최근에 인간과 컴퓨터 상호작용을 위한 사용자 의도 및 행위 인식에 관한 비전 기반 연구가 활발히 진행되고 있다. 그 중에서도 테이블-탑 디스플레이 시스템은 터치 감지 기술의 발전, 협력적인 작업 추구에 발맞추어 다양한 응용으로 발전하였다. 이전의 테이블-탑 디스플레이는 오직 한명의 사용자만을 지원하였으나 현재에는 멀티터치를 통한 멀티유저를 지원하게 되었다. 따라서 테이블-탑 디스플레이의 궁극적인 목적인 협력적인 작업과 네 가지 원소 (인간, 컴퓨터, 투영된 객체, 물리적 객체)의 상호작용이 실현 가능하게 되었다. 일반적으로 테이블-탑 디스플레이 시스템은 다음의 네 가지 요소; 맨 손을 이용한 멀티터치 상호작용, 동시적인 사용자 상호작용을 통한 협력적인 작업의 구현, 임의의 위치 터치를 이용한 정보 조작, 상호작용의 도구로서 물리적인 객체의 사용을 중심으로 설계되어 있다. 본 논문에서는 테이블-탑 디스플레이 시스템을 위한 최첨단의 멀티터치 센싱 기술을 시각기반 방법, 비-시각 기반 방법으로 분류하고 비판적인 견해에서 분석을 하였다. 또한 테이블-탑 디스플레이 관련 연구들을 시스템 구성방식에 따라 분류하고 그 장단점과 실제 사용되는 응용 분야에 대해 기술하였다.
최근에 인간과 컴퓨터 상호작용을 위한 사용자 의도 및 행위 인식에 관한 비전 기반 연구가 활발히 진행되고 있다. 그 중에서도 테이블-탑 디스플레이 시스템은 터치 감지 기술의 발전, 협력적인 작업 추구에 발맞추어 다양한 응용으로 발전하였다. 이전의 테이블-탑 디스플레이는 오직 한명의 사용자만을 지원하였으나 현재에는 멀티터치를 통한 멀티유저를 지원하게 되었다. 따라서 테이블-탑 디스플레이의 궁극적인 목적인 협력적인 작업과 네 가지 원소 (인간, 컴퓨터, 투영된 객체, 물리적 객체)의 상호작용이 실현 가능하게 되었다. 일반적으로 테이블-탑 디스플레이 시스템은 다음의 네 가지 요소; 맨 손을 이용한 멀티터치 상호작용, 동시적인 사용자 상호작용을 통한 협력적인 작업의 구현, 임의의 위치 터치를 이용한 정보 조작, 상호작용의 도구로서 물리적인 객체의 사용을 중심으로 설계되어 있다. 본 논문에서는 테이블-탑 디스플레이 시스템을 위한 최첨단의 멀티터치 센싱 기술을 시각기반 방법, 비-시각 기반 방법으로 분류하고 비판적인 견해에서 분석을 하였다. 또한 테이블-탑 디스플레이 관련 연구들을 시스템 구성방식에 따라 분류하고 그 장단점과 실제 사용되는 응용 분야에 대해 기술하였다.
Recently, the researches based on vision about user attention and action awareness are being pushed actively for human computer interaction. Among them, various applications of tabletop display system are developed more in accordance with touch sensing technique, co-located and collaborative work. F...
Recently, the researches based on vision about user attention and action awareness are being pushed actively for human computer interaction. Among them, various applications of tabletop display system are developed more in accordance with touch sensing technique, co-located and collaborative work. Formerly, although supported only one user, support multi-user at present. Therefore, collaborative work and interaction of four elements (human, computer, displayed objects, physical objects) that is ultimate goal of tabletop display are realizable. Generally, tabletop display system designs according to four key aspects. 1)multi-touch interaction using bare hands. 2)implementation of collaborative work, simultaneous user interaction. 3)direct touch interaction. 4)use of physical objects as an interaction tool. In this paper, we describe a critical analysis of the state-of-the-art in advanced multi-touch sensing techniques for tabletop display system according to the four methods: vision based method, non-vision based method, top-down projection system and rear projection system. And we also discuss some problems and practical applications in the research field.
Recently, the researches based on vision about user attention and action awareness are being pushed actively for human computer interaction. Among them, various applications of tabletop display system are developed more in accordance with touch sensing technique, co-located and collaborative work. Formerly, although supported only one user, support multi-user at present. Therefore, collaborative work and interaction of four elements (human, computer, displayed objects, physical objects) that is ultimate goal of tabletop display are realizable. Generally, tabletop display system designs according to four key aspects. 1)multi-touch interaction using bare hands. 2)implementation of collaborative work, simultaneous user interaction. 3)direct touch interaction. 4)use of physical objects as an interaction tool. In this paper, we describe a critical analysis of the state-of-the-art in advanced multi-touch sensing techniques for tabletop display system according to the four methods: vision based method, non-vision based method, top-down projection system and rear projection system. And we also discuss some problems and practical applications in the research field.
