Although various technologies for physical touch exist and are used in human computer interaction, current communication devices still predominantly depend on the senses of vision and hearing. As touch is a powerful signal for emotional contents, haptic signal can contribute to overcome the limits of subtle non-verbal communications.
Instant messaging is a popular platform on the internet and increasingly gets on the track in teenage life. Audio-visual functions of messenger program to share their state of mind have been received enthusiastically by many users. This indicates a realistic need for controlled experimental user studies in the design space of haptic icons.
This paper proposes the outlines of designing a vibro-tactile display and vibration patterns for emotional expression in online environments and investigates the optimization of parameters to simulate emotional contents. For the purposes, we classified the emoticons (emotional icons) which were provided by Korean messenger program and redefined them as tactile icons through vibration patterns which were designed from created haptic device. Also, we derived the parameter-related formula from the mechanism of motor control. Finally, we verified the effectiveness and the possibility of the practical appliances by performing the user study.
전 세계적으로 햅틱 인터페이스를 설계하거나 향상시키는 방법에 대한 많은 연구들이 진행되고 있고, 햅틱 기술이 제공할 수 있는 가능성과 새로운 시도에 대한 방안을 찾고 있다. 하지만, 대부분의 연구들은 햅틱 채널이 기존의 커뮤니케이션 미디어를 어떻게 향상시킬 수 있을지 정확하게 제시하지 못하고 있다. 그만큼 쉽게 이해할 수 있는 햅틱 심볼을 설계하는 것은 어려운 과정이고 보다 많은 연구가 필요하다.
다양한 진동 패턴은 인간의 감각 중 촉각을 이용해서 감성정보를 표현할수 있다. 하지만, 다양한 연구들에서 제시한 진동 패턴은 감성정보를 표현하는데 적합하지 않으며, 감성적인 컨텐츠를 시뮬레이트하기 위해서 해당 파라미터들을 최적화시키기 위해서는 더 많은 연구가 진행되어야 한다.
본 논문에서 다루어진 연구는 온라인 환경에서 감성정보를 표현하기 위한 진동 기반 햅틱 프로토타입과 그 장치를 이용한 진동패턴을 설계함으로써 그 가이드라인을 제시하였다. 네트워크를 이용해서 인터랙션할 수 있는다양한 진동 패턴을 표현할 수 있는 햅틱 장치를 구현하였고, 감성정보와 잘 맵핑된 진동 패턴을 개발하였다. 그리고 진동 패턴을 만드는데 있어서, 우리가 느끼는 것의 중요도를 측정하는 것이 중요한 요소이기 때문에, 감성정보 커뮤니케이션 성공의 직접적이고 간접적인 지표로서 관련 파라미터들을 설계하는데 영향 요소들을 측정하기 위한 방법론을 제시하였다. 또한 설계된 진동 패턴 중 선호도가 높은 패턴에 대해서, 진동 모터를 컨트롤하는데 영향을 주는 파라미터들(Duration, Pause, 진동모터 구동 전압 레벨)에 대해서 수식관계를 성립하였고, 여러 사용자 테스트들(예: 선호도 테스트, 인지정도 테스트, 스코어링 테스트)을 통해 효용성을 검증하였다.
선호도 테스트를 통해서 확인한 것과 같이, 큰 차이를 가지고 있는 패턴 파라미터들은 인지하기가 쉽다는 것을 알 수 있었다. 실제 소리를 이용해 맵핑한 경우보다 제안된 진동패턴의 선호도가 높았고, 그 패턴들의 인지정도가 사전지식이 있는 경우와 없는 경우 각각 94.8%와 91.9%의 결과를 얻었다. 그리고 실제 메신저 환경을 고려한 실험에서 사전지식이 있는 경우와 없는 경우 각각 3.86/8.36 과 4.29/8.64 의 스코어링 결과를 통해 제안된 진동패턴이 포함된 경우와 아닌 경우의 선호정도 차이를 알 수 있었다.
다음 연구를 위한 방향으로, 이 논문에서 제시한 파라미터들에 대해 보다 많은 연구가 필요하고, 또한 실제적인 테스트 작업을 찾아야 한다. 특히,감성정보를 시뮬레이션하는 데 대한 검증 메커니즘의 성립이 필요하다. 마지막으로, 많은 사람으로 하여금 새로운 커뮤니케이션을 경험할 수 있도록 모바일 환경으로의 확장 또한 고려한다.
