Positioning Glass: Investigating Display Positions of Monocular Optical See-Through Head-Mounted...

Positioning Glass: Investigating Display Positions of Monocular Optical See-Through Head-Mounted Display

+ChineseCHI ’16-Soon Hau Chua et al./ 한상규x 2016 falling(?)

UX Lab, Graduate School of Convergence Science and Technology, Seoul National Univ.

랩미팅2016.11.23. 수

한상규

Positioning Glass: Investigating Display Positions ofMonocular Optical See-Through Head-Mounted Display


Why this paper?

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“ 내가 생각했던 것들이 요기잉네 ㅠㅠ”- 실험설계에 실험물까지 만들고 난 뒤 발견한 논문 , 선행연구를 내실있게 찾지 못한 내탓…- ‘ 그러나 다른점을 찾자 ! 얹을 먼지 한 점 정도는 있겠지’란 심정 -> 9 x 3 아노바를 안해도 된다 !!! 등등


저자

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Own Conclusion

- 군사용 전투 고글을 위한 연구는 1989 년부터 시작되었지만 기술이 따라오지 못하여 유보됨- Dual-task 는 서로 비슷하기도 , 다르게도 세팅 가능하지만 최대한 실전상황과 유사하게 구성해야 함- 가장 빠른 것이 최선이 아닌 , 퍼포먼스와 사용자 만족을 동시에 충족한 포인트를 찾아야 함

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Related work

- 오른쪽 눈에만 고정된 소형 CRT 모니터와 거리가 이격된 메인 모니터를 왼쪽 눈으로 보며 2 가지 수행๏ 메인 Task : 점이 좌 우로 랜덤하게 움직이는 것을 조이스틱을 조작하여 추적๏ 세컨 Task : 소형 모니터의 수직선에 점이 위치하면 튕겨나가므로 점이 해당 구역에 가는지 감시

- 움직임을 추적한 선의 일치도 (ERR rate) 와 반응시간 (Reaction time) 으로 평가한 결과 보조 모니터의앙각과 방위각이 커질수록 오류가 많아짐 , 내려다보는 것이 올려다 보는 것 보다 더 빠름 -> 시야의 앙각 , 방위각의 임계치 도출

단안 HMD + 듀얼 테스크를 통한 최초 실험 (1987)

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R.M. Katsuyama, D.L. Monk, and E.P. Rolek. Effects of visual display separation upon primary and secondary task performances. In Proc. of IEEE NAECON, IEEE, 758–764.


Related work

- 오른쪽 눈에만 고정된 소형 CRT 모니터와 거리가 이격된 메인 모니터를 왼쪽 눈으로 보며 2 가지 수행๏ 메인 Task : 점이 좌 우로 랜덤하게 움직이는 것을 조이스틱을 조작하여 추적๏ 세컨 Task : 소형 모니터의 수직선에 점이 위치하면 튕겨나가므로 점이 해당 구역에 가는지 감시

- 움직임을 추적한 선의 일치도 (ERR rate) 와 반응시간 (Reaction time) 으로 평가한 결과 보조 모니터의앙각과 방위각이 커질수록 오류가 많아짐 , 내려다보는 것이 올려다 보는 것 보다 더 빠름 -> 시야의 앙각 , 방위각의 임계치 도출

단안 HMD + 듀얼 테스크를 통한 최초 실험 (1987)

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R.M. Katsuyama, D.L. Monk, and E.P. Rolek. Effects of visual display separation upon primary and secondary task performances. In Proc. of IEEE NAECON, IEEE, 758–764.

이 후에도 구글 글라스와 같은 monocular OST-HMD 를 활용한실험은 있었지만 동일한 ‘시각 자극’에 대한 디스플레이 위치를 가지고 한 것은 없었다고 주장이전의 연구와 달리 ‘모던’하게고도의 주의가 필요한 운전상황에 + 모바일 기기 노티를 활용하겠다고 함


Study design

PC 와 구글글래스를 활용한 실험 세팅

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- Main task : PC 용 OpenDS 운전 시뮬레이션을 휠 조이스틱으로 가이드라인에 맞춰 운전 * 모니터와 구글글래스에 9 개 점을 균일한 간격으로 배치하여 피험자의 눈에 맞춰 의자 높낮이 조절

- Second task : 색깔 , 앱 아이콘 , 텍스트 3 가지 ( 각 6 쌍 ) 을 구글글라스 화면에서 랜덤으로 나타나면 운전대 뒤의 버튼을 눌러 멈추고 , 나온 내용 복기 * 선행연구의 임계치 ( 방위각 17.8º, 0º, -17.8º 앙각 12.5º,0º,-12.5º) 를 활용하여 구글글라스 화면 위치를 9 개로 나눔

원안의 숫자 바뀜색깔이 바뀜 약속장소 , 시간 바뀜


Study design

- 화면별 위치와 노티피케이션 종류에 따른 반응시간과 오답률 & 운전간 선로이탈 정도 측정๏ 피험자 총 27 명 (20~27 세 ) 이 9 번의 세션을 with-in 으로 수행

