2007.04
박 범 (Peom Park), Prof. / Ph.D.
Ajou University / HuminTec, Co., Ltd.
HCI & Human Factors Laboratory

2
 컴퓨팅 기기의 대중화 및 범용화  컴퓨팅 기기의 소형화
최초의 컴퓨터
(’46)
Mainframe
(’65 ~)
PC
(’80 ~)
Post PC
Microprocessor, etc.
특징
최초의
컴퓨터
크기
자료
: http://www.ubiq.com/hypertext/weiser/
처리
속도
초대형
( 무게 : 30t)
1/100 초
( 밀리 )
초기
Mainframe
대형
1/100 억초
( 나노 )
초기 PC
(IBM)
소형
1/1 조초
( 피코 )
Post PC
초소형
1/1 조초
( 피코 ) 이하

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 컴퓨터 패러다임의 변화
70 년대 80 년대 90 년대 00 년대
Personal computing
Shared Dedicated
Distributed computing
Centralized Distributed
Mobile computing
Static Mobile
Ubiquitous computing
Poor Rich
Simple Complex
 네트워크의 확산

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유비쿼터스 환경을 구성하는 핵심 5 대 기술 ( 센서 , 프로세서 , 인터페이스 , 네트워
크 , 보안기술 ) 중 인터페이스 부분과 시스템 수준에서의 사용성을 평가하는 것이
필요함
 IT 환경의 변화
컴퓨팅 기기의 대중화 및 범용화
컴퓨팅 기기의 소형화
컴퓨터 패러다임의 변화
네트워크의 확산
컨버전스 현상의 심화 some none
Mobile
Computing
Wearable
Computing
Ubiquitous
Computing
Desktop
Computing
Smart
Environments
Augmented
Reality
Adaptive
Interfaces
Awareness
Systems none
Interface transparency some
자료 : Communications of ACM, 2002

HCI 연구의 목적은 컴퓨터 혹은 시스템을 포함한 체계에 대한 사용성 즉, 효율,
성능, 만족도, 안전성 등을 개발하거나 개선하는 것
User Centered Design/Development
설계자 사용자
5
Ⓐ I/O Devices
Ⓑ Operating System
Ⓒ User Interface
Ⓓ HCI (Human Computer Interaction)
시스템

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정의 (Definition) : 사용자를 위한 입력 언어 , 기계를 위한 출력 언어 , 그리고 상호
작용을 위한 프로토콜 (1985, ACM SIGCHI)
Text 기반 UI
 Command based

XEROX Star 프로젝
트 이전
Graphic 기반 UI
 Apple, MS, IBM

PC 대중화
 WYSIWYG 스타일
Network 기반 UI
 GUI 와 WUI(Web based UI) 의 혼합
 WWW 대중화

Hyperlink, Navigation
현재 단계
Ubiquitous 기반 UI
 Intelligent Interface
 센서를 통한 상황 인지
 능동형 반응
 중앙 집중식 환경
 텍스트 기반 환경
 단일 사용자 환경
 단일 업무 처리 환경
 분산 컴퓨팅 환경
 인터넷 / 인트라넷 기반 환경
 다양한 사용자 , 다양한 업무
처리 환경
 멀티미디어 데이터 프로세싱
 Mobile, Ubiquitous 환경
 Agent
 decision-support
 Intelligent
 Virtual Reality & 3D

Natural language and audio based intelligent interface

Introduction
사회적 사용자 인터페이스





앵무새 ( 피디 ) 형상의 메타포 사용
프로토타입 제작 중
MS Usability Lab 주관
200 여명의 박사 연구원
10 억불 /1 년 예산
MS Persona agent project
7

Requirements
역동적인 상호작용을 지원

상호작용과 지연의 조율을 인식


간섭을 효과적으로 관리
상호작용의 사회적, 감성적 측면을 인식

8
3D Graphical Interface
구분
방식
용도
설명




① Virtual Reality
② Hologram
미시세계 / 거시세계 제어
시뮬레이션 / 교육 컨텐츠
멀티미디어 진화 형태
유비쿼터스 시스템
장비
특징






HUD(Heal-Up Display)
Data Glove
3D Scanner
높은 몰입성 제공
현실 세계에 근접한 모델
직관적 / 직접적 시스템 지원

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홍채 인식 / 뇌파 인식 interface
뇌파 키보드
ERTI, 2004 년 12 월
 간단한 게임이나 제어에 활용
 장애를 가진 사용자를 위한 기술
 약간의 훈련 필요

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정의 : 특정한 목적을 성취하기 위한 특정한 사용자들에 의해 어떤 제품을 사용할 때 특정
한 맥락의 사용에 있어서 성능 , 효율성 그리고 만족도에 대한 것 (ISO 9241-11, 1998)
GUI based NUI based
ISO 9241-11 / 90 년대 Ubiquitous 시대
 Effectiveness

