다는 점이다.
- 마지막으로 측정된 주시데이터와 뇌파데이터의 분석을 통해 피험자의 주의집중 특성을 검토하였다.
- 특히, 주시 실험 시 머리를 고정할 것과 실험 시 유의해야 하는 사항을 전달한 후 의자에 착석하여 뇌파 측정기기와 시각장치를 착용하게 하였다. 먼저 자극이 없는 상태에서의 베이스 뇌파(60초 측정)를 측정하기 위해 흰색화면을 바라본 후 뇌파를 먼저 측정한 후, 모니터의 16개 측정점과 눈과의 초점을 맞추는 캘리브레이션을 실시하였다.
- 먼저, 뇌파 영역은 휴식상태에서 활동상태로 변하는 과정으로 적절하게 안정된 상태에서 각성과 주의집중력을 유지할 때 발현되는 알파파 대역과 저베타파 대역의 중간과정인 12-15Hz의 SMR(Sensory motor rhythm)파와 학습, 암기, 계산 등과 같은 능동적인 정신 활동 시주로 발현되는 15-20Hz를 중베타파(Middle beta)파, 졸음이 오는 상태를 나타내는 4-8Hz의 세타(Theta, 기호)파를 이용하여 뇌파 주의집중 지표로 활용하였다.12)
- 먼저, 뇌파의 주의집중 지표는 세타파와 주의집중과 관련이 있는 SMR파 및 중간 베타파의 비율로 분석하였으며, 그 식은 과 같다.
- 본 실험은 2분 동안 수행하였으며, 카페 공간 이미지란 시자극에 대한 주의집중 특성을 분석하기 위해 「이성친구와 함께 모니터에 보이는 카페를 방문했다고 가정하시고, 자유롭게 바라봐주세요」라는 주시목적성을 제시하였다. 시자극 이미지가 모니터에 제시됨과 동시에 주시-뇌파 데이터가 기록될 수 있도록 각각의 실험을 통제하는 수행자가 동시에 실험을 시작하였다.
- 본 연구에서는 뇌파데이터를 통해 주의집중을 분석하는데 있어 뇌파의 파워스펙트럼으로 집중에 관련된 상태를 나타내는 집중 지표(Concentration Index: CI)와 전두엽과 전전두엽 부위에서의 SMR파의 활성상태17)를 도출하여 분석에 활용하였다.
- 선택적 피험자로부터 획득한 주시·뇌파 데이터 분석을 통해 공간에 대한 피험자들의 시지각과 뇌반응이 어떻게 다르게 나타나는지를 살펴보았다.
- 수렴적 탐색 주시패턴을 보인 피험자의 주시데이터에서 의식적으로 바라본 주시데이터만을 도출하는 작업을 통해 ‘시각적 주의집중’에 대한 분석을 실시하였다.
- 실험실은 피험자가 모니터에 나타난 화상에만 집중할 수 있도록 주변 환경을 어둡게 하였고, 피험자의 눈과 모니터와의 거리는 700㎜, 시선높이는 400㎜, 시자극 이미지가 제시된 모니터의 크기는 509㎜×286㎜이다.
- 앞서 도출된 관심 영역에 의거하여 이미지를 분할한 후, 해당 영역에 대한 의식적 주시빈도와 주시 경향을 시계열적으로 분석하였다.
- 전전두엽과 전두엽 부위의 SMR파는 파워스펙트럼을 통해 얻어진 각 주파수의 다른 주파수에 대한 상대적인 비율(Power ratio)을 나타내는 상대파워로 수치를 구한 후, BrainMap-3D 프로그램을 사용하여 EEG 뇌전위 지도를 제작하였다.
- 주의집중 특성을 파악하기 위한 주시데이터와 뇌파데이터의 분석 범위는 다음과 같다. 주시데이터의 경우, 한 지점에 대한 주시가 연속 6회 이상 이루어진 데이터만을 도출하여 주시빈도, 주사경로에 대한 시계열적 분석을 수행하였으며, 이 후 본 연구에서는 이렇게 도출된 주시 데이터를 「의식적 주시」8)로 기술하였다.
