With the development of network communication technology, multi-display environments in daily life are becoming more common. To use the multi-display environment naturally, the mouse pointer should move smoothly between displays. Therefore, the operating system must configure the virtual display environment to be identical to the actual physical arrangement of the multi-displays. For this, it is essential to know the three-dimensional position of the display. However, most of the existing methods for measuring the position of a display use a distance sensor which is hard to access to general users. Besides, there has been no general technique that can be applied to the three-dimensional display arrangement. This study presents a mathematical model using the maximum likelihood estimation method to estimate the most likely three-dimensional position of the display through the user's head movement captured by a webcam and the mouse click location. As a result, it was possible to estimate the position within an average error of 31cm (SD=12.1) and 16.6 degrees (SD=8.1). The proposed method can be applied to the various multi-display environment which has at least one camera, and the 3D position of the display can be estimated based on the natural user's head movement and mouse click location.
네트워크 통신 기술이 발달하며, 일상 생활에서 여러 대의 디스플레이를 사용하는 경우가 빈번해지고 있다. 다중 디스플레이 환경을 자연스럽게 사용하려면 마우스 포인터의 디스플레이 간 이동이 원활해야 한다. 따라서, 운영체제가 디스플레이의 실제 물리적 배치와 동일하게 가상 디스플레이 환경을 구성해야 한다. 이를 위해 디스플레이의 3차원 위치를 아는 것이 필수적이다. 그러나 기존 디스플레이의 위치 추정 방법은 대부분 거리 센서를 이용해 일반 사용자에게 접근성이 떨어졌고, 2차원 평면 상의 위치를 측정하는 것에 그쳐 다양한 디스플레이 배치를 포함하지 못했다. 이 논문은 최대가능도 추정법을 이용하여 웹캠으로 포착한 사용자의 머리 움직임과 마우스 클릭 위치를 통해 디스플레이의 3차원 위치를 추정하는 수학적 모델을 제시하였다. 사용자 테스트 결과 평균 오차 31cm(SD=12.1), 16.6 degree(SD=8.1) 이내로 위치를 추정할 수 있었다. 제안한 방법은 카메라가 있는 다양한 다중 디스플레이 환경에 적용할 수 있으며, 자연스러운 사용자의 머리 움직임과 마우스 클릭 위치에 기반하여 디스플레이의 3차원 위치를 추정할 수 있다.