Efficiency
 Satisfaction
Jakob Nielsen / 00 년대
 Learnability
 Efficiency of use

Memorability
 Few and Noncatastrophic Error

Subjective satisfaction
?
탐색
시기
초반
목적
디자인 컨셉
유효성 평가
방법
페이퍼 목업
화면 디자인





비고
사용자는 제품을 사용하면서 무엇을 상상하고 생각하는가 ?
제품이 제공하는 기능들이 사용자에게 가치를 부여하는가 ?
UI 를 직관적으로 사용할 수 있는가 ?
이전의 사용자들이 새로운 GUI 의 사용법을 알 수 있는가 ?
초보자와 경험이 많은 사용자를 모두 수용하기 위해서는 도움말이나 매뉴얼의 목차를 어
떻게 구성해야 하는가 ?
평가
검증
비교
초 / 중반
후반부
초반
중반
후반
컨셉 효율성
평가
사용성 보증
표준 부합
여부
대안 평가
정량적 자료
과업 수행
실행척도
( 속도 , 정확도 )
선호도
결함 발견
인터페이스
스타일
요소 평가
상동

과업의 표준이 “시간 안에 완료하는 것”이라면 , 참여자의 70% 는 표준에 들어가야 한
다 . 혹은 모든 참여자의 점수의 평균을 구하여 단순히 표준과 비교한다는 것을 정해 두어
야 함



비교 제품에 반하여 얼마만큼 필적할 수 있는지
제안된 타겟 집단의 잠재성
선호도

11
Mobile Usability testing

12
Ubiquitous
Healthcare 환자 상태 관리
Smart
Medicine
원격 진료
Digital
Hospital
Digital 병원
Digital 건강보험

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
Telemedicine ?
Medicine on distance or remote medicine
Irregardless of patient and specialist locations, rapid access to the expertise in distant location whenever necessary. (by European Commission for
Telemedicine)

Ubiquitous Healthcare ?
A computer system that enables people to manage/enhance/monitor their health without paying attention to the computers.

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Past 네트워크화 이전
Off-Line
Medical Treatment
유선네트워크
Telemedicine
• 병원 중심의 POC (Point of Care)
• 경제성, 기술 완성도 등의 문제로 인해 실효성 있는 서비스 이루어지지 못함
• 의료 정보 진화: HIS  OCS  PACS  EMR  EHR  uT Healthcare
Present
Future
이동통신 m-Healthcare
Ubiquitous Computing u-Healthcare
• 환자 중심의 POC (Point of Care)
• 모바일 디바이스의 Seamless한 특성에 기반
• 초기수준의 Biosensor에 의한 특정환자 상태 모니터링 중심
• 위치인식 기술과 결합하여 응급상황대처 가능
• 의료기술의 혁신
- Bio, Nano, Robotics Technology 발전에 따른 e/m Healthcare의 고도화
- Decision Making Supporting System의 신뢰도 향상 등을 통한 오진 예방
- 치료에서 예방으로 개념 및 기술 중심 이동
• 웰빙라이프 등 생활건강의 중요성 대두
- Environments, Activity, Cognition 등이 건강에 주요한 인자로 작용
- ICT 기술 발전에 기반한 Self-treatment 확산
• HCI 기술발전
Easy to Use 등의 고전적 HCI Principle을 포함하여 Personalized Interface, Persuasive
Technology, Multimodal Interaction, Augmented Reality 등의 최신 개념 및 기술 활용한
사용자 중심의 Human Computerized System Interaction 개념 활성화
커뮤니티 중심의 uT Multimodal Interface Interaction

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Home Appliance i-pot



Offering a way to monitor the elderly
Relatives living as far away as North America and Europe can use the i-pot to monitor elders living in Japan.
Members of the service can see recent records of i-pot usage on a Web site.
 In addition, twice a day the server e-mails the most recent three usage times to
 a designated recipient.


The report specifies when the ipot was turned on, how often water was added to the machine, and how long the electric kettle was in use.
iCat


Interactive Personal Dietician Toy
In Philips’s HomeLab, a demo uses iCat as a helpful assistant in the kitchen.
It combines information about the user’s calendar, weight and activity to give tips on what to eat and do, taking into account personal preferences.





It uses multi-modal interaction including speech, vision, touch and emotional feedback through animated motion, light and sound.
According to Time
Magazine: “The notion of robot as home companion is nothing new, but iCat adds a human dimension to the job: an expressive face.
Tell her to go away, and iCat will look sad. Praise her, and she will beam.”

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Home Appliance
CareNet Display



Interactive Digital Picture Frame
The device is to help local care network members provide daily care.
The color of the icons represents high-level status of the different types of information.
Each of the main icons (meals, medications, outings, activities, mood, falls, & calendar) change slightly to convey state.
 To get more information about an event, the user merely touches the icon; this causes the photo of the elder to be replaced with details of that event .
The Persuasive Mirror


Computerized Persuasion for healthy living
The Persuasive Mirror makes use of behavioral data in order to provide its user with continuous visual feedback on their behavior in a natural and least intrusive manner.
The main goal of this project is to evaluate if such computerized persuasion can help people reach their personal goals, for example leading a healthier lifestyle like regular


Exercise or quitting smoking.
The Persuasive Mirror aims at helping people by using one’s reflection to improve lifestyle.