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문제 정의
본 논문에서는 협력적 상호작용을 위한 기반 기술 증 컴퓨터와 인간, 인간과 인간 사이에 가장 자연스러운 의사소통 방법의 하나인 테이블-탑 디스플레이 기술에 대하여, 최근 연구 성과를 중심으로 멀티터치 센싱 원리 및 요소 기술의 중요내용과 응용사례를 소개한다.
본 논문에서는 협력적인 상호작용을 위한 멀티터치 테이블-탑 디스플레이 기술의 최근 연구 동향과 터치 센싱 원리 및 그 응용에 대해서 기술하였다. 또한 협력적인 상호작용을 위한 테이블-탑 디스플레이 시스템을 디자인하기 위한 4가지 중요사항을 제공하였다.
제안 방법
따라서 EnhancedDesk [6] 는열 감지 적외선 카메라를 사용하여 효율적으로 손 영역만을 추출하였으며, 템플릿 매칭을 이용하여 양손의 모든 fingertips의 2D 위치를 검출하였다(그림5). 그 다음에 검출된 fingertips을 Kalman filtering을 통하여 계속적으로 추적하였으며 이를 이용해 두 손의 drawing 및 GUI navigation 같은 작업을 수행하였다. 하지만 이러한 상부투영(top-down) 비전기반 시스템 구조들은 손가락이 스크린표면에 접촉했는지 여부를 결정할 수 없다는 단점이 있다.
결과를 내지 못하게 된다. 따라서 EnhancedDesk [6] 는열 감지 적외선 카메라를 사용하여 효율적으로 손 영역만을 추출하였으며, 템플릿 매칭을 이용하여 양손의 모든 fingertips의 2D 위치를 검출하였다(그림5). 그 다음에 검출된 fingertips을 Kalman filtering을 통하여 계속적으로 추적하였으며 이를 이용해 두 손의 drawing 및 GUI navigation 같은 작업을 수행하였다.
및 그 응용에 대해서 기술하였다. 또한 협력적인 상호작용을 위한 테이블-탑 디스플레이 시스템을 디자인하기 위한 4가지 중요사항을 제공하였다. 이 중요지침은 다른 작업환경보다 작업 상황을 공유할 수 있는 테이블의 장점을 이용하여 협동적인 작업을 쉽게 통합할 수 있도록 도와줄 것이다.
성능/효과
따라서 전도성의 물체 가교 차점에 닿을 때 정전용량 성으로 두 전극성과 파장 신호를 배출한다. 그 결과, 받은 신호 고도는 약해짐으로써 이 효과를 측정하여 "proximity pixels" 이라 불리는 2차원 센서 값 형태를 분석하여 인간의 손과 같은 전도성 물체의 접근성을 검출할 수 있다 (그림3).
첫째, 맨손을 사용한 멀티터치 상호작용으로 자연스럽게 직접적인 조작이 가능하다는 것과 여러 개의 손가락을 사용하여 정교한 상호작용을 할 수 있다는 것. 둘째 협력적인 작업의 구현, 동시에 일어나는 사용자 상호작용으로 다른 사람의 작업에 영향을 끼치는 것 없이 스크린에 한명 이상의 사용자가 접촉하는 것을 가능하게 한다는 것. 셋째, 직접적인 터치 상호작용으로서 테이블-탑 디스플레이 사용자는 원하는 위치에 간단히 터치하는 것만으로 스크린의 어느 점이라도 랜덤하게 접속하여 정보를 조작할 수 있다는 것.
둘째 협력적인 작업의 구현, 동시에 일어나는 사용자 상호작용으로 다른 사람의 작업에 영향을 끼치는 것 없이 스크린에 한명 이상의 사용자가 접촉하는 것을 가능하게 한다는 것. 셋째, 직접적인 터치 상호작용으로서 테이블-탑 디스플레이 사용자는 원하는 위치에 간단히 터치하는 것만으로 스크린의 어느 점이라도 랜덤하게 접속하여 정보를 조작할 수 있다는 것. 넷째, 상호작용의 도구로서 물리적 객체를 사용하여 augmented reality를 실현할 수 있다는 것이다.
측면에 중점을 두고 있었다. 첫째, 맨손을 사용한 멀티터치 상호작용으로 자연스럽게 직접적인 조작이 가능하다는 것과 여러 개의 손가락을 사용하여 정교한 상호작용을 할 수 있다는 것. 둘째 협력적인 작업의 구현, 동시에 일어나는 사용자 상호작용으로 다른 사람의 작업에 영향을 끼치는 것 없이 스크린에 한명 이상의 사용자가 접촉하는 것을 가능하게 한다는 것.
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