* 화면 위치별 9 번 , 27 명 x 9 화면위치 x 3 개 노티종류 x 3 번 반복 = 2,187 시행 데이터 수집๏ 각 세션 종료 후 해당 위치의 화면에 대한 편안함과 선호도를 7-point Likert scale 로 수집

- 통제 요인๏ 피험자는 운전경험 1 년이상 , 구글글래스 미경험 , 시력 및 교정 시력이 정상인 자로 스크리닝

* 주시력 (miles test) 을 체크하여 27 명 중 16 명이 우시안 , 구글글래스가 우측만 사용하여 별도 데이터로 미활용๏ 화면 위치별 세션의 순서는 라틴스퀘어를 활용 카운터밸런싱을 하였으며 , 노티의 종류 발생 순서와

내용도 (6 쌍중에 하나 ) 랜덤화하여 나타나게 함

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양적 측정 , 질적 평가를 혼합

UX Lab, Graduate School of Convergence Science and Technology, Seoul National Univ. 10

Results

측정 및 평가 결과- 반응시간 , 오답률 , 선로이탈정도분석 (9x3 two-way repeated Anova + Pairwise t-test with 본페로니 코렉션 )

๏ 반응시간 : 노티의 색깔 타입에서는 유의미한 차이가 없고 , 앱은 middle-center 가 빠르고 top-right 가 가장 느리게 , 텍스트에서도 middle-center 가 빠르고 , top-left 가 느린 것으로 보임

๏ 오답률과 선로이탈정도는 디스플레이 위치에 따른 유의미한 차이는 안보이지만 노티피케이션종류에 따라 둘다 색깔 < 앱 < 텍스트 순으로 낮게 나타남

- 편안함 및 선호도 분석 (프리드먼테스트 + 윌콕슨 signed-rank with 본페로니 코렉션 )๏ middle-right 가 편안한 반면 bottom-left 불편 , bottom-right 를 가장 선호하며 bottom-left 를

선호하지 않는다는 것이 유의미한 결과로 도출


Results측정 및 평가 결과

- 반응시간 , 오답률 , 선로이탈정도분석 (9x3 two-way repeated Anova + Pairwise t-test with 본페로니 코렉션 )๏ 반응시간 : 노티의 색깔 타입에서는 유의미한 차이가 없고 , 앱은 middle-center 가 빠르고

top-right 가 가장 느리게 , 텍스트에서도 middle-center 가 빠르고 , top-left 가 느린 것으로 보임๏ 오답률과 선로이탈정도는 디스플레이 위치에 따른 유의미한 차이는 안보이지만 노티피케이션

종류에 따라 둘다 색깔 < 앱 < 텍스트 순으로 낮게 나타남 - 편안함 및 선호도 분석 (프리드먼테스트 + 윌콕슨 signed-rank with 본페로니 코렉션 )

๏ middle-right 가 편안한 반면 bottom-left 불편 , bottom-right 를 가장 선호하며 bottom-left 를선호하지 않는다는 것이 유의미한 결과로 도출 테스크 퍼포먼스 ( 정답수 / 시간 ) 과 선호도 평균을 화면 위치별로 시각화하여 최선의 위치로 ‘ middle-center’ 와 ‘ middle-right’ 를 선정


Discussion

디자인 임플리케이션- 눈의 이동이 빈번한 테스크 (ex. 경찰이 범인을 쫓는 ) 일 수록 이동이 많지 않은 중심부가 선호됨- 선행연구의 결과가 유효하게 bottom 라인에서 대체로 빨리 반응 ( 내려다보는 것의 익숙함 )- 그럼에도 사람들은 middle-right > top-center > top-right 순으로 선호함

-> Second task 의 중요성 / 시급성에 따라 2 가지 유형 제안

한계점- 듀얼 테스크의 성격에 따라 다른 결과가 나올지 모름- 양안형 장비를 활용하지 않아 일반화하기 어려움

덜 시급 , 덜 중요 긴급 , 중요


Takeaway & Conclusion

- 메세지의 지속 시간에 따른 새로운 변수와 양안 장비에 가까운 VR HMD 를 쓴다는 것의 차이- 시각적 지각을 요구하는 동일한 테스크를 선정했지만 군사 상황에 맞게 조성 필요 (like fps game) * 세컨 테스트에서 지시한 명령을 따르지 않으면 게임 오버 , 메인 테스크는 총을 쏘며 적을 맞추거나 ..

- 양적 / 질적 평가를 병행하여 trade-off 를 찾아가는 관점의 강화 필요- 실험에서 사용할 화면 위치도 이번 논문을 통해 9 -> 5 개로 줄일 예정 ( 상 , 하 , 좌 , 우 , 중앙 ) * 9 x 3 -> 5 x 3 ?!

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暴亡 → 希望

Game over

감사합니다

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Technology

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