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Health – ware
Bio-shirts
Interactive Digital Picture Frame
The city of Daegu will be the first city in South Korea to provide a ubiquitous healthcare service in which wearable computers will be used to monitor the health of elderly people living alone and patients with chronic diseases
The devices, in the form of shirts, alert medical staff in real time when an emergency occurs.
The shirts have embedded sensors that register vital signs and send the information to medical centers through the network.
They also permit self-diagnosis, distance monitoring, emergency care and medical consultation for users in an environment of ubiquitous connectivity.
Therapeutic Jacket
Soft Therapy
This is essentially a therapeutic jacket using a healing and calming combination of
Light, warmth and vibration massage.

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Mobile Devices
MyFoodPhone
Digital Nutrition Advisor
A camera phone service can make losing weight a snap.
You take a picture of what you're about to eat, then e-mail the photos with a brief written description about your meal to the my food phone website.
A dietician then reviews what you're eating and sends you comments and suggestions on how to improve your next meal.
Gluco Phone
Health Phone for Diabetic Patients
The single button touch will lead you to the data center in your KP8400 where you can assess your blood sugar level and calories intake. In addition, the info can be sent to the caretaker about the patient’s wellbeing.
The new KP8400 even manages your meal plans and can manage your diabetes simply and expediently.

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RFID Tags
SurgiChip
The Smart Way to Surgical Safety.
Helps Prevents the Wrong-patient, Wrong-site, and Wrong- procedure Surgery.
This system incorporates a 3-step verification process designed to complement the existing protocols followed prior to a surgical procedure.
At each step along the way, positive patient identification is accomplished and critical data pertaining to the surgical procedure, site, and side are verified for accuracy.

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HuminTec’s Point of Care System
1. On-site real-time patient information querying system
Use of wireless internet, co-operating with Ajou University Hospital
2. Will be popular with Ubiquitous-hospital trend
3. Features: search patient information and diagnosis, organizing inpatients, nursing, etc.
4. Plan to co-operate with a leading SI medical corporation such as LG CNS

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HuminTec’s RFID Middleware and Academic Version Package
1. Messaging technology applied middleware
2. Provided Real-time stream data filtering and summarization
3. Real-time error handling and auto execution control
4. Component based
5. Cost efficient

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HuminTec’s WellbeingCare Home Gateway S/W
RAW DATA
(XML, NOT HL7)
Hom e
Gate way
Doct or’s
View er
View in the
EMR. OCS
S/W
(Prototype)
Screenshots of major function of S/W

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HuminTec’s Smart Mirror

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HuminTec’s Smart Picture Frame and Robot

HuminTec’s WellbeingCare Total Service Solution
● Input Component
Unrestricting & Non-intrusive Vital Data Monitoring Devices
(Heart Rate, Breathing Rate, Blood pressure, EKG, SpO2 … )
● Decision-making Support Component
- Classifying & standardizing vital data system
- CAD (Computer Aided Diagnosis) System
- CAP (Computer Aided Prediction) System
- Clustering Algorithm System
- Knowledge Base
HOME CARE A
- Management : Materializing system and sensor interface
– Commission 1 : Research and development of intelligent Agent
– Commission 2: Drawing up user scenario , HCI research
Management
– Bio Sensor interface
(Wearable PC S/W)
Commission 1
- Intelligent Agent
Management
– EMR Gateway
Observing International
Standard
ACCESS in the HOSPITAL
Commission
2 : U-HCI research between medical specialist and patient
DOCTOR A
(1) COPD PATIENT
& BIO-SIGNAL
INTERFACE
(3) HOME CARE
SERVER
(2) WIRELESS
HOME NETWORK
IEEE 802.11B,G
(4) EMR
GATEWAY
Management –
Emergency information alarm in mobile Environment
DOCTOR B
DOCTOR C
HOME
CARE B
HOME
CARE E
HOME
CARE C
HOME
CARE F
HOME
CARE D
FAMILY A FAMILY B
(5) U-TELEMEDICINE
WWW SERVER
FAMILY C
● Output Component
Information display & interaction component
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● Sending vital data / alert message
Information display & interaction component

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교육, 업무, 주거, 서비스 교통, 행정 등의 도시생활 전체 서비스에 유비쿼터스
기술을 적용하여 기업, 정부, 시민으로 구성된 도시 거주자에게 편의를 제공하
는 미래형 도시 uCity 주체
시민
Intelligent Life
기업
Integrated Business
정부
Integrated Business

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uRoad 시스템
ITS 및 Telematics 등 교통과 관련된 요소들이 유비쿼터스 기술과 접목되어 사
용자의 편의성과 안정성을 극대화하는 교통 시스템

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유비쿼터스 환경의 발전 단계에 따라 HCI 분야에서도 사용자의 특성 및 욕구
(needs)를 정확하게 예측하면서 인터페이스 기술 및 usability 평가 기술을 활용
하여 사용자 중심의 시스템(user centered system)을 구현하도록 지원해야 함

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