- 실험을 시작하기 전 실험환경에 적응하도록 심리적 안정을 유도하였으며, 실험 목적과 내용을 사전 공지하였다. 특히, 주시 실험 시 머리를 고정할 것과 실험 시 유의해야 하는 사항을 전달한 후 의자에 착석하여 뇌파 측정기기와 시각장치를 착용하게 하였다. 먼저 자극이 없는 상태에서의 베이스 뇌파(60초 측정)를 측정하기 위해 흰색화면을 바라본 후 뇌파를 먼저 측정한 후, 모니터의 16개 측정점과 눈과의 초점을 맞추는 캘리브레이션을 실시하였다.
- <그림 4>는 주시-뇌파 측정을 동시에 수행한 본 실험의 모식도이다. 피험자 우측에는 주시 실험을 통제하는 수행자를 배치하고, 뒷 편에는 뇌파 실험을 통제하는 수행자를 배치하여, 시자극 이미지가 제시된 시점 즉, 주시데이터가 기록된 시점과 뇌파데이터가 기록된 시점을 동시에 수집할 수 있도록 하였다.
- 피험자가 주의집중해서 바라 본 카페 공간의 영역, 즉, 관심 영역(AOIs, Area of Interests)은 어느 부분인지를 알아보고 관심 영역에 대한 의식적 주시빈도를 분석하였다.
- 피험자는 안구운동을 측정할 수 있는 시각장치14)를 착용하고, 뇌파 측정 장비15)를 사용하여 뇌파(EEG)를 측정하기 위한 전극을 10%-20% 국제표준 전극부착법에 따라 16채널로 부착하여 실험을 진행하였다.
대상 데이터
- 37명의 남자대학생을 대상으로 뇌파-주시 실험을 수행하였다. 1차적으로 시선추적 실험에 의한 데이터를 분석하여 본 연구에서 주의집중도(수렴적탐색-확산적탐색)에 대한 구분으로 각 피험자의 시선 경로를 맵핑하였다.
- 수렴적 탐색 주시패턴을 보인 피험자의 주시데이터에서 의식적으로 바라본 주시데이터만을 도출하는 작업을 통해 ‘시각적 주의집중’에 대한 분석을 실시하였다.「의식적 주시」데이터는 기존 선행연구에서 제시하고 있는 시간 및 연속 주시 횟수를 기준으로 연속주시 6회 이상 이루어진 주시데이터를 의식적 주시데이터로 보고 분석에 활용하였다.
- 공간에 대한 주의집중 특성을 분석하기 위한 본 연구의 시자극 공간이미지는 카페 공간으로 선정하였다. 카페는 동기나 목적을 가지고 방문하여 경우가 많으며, 가장 대중화된 대표적 상업공간이다.
- 둘째, 예비조사(2014년 12월 5일∼10일)를 통해 시자극물로 제시할 카페공간 이미지를 선정하였고, 피험자 37명을 대상으로 주시·뇌파 측정 실험(2014년 12월 11일∼13일)을 수행하였다.
- 본 연구는 다양한 전공의 남자 대학생으로 구성된 37명의 피험자13)를 대상으로 주시-뇌파 실험을 수행하였다. 실험실은 피험자가 모니터에 나타난 화상에만 집중할 수 있도록 주변 환경을 어둡게 하였고, 피험자의 눈과 모니터와의 거리는 700㎜, 시선높이는 400㎜, 시자극 이미지가 제시된 모니터의 크기는 509㎜×286㎜이다.
- 시자극 카페 이미지를 선정하기 위해 서울 시내에 소재한 카페 20곳을 무작위로 선정하여 예비설문(2014년 12월 5일〜10일)을 실시하였으며, 총 211명의 응답자 중 30명이 선택해 공간 디자인에 대한 선호도가 가장 높은 카페 사진을 시자극 이미지로 선정하였다.
