This research proposes an input modality decision model to reinforce universal accessibility for the elderly in smart environments which have high interaction complexity and contains diverse smart devices. To do this, following tasks were conducted: 1) elderly-oriented disability was defined and classified as permanent physical disabilities and contextual temporal disabilities. 2) Knowledge bases of input modality decision model were redesigned, which are consisted of multi-layered relationships between user, environment and device context. Based on this, 3) relationship priority was analyzed using QFD, and 4) temporal disability expressed in heterogeneous and ambiguous manner was updated and reflected to decide an adaptive input modality through fuzzy logic. The results of this research enable to suggest an elderly-personalized accessibility which reinforces input modality. In addition, this model can recognize and update dynamic temporal disabilities and confliction between activated input modality and environmental context. Based on this research, when the proposed model is applied to the smart control system, environment utilization ability gap between general users and the elderly can be reduced, and the basis of an interaction architecture in a smart environment can be built.
본 학위논문은 인터렉션 복잡도가 높고, 다양한 디바이스가 집합해있는 스마트 환경을 컨트롤 함에 있어 노인의 보편적 접근성 및 활용능력 향상을 위해 기존의 평균적 접근성을 기준으로 제시되었던 모달리티 결정 모델을 보다 개인화 되고 노인성 장애 특성을 보완할 수 있는 모델로 재설계 하고자 한다. 구체적으로, 1) 스마트 환경에서 발생할 수 있는 노인의 장애요소를 정적인 신체적 장애와 컨텍스트상의 동적이고 일시적인 장애로 정의 및 분류하고 2) 이와 관여하는 사용자, 환경, 디바이스 팩터간 관계에 기반한 인풋 모달리티 결정 모델의 지식베이스를 재설계하였다. 이를 기반으로 3) QFD 분석을 통해 병렬적 관계 상의 우선순위 부여와 4) 퍼지 로직을 통한 이질적이고 모호한 정도로 표현된 팩터가 동적 스마트 환경에서 변화하는 일시적 장애요소를 반영, 이를 보완 할 수 있는 모달리티 결정 방식을 제시한다. 이를 통하여 각 노인 사용자 별로 상이한 신체적 장애요소를 반영한 개인화된 모달리티 추천이 가능하다. 또한, 스마트 공간에서 활동하는 동안 변화하는 장애요소를 인식할 수 있으며, 활성화 된 모달리티와 환경적 컨텍스트 간 충돌을 인식하여 동적 접근성 강화를 위한 모달리티 추천이 가능하다. 본 연구의 결과를 토대로 스마트 공간 컨트롤 시스템에 적용했을 때, 일반사용자 대비 노인의 공간 활용능력 격차를 줄이고, 원활한 공간-사용자 간 인터렉션 설계의 기초를 달성 할 수 있다.
