이의진 교수 연구팀, 스마트폰 회전 알고리즘의 사각지대가 발생하는 문제 해결
이의진 교수 연구팀은 스마트폰의 방위 추적 알고리즘의 한계가 회전 오류의 원인임을 규명했다.
여러 장의 사진을 찍었을 때 각기 다른 방향으로 회전돼 일일이 스마트폰을 돌리거나 파일을 편집해야 하는 현상이 발생한다.
연구팀은 실험을 통해 가로로 문서를 촬영했을 때 방위 추적 오류가 93%의 확률로 발생함을 확인하고 스마트폰의 모션센서 데이터를 활용, 문서 촬영 중 방위를 정확히 추적하는데 성공했다.
연구팀에 따르면 모션센서 데이터의 핵심 기술은 두 가지로 나뉜다.
일반적인 스마트폰으로 문서를 촬영할 때 스마트폰은 지면과 평행을 이룬다. 이때 스마트폰에 장착된 중력 가속도 센서를 이용하면 문서 촬영 의도를 파악해낼 수 있다.
문서 촬영 중에 발생하는 스마트폰 회전은 회전 각속도를 측정하는 센서를 활용해 추적할 수 있다. 회전각이 일정 임계치를 넘으면 방위를 변경하는 것으로 파악할 수 있는데, 이를 통해 방향을 알 수 있다.
또한 연구팀은 문서 촬영 시 촬영자 쪽으로 스마트폰이 미세하게 기울어지는 마이크로 틸트(micro-tilt) 현상을 발견했다.
연구팀은 스마트폰으로 가해지는 중력가속도가 스마트폰 측면으로 분산되는 것으로 이 현상을 분석했다. 눈에는 잘 보이지 않을 정도로 작은 기울기이지만, 모션센서 데이터를 활용하면 마이크로 틸트 행동 패턴의 기계학습 알고리즘을 훈련시킬 수 있다. 이를 통해 방위 추적이 가능하다.
연구팀의 실험 결과에 따르면 모션센서 데이터를 활용한 방위 추적 방식의 정확도는 93%로, 안드로이드와 iOS등 상용 스마트폰에도 적용 할 수 있다.
이 기술들은 기존 방위 추적 알고리즘의 사각지대였던 수평 촬영 상황에서 작동한다. 기존 방위 추적 알고리즘과 겹치는 부분 없이 상호 보완적으로 작동할 수 있다.
이 교수는 "모션센서 데이터를 통해 촬영의 의도를 파악하고 자동으로 오류를 바로잡는 기술은 사용자의 불편을 해결하고 문서 촬영에 특화된 다양한 응용서비스 개발의 기초가 될 것"이라고 말했다.
이번 연구 결과는 인간-컴퓨터 상호작용 학회의 국제 학술지인 '인터내셔널 저널 오브 휴먼 컴퓨터 스터디(International Journal of Human-Computer Studies)' 4월 4일자 온라인 판에 게재됐으며, 8월호 저널에 게재될 예정이다.
허경륜 기자
hgl0044ddj@hanmail.net
댓글 정렬