- 실험 시간 2분 동안 피험자는 7192개의 주시데이터를 생성하였으며, 이 최초 획득 유효데이터를 1/2로 조정한 유효데이터 3596개16)를 활용하여 884개의 의식적 주시데이터를 도출하였다.
- 이 중 공간 영역에 대한 주시데이터의 밀집정도가 가장 높아 ‘시각적 주의집중’이 가장 잘 이루어진 것으로 판단되는 28번 피험자를 본 연구의 최종 대표 피험자로 선정하여 뇌파-주시 데이터 분석을 실시하였다.
- 를 사용하여 뇌파(EEG)를 측정하기 위한 전극을 10%-20% 국제표준 전극부착법에 따라 16채널로 부착하여 실험을 진행하였다. 측정된 뇌파 중 주의집중과 관련이 높은 전전두엽 부위의 Fp1,Fp2 전극과 전두엽 부위의 F3, F4 전극에서 계측한 뇌파를 분석에 사용하였다.
성능/효과
- 즉, 관심과 흥미가 있는 곳에는 시각적 반응이 나타나고, 여기서 유추되는 시선의 관심도는 인간의 시각적 반응에서 비롯된 흥미의 수준정도를 판단하는 것과 같다.1) 또한, 우리 눈이 어떤 대상을 주시하는 경우, 대상물의 성격과 주시정도에 따라 시각적 주의집중의 의미가 달라진다고 한다. 이러한 주의집중은 대상물을 주시하는 의도, 흥미, 기존지식, 움직임, 무의식적 동기, 그리고 맥락 등에 의해서 주도된다.
- 15∼16초 구간에서 전전두엽(Fp1, Fp2)과 전두엽(F3, F4) 부위의 주의집중도가 모두 큰 수치로 높아졌는데, 이 시간은 「카운터&메뉴판 영역」에 대한 주시가 본격적으로 이루어진 시간이며, 피험자는「카운터&메뉴판 영역」에 대해 23.87초라는 비교적 긴 시간동안 높은 의식적 주시행위를 보인 것으로 나타났다.
- 가장 오랜 시간동안 의식적 주시가 이루어진 구간은 카운터&메뉴판 영역으로 분산탐색【Ⅰ】구간에서는 23.87초, 분산탐색【Ⅱ】구간에서는 16.9초 동안 주시한 것으로 나타났다.
- 관심 영역에 대한 탐색 구간별 주의집중도를 분석한 결과, 초기 분산탐색【Ⅰ】구간이 가장 높은 주의집중도를 보였고, 붙박이 가구 영역을 집중적으로 주시한 집중탐색【Ⅲ】구간은 주의집중도 평균이 가장 낮은 것으로 나타났다.
- 둘째, 도출된 관심 영역에 대한 의식적 주시빈도 및 경향을 분석한 결과, 빈도가 가장 높게 나타난 영역은 「카운터&메뉴판 영역」으로 나타났고, 실험 시간 2분을 초기(0∼40초 미만), 중기(40∼80초 미만), 후기(80∼120초)로 구분하여 살펴본 결과, 의식적 주시는 초기보다는 후기에 많이 이루어진 것으로 나타났다.
- 또한 붙박이 가구 영역도 실험 시작 후 10초 미만 구간과 중·후기 구간에 의식적 주시가 고르게 이루어 진 것으로 나타났다.
- 23초 전의 주시는 카페 공간 이미지에 대한 전반적인 파악을 위한 확산적 탐색의 형태로 이루어졌음을 유추할 수 있다. 또한 실험 종료 마지막 시간대의 분산탐색구간도 붙박이 가구 영역(5.27초)를 제외한 영역 주시 시간이 5초 이하로 짧아 시각적 주의집중을 통해 관심 영역을 관찰한 후, 카페 공간의 영역을 전반적으로 재탐색한 주시패턴을 보이고 있었다.
