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소개

Introduction

 

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   앞으로의 세상은 인간과 컴퓨터가 더욱더 상호작용하는 세상이 될 것 입니다. 본 인간-컴퓨터 상호작용 연구실(Human-Computer Interaction Lab.; HCI Lab)은 가상현실, 인공지능, 로봇, 자동차등 컴퓨터 기반 기술과 인간의 행동, 인지, 정서, 뇌, 생체신호 등에 대해서 연구하고 있습니다. 이러한 연구는 크게 두 가지 방향으로 진행하고 있는데, 첫째로 HCI 나 컴퓨터 기술을 활용하여 인간의 신체적, 정신적 문제에 대해 연구하고, 이를 돕고자 합니다. 둘째로 인간에 대한 이해를 바탕으로, 가상현실, 인공지능, 로봇, 자동차 기술의 나가야 할 방향에 대해서 연구하고자 합니다. 이러한 두 방향은 궁극적으로 서로 상호작용하여, 기술이 인간을 치료하고, 인간에 대한 이해가 기술의 가치를 재창조 할 수 있는 연구를 앞으로 수행하고자 합니다.

 

 

주요 연구 분야

 - 가상 현실 기술 및 응용(Virtual Reality Technologies and its applications)

 - 인간-컴퓨터 상호작용 및 응용 (Human-Computer Interaction and its applications)

 - 인간-인공지능 상호작용 및 응용 (Human-AI Interaction and its applications)

 - 인간-로봇 상호작용 (Human-Robot Interaction)

 - 인간-자동차 상호작용 (Human-Vehicle Interaction)

 - 모션 캡처 및 눈동자 추적 (Motion-Capture and Eye-tracking)

 - 뇌 연구 및 의학용 소프트웨어 (Brain Science and Medical Software)

 - 공동 주의 및 정서 (Joint Attention and Emotion)

 - 기능성 게임 (Serous Game)

 - 가상세계 심리와 행동 (Cyberpsychology and Behaviors)

 

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Human-Computer Interaction Technology for People with Handicap

   기술이 인간을 돕는 첫 번째 방향의 대표적인 예로 본 연구실의 VR 강박증 연구를 들 수 있습니다. 가상의 공간 안에서 피험자의 행동을 볼 수 있는 소프트웨어를 개발하고, 이를 컴퓨터로 분석하여 특정 증상을 가지는 강박증 환자를 찾아내었습니다. 이러한 결과를 활용하면, 환자의 진단에도 도움을 줄 수 있고, 약물치료 등 기존 치료방법의 경과를 보기 위해서도 사용할 수 있습니다. 향후 연구에서는 지금까지의 환자 연구 경험을 치료 소프트웨어 개발에 더 주안 하여 확장하고자 합니다. 예를 들어 자폐 아동들의 사회적 상호작용을 훈련할 수 있는 발표 훈련 프로그램을 개발하였고, 여러 상호작용 결손 가운데, 눈맞춤 훈련만을 집중해서 할 수 있도록 하는 프로그램을, 아이트랙킹과 아바타를 이용해서 개발하였습니다. 이러한 프로그램들을 확장하여, 자폐 아동들을 훈련하고 치료하는 프로그램을 계속 개발하고, 임상연구에 적용하고자 합니다. 또한, 이러한 상호작용을 뇌졸증 환자등의 재활 치료에 활용하고 있습니다.

 

From Human Factors to Technology

   저희 연구실의 두 번째 방향은 인간에 대한 이해를 바탕으로, HCI 기술을 평가하고, 가치를 재발견하고자 합니다. 예를 들어 VR 플랫폼 연구에서는, 현재 사용중인 가상현실 도구인 Desktop과 HMD, CAVE 시스템을 비교하였습니다. 기존 연구에서 측정하는 Accuracy와 Speed 외에 인간이 기술을 받아 들일 때 느끼는 면을 Arousal, Valence, Bio-signal, Presence, Simulator Sickness 등을 통해 측정하였습니다. 그 결과 각각의 시스템은 특별한 장단점을 가지는데, 예를 들어 CAVE system과 HMD system에서 유발하는 정서의 양적인 면은 같은데 반해, 질적인 방향은 서로 반대로 나오는 것을 확인 할 수 있었습니다. 이러한 연구를 통해 Interactive media가 인간의 정서에 미치는 방향성에 대해서 알 수 있었고, 이러한 결과는 기술의 선택과 유용한 어플리케이션 개발에 다시 사용할 수 있을 것입니다.

 

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2021.03 – 2024.02 한국연구재단, 가상 아바타와 사람간의 Embodiment 형성을 위한 요소 기술 개발 및 심리학적 영향 평가 (연구책임자)

2020.09 – 2027.08, BK-FOUR, 인공지능 혁신인재 교육 연구단 (공동연구원)

2020.03 – 2022.02, 미래창조과학부, SW중심대학 (세부책임자)

2018.08 – 2025.02, 한국연구재단, 초연결사회 위험 관리를 위한 빅데이터 기반 사회 환경 실시간 모니터링/사회 시뮬레이션 시스템 (공동연구원)

2017.11 – 2020.07, 한국연구재단, 모바일 가상학교를 통한 청소년 정신건강 진단 및 훈련 시스템 개발 (참여기관 연구책임자) – 종료

2017.05 – 2021.12, 한국연구재단, 노화관련 퇴행성 뇌질환 고위험군 대상 ICT 기반 뇌인지기능 평가 및 증진 기술 개발(공동연구원) – 종료 

2017.03 – 2020.02, 한국연구재단, 실세계와 가상세계의 비교를 통한 가상 멀미 저감 요소 기술 연구 (연구책임자) – 종료

2016.05 – 2018.04, 미래창조과학부, Body Ownership을 이용한 Illusion 연구 및 응용 기술 개발 (연구책임자) – 종료

2016.09 – 2017.08, 한국연구재단, 모바일 가상학교를 통한 청소년 정신건강 진단 및 훈련 시스템 개발 – 예비연구 (참여기관 연구책임자) – 종료

2016.04 – 2020.02, 미래창조과학부, SW중심대학 (공동연구원)

2014.09 – 2015.08, 뇌과학에 기반한 청소년의 의사소통역량 향상을 위한 융합적 교육프로그램의 개발: 교실 수업의 적용을 중심으로 (공동연구원) – 종료

2014.07 – 2019.02, 교육부, 수요지향적 창조⦁융합형 소프트웨어 전문 인력 양성 사업단 (공동연구원) – 종료

2014.05 – 2017.04, 한국연구재단, 사회 인지 측정 및 훈련을 위한 인간-컴퓨터 상호작용 기술 연구 (연구책임자) – 종료

2013.09 – 2017.12, 미래창조과학부, 수요지향적 실무형 소프트웨어 인력양성 (참여연구원) – 종료

2013.09 – 2014.08, 한양대학교, 정서 연구를 위한 인간-컴퓨터 상호작용 소프트웨어의 개발 (연구책임자) – 종료

2011.09 – 2012.08, 한국연구재단, 가상현실 기술을 이용한 자폐스펙트럼장애 아동의 Joint Attention 연구 (연구책임자) – 종료

2008.01 – 2008.07, 한국연구재단, 3차원 몰입형 가상현실 기술과 가상 인간 기술을 이용한 인간과 컴퓨터의 감정적 상호작용 연구 (연구책임자) – 종료

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