- 또한 전체 실험 시간대의 초기 구간 주의집중도가 후기 구간의 주의집중도보다 높은 것으로 나타났는데, 주시 주의집중 결과 초기 시간대에 의식적 주시빈도가 높게 나타난 특정 영역은 카운터&메뉴판 영역, 계단 영역, 이동식 가구 영역, 붙박이 가구 영역으로 나타났다.
- 또한 초·중·후기 구간동안 꾸준히 시각적 주의집중을 보인 영역과 특정 구간대에 편중된 주의집중을 보인 영역이 확연하게 구분되는 것으로 나타났다.
- 또한, 전체 실험 시간대의 초기 구간 주의집중도는 후기 구간 주의집중도보다 높은 것으로 나타났는데, 이는 공간을 직시할 때의 초기 시간이 그 공간의 이미지를 결정하는데 중요한 역할을 할 수 있다는 인지 경향을 잘 드러내는 결과로 볼 수 있다. 피험자의 의식적 주시가 5초 이후로 이루어지고 있으므로, 정보 수집을 위한 시각적 탐색 활동이 분산적으로 활발하게 이루어지는 초기 시간에 공간 이미지를 결정지을 수 있는 관심 영역 및 요소를 도출하여 디자인에 적용시킬 필요가 있다고 판단된다.
- 마지막으로 각성과 주의 집중력을 유지할 때 발현되는 SMR파의 뇌부위별 활성도 변화를 분석한 결과, 「카운터&메뉴판 영역」과 「이동식 가구↔붙박이 가구 영역」에 대한 집중적인 탐색이 이루어진 시간대와 「이미지월↔파티션 영역」과 「카운터&메뉴판↔사인 영역」에 대한 집중적인 탐색이 이루어진 시간대에 주의집중과 사고, 인지 등의 기능에 관여하는 우측 전전두엽과 전두엽 부위가 활성화된 것으로 나타났다.
- 먼저 각 영역별 전체 주시빈도를 분석한 결과, 의식적 주시빈도가 가장 높게 나타난 영역은 카운터&메뉴판 영역(A)으로 나타났다.
- 사인 영역과 파티션 영역, 이미지월 영역은 70초 미만 구간까지 의식적 주시가 전혀 이루어지지 않았고, 후기 구간에 집중적으로 주시가 이루어진 것으로 나타났다. 반면, 계단 영역과 이동식 가구 영역에 대한 의식적 주시는 초기 구간과 중기 초반 구간에 집중된 것으로 나타났다.
- 또한 붙박이 가구 영역도 실험 시작 후 10초 미만 구간과 중·후기 구간에 의식적 주시가 고르게 이루어 진 것으로 나타났다. 사인 영역과 파티션 영역, 이미지월 영역은 70초 미만 구간까지 의식적 주시가 전혀 이루어지지 않았고, 후기 구간에 집중적으로 주시가 이루어진 것으로 나타났다. 반면, 계단 영역과 이동식 가구 영역에 대한 의식적 주시는 초기 구간과 중기 초반 구간에 집중된 것으로 나타났다.
- 셋째, 시간의 흐름에 따른 주사경로 분석을 통해 관심 영역에 대한 의식적 주시 패턴을 검토한 결과, 여러 영역을 분산적으로 탐색한 구간(분산탐색구간)과 특정 영역과 영역 사이를 집중적으로 탐색한 구간(집중탐색구간)으로 구분되었다. 분산탐색구간은 실험 시작 후와 종료 전에 이루어졌고, 이 구간을 제외한 시간대에는 가까이에 있는 영역에 대한 집중탐색 행위를 보인 것으로 나타났다.
- 실험 시간 동안의 뇌파 주의집중도 변화를 살펴본 결과, 가장 두드러진 특징은 15∼16초 구간에서 전전두엽(Fp1, Fp2)과 전두엽(F3, F4) 부위의 주의집중도가 활성화되었다는 점이다.
- 파랑색(활성 저하)에서 붉은색(고활성)까지 뇌파의 주파수에 따라 색의 스펙트럼이 분포된다. 실험 시간을 10초 단위로 구분하여 SMR파의 뇌부위별 활성도 변화를 분석한 결과, 우측 전전두엽과 전두엽 부위가 활성화된 구간은 분산탐색【Ⅰ】구간, 집중탐색【Ⅰ】구간, 집중탐색【Ⅳ】구간, 집중탐색【Ⅴ】구간으로 나타났다. 분산탐색【Ⅰ】구간은「카운터&메뉴판」영역에 대한 탐색이 이루어진 시간이고, 집중탐색【Ⅰ】구간은 「이동식 가구↔붙박이 가구 영역」, 집중탐색【Ⅳ】구간은「이미지월↔파티션 영역」, 집중탐색【Ⅴ】구간「카운터&메뉴판↔사인 영역」에 대한 집중적인 탐색이 이루어진 시간대이다.
- 에서 보이는 바와 같이 카페 공간 이미지에 대한 피험자의 유효 주시데이터와 의식적 주시데이터(연속 6회 이상)는 빈도와 주시 지점에서 큰 차이를 보였으며, 의식적 주시데이터 맵핑 결과, 관심 영역은 카운터&메뉴판Ⓐ, 사인Ⓑ, 파티션Ⓒ, 이미지월Ⓓ, 계단Ⓔ, 이동식 가구Ⓕ, 붙박이 가구Ⓖ 영역 총 7개 영역으로 도출되었다.
- 의식적 주시데이터를 주시 시간별로 구분하여 분석한 결과 에서 보여 지는 바와 같이 관심 영역에 대한 주시 패턴은 여러 영역을 분산적으로 탐색한 구간(분산탐색구간)과 특정 영역과 영역 사이를 집중적으로 탐색한 구간(집중탐색구간)으로 구분되었다.
- 이 시점을 시작으로 피험자는 카운터&메뉴판 영역에 대해 23.87초라는 긴 시간 동안 높은 빈도로 의식적 주시행위를 한 것으로 나타났다.
- 이러한 결과를 종합하여 볼 때, 피험자는 초·중·후기 동안 고르게 시각적 주의집중을 보이며 적극적인 관심을 보인 영역과 이와 달리 특정 구간에 편중된 주의집중을 보인 영역이 확연하게 구분되고 있음이 확인되었다.
- 이러한 결과를 통해 카운터&메뉴판 영역과 가까이에 있는 관심 영역을 반복하여 집중적으로 탐색한 시간대의 SMR파는 주의집중과 사고, 인지 등의 기능에 관여하는 전전두엽과 전두엽 부위가 다른 시간대보다 비교적 활성화됨을 알 수 있었다.
- <표 3>에서 보이는 바와 같이 카페 공간 이미지에 대한 피험자의 유효 주시데이터와 의식적 주시데이터(연속 6회 이상)는 빈도와 주시 지점에서 큰 차이를 보였으며, 의식적 주시데이터 맵핑 결과, 관심 영역은 카운터&메뉴판Ⓐ, 사인Ⓑ, 파티션Ⓒ, 이미지월Ⓓ, 계단Ⓔ, 이동식 가구Ⓕ, 붙박이 가구Ⓖ 영역 총 7개 영역으로 도출되었다. 전체 유효주시데이터에서 피험자가 바라본 천장, 바닥, 벽 공간과 사람 등은 주시는 했으나 6회 이상의 연속 주시는 이루어지지 않은 것으로 나타났다.
- 좀 더 세부적으로 각 영역에 대한 의식적 주시 경향을 살펴보면, 카운터&메뉴판 영역의 경우, 실험 시작부터 마지막까지 70∼80초 미만 구간을 제외한 모든 구간에 대해 의식적으로 주시한 것으로 나타났으며, 특히 40초 미만 구간 까지를 포함한 초기 구간의 주시가 중·후기 구간에 비해 높게 나타났다.
- 주시 시간을 초기(0∼40초 미만), 중기(40∼80초 미만), 후기(80∼120초)로 구분하여 살펴본 결과, 의식적 주시는 초기보다는 후기에 많이 이루어진 것으로 나타났다.
- 즉, 집중탐색구간에서 피험자의 의식적 주시 행위는 가까이에 있는 영역 간의 시선 이동이 반복적으로 이루어진 것으로 나타났다.
- 집중탐색구간 중에서는 【Ⅱ】구간「이미지월 영역↔파티션 영역」이 14.34초로 가장 긴 시간 동안 주시가 이루어졌으며, 집중탐색 【Ⅰ】과 【Ⅲ】구간은 각각 5.8초, 5.82초로 비교적 짧은 시간동안 영역간의 시각적 이동이 반복적으로 빠르게 이루어진 것으로 나타났다.
- 첫째, 수렴적 탐색과 시각적 주의집중 및 뇌파 데이터를 통한 주의집중도 해석 방법에 대한 이론을 고찰하여 연구 분석 방법에 대한 타당성을 확보하였다.
- 첫째, 피험자가 시각적으로 주의집중해서 바라 본 카페 공간의 관심 영역(AOIs)은 카운터&메뉴판 영역, 사인 영역, 파티션 영역, 이미지월 영역, 계단 영역, 이동식 가구 영역, 붙박이 가구 영역 총 7개 영역으로 이들 영역에 대해 피험자는 6회 이상의 연속주시를 보인 것으로 나타났다.
- 피험자가 관심을 보인 영역에 대한 의식적 주시데이터 지점을 주시 시간의 흐름에 따라 분석한 결과, 일정한 패턴을 보이는 것이 확인되었다. 초·중·후기 주사 경로(Gaze Path)18)가 특정 영역 사이를 반복했다거나, 특정영역에 머문 시간이 길다는 것은 공간에 대한 시각적 집중 정도를 판단할 수 있는 중요한 단서를 제공할 수 있다고 판단된다.
후속연구
- 11) 이러한 뇌파는 시간 경과에 따라 계속적으로 측정이 가능하여 집중과 관련된 뇌 활동 상태를 시계열적으로 분석하는데 매우 유용하게 활용될 수 있다.
- 눈과 두뇌는 정보를 수집하고 처리함에 있어 함께 작동하며 이 원리는 모든 종류의 시각자극을 처리할 때 적용된다.5) 이 때문에 특정 뇌파 수치를 통해 주의집중 정도를 알아낼 수 있는 뇌파(EEG) 측정기기와 안구운동에 대한 time sequence가 제공되는 안구운동추적기를 함께 활용한다면 기존 선행연구의 한계를 극복함과 동시에 공간에 대한 주의집중 특성에 대한 분석이 면밀하게 이루어질 수 있을 것으로 판단된다.
- 본 연구에서는 뇌파와 주시 실험을 통해 주의집중 특성을 분석하는 연구방법론을 제안하는데 궁극적인 목적이 있다. 공통적으로 어떤 특징을 보이는가에 초점을 맞추기 보다는 수렴적 탐색을 적극적으로 보인 피험자의 데이터를 시계열적으로 분석하여 연구방법론을 체계화하는 것이 선행되어야 할 것으로 판단되었다. 선택적 피험자로부터 획득한 주시·뇌파 데이터 분석을 통해 공간에 대한 피험자들의 시지각과 뇌반응이 어떻게 다르게 나타나는지를 살펴보았다.
- 본 연구는 안구운동추적기와 뇌파측정 기기를 활용한 실험을 수행하여 주시-뇌파 데이터를 동시에 측정하였으며, 이를 통해 공간의 관심영역에 인간의 주의집중 특성을 정량적으로 측정할 수 있는 연구방법론을 제안하고 있다는 점에서 의의를 가진다. 본 연구 결과를 바탕으로 향후 다양한 공간 이미지에 대해 실험을 수행하여 인간의 잠재의식이 반영될 수 있는 공간디자인 방법론에 대한 심도 깊은 연구가 수행되어져야 할 것이다.
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