유아용 체감형 게임은 유아 놀이 공간 축소로 인한 안전한 유아 놀이 공간 부족에 대한 해결책 중 하나로 대두되고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 유아용 체감형 게임 인터페이스에 활용 가능하고 유아의 동작 특성이 고려된 유아 교육적으로 적합하고 체계적으로 정리된 유아 동작 데이터베이스가 필요성을 제기하고 유아의 상체 동작을 선정하여 데이터베이스를 구축했다. 동작 데이터베이스는 센서와 카메라의 두 디바이스를 모두 사용한 7개의 한 손 동작과 카메라만을 사용한 7개의 두 손 동작 데이터로 구성되었다. 유아 동작 데이터베이스는 각 연령별로 남자 유아 5명, 여자 유아 5명으로 만3세에서 만 5세의 유아 30명을 대상으로 동작이 수집되었다. 데이터베이스는 총 14개 동작을 한 동작마다 3번씩 반복하여 수집하였다. 수집된 데이터베이스는 유아용 체감형 게임에 적용 가능하고 유아가 쉽게 따라하는 것이 가능한 동작들로써 연구용으로 외부에 공개 및 배포되어 유아 대상의 체감형 게임 개발에 도움이 될 것이다.

본 논문에서는 가상공간에서 이루어진 체감형 게임과 상호작용하는 동작 인터페이스를 설계하기 위한 가이드라인 소개한다. 동작은 가상공간에서 가장 자연스럽고 유연한 인터페이스로 여겨지고 있다. 우선, 본 논문은 여러 참고문헌으로부터 동작의 정의, 기능, 분류에 대해 소개한다. 동작 인터페이스는 동작을 기존의 입력장치를 대체하는 것으로, 동작인식 기술 정도에 따라 충돌(Collision), 추적(Tracking), 인식(Recognition) 등으로 구분될 수 있다. 마지막으로, 체감형 동작 인터페이스를 설계하기 위한 시스템, 환경, 동작, 게임 사용자에 대한 가정을 제안하고, 이를 이용하여 개발된 체감형 줄넘기 게임 ‘신나게 폴짝’을 소개한다.

최근 창의적 공학 교육의 일환으로 많이 활용되고 있는 레고 마인드스톰 NXT와 체감형 인터페이스의 닌텐도사의 wii가 큰 인기를 얻고 있다. 본 논문에서는 Wii 컨트롤러인 위모트를 이용하여 체감형 인터페이스 기반 NXT 로봇을 구동하였다. 각각의 사용으로도 다양한 인터페이스 및 설계가 가능하지만, NXT와 위모트를 함께 사용한다면 더욱 다양한 인터페이스의 창의적인 로봇 및 체감형 인터페이스를 기대하여 본다.

스크린 스포츠 게임은 PC게임과 센서가 결합되어 사용자가 몸으로 직접 게임에 참여할 수 있게 개발된 체감형 게임이다. 2000년대에 크게 유행했던 스크린골프에 이어 2016년부터 스크린야구의 유행이 시작되고 있다. 현재 출시된 게임들은 대부분 전통적인 PC게임의 인터페이스를 채용하고 있 다. 그러나 스크린야구의 구질 선택에 있어서 사용자로 하여금 좀 더 직관적으로 조작할 수 있도록 하는 방법이 요구되고 있다. 본 연구에서는 게임과 독립된 키오스크를 활용함으로서 사용자로 하여 금 게임의 흐름을 방해하지 않고 게임에 대한 자연스러운 개입을 가능하게 하고 있다. 이와 같이 키오스크를 이용한 인터페이스는 결과적으로 게임에 대한 몰입감을 증대시키게 된다.

기존의 학습자에게 제공되는 교육용 콘텐츠의 대부분이 2D 기반의 단방향 교육으로 효과가 현저히 낮은 것으로 나타났다. 이를 개선하기 위하여 본 논문에서는 상호 인터랙션을 적용한 3D 우주탐험을 개발함으로써 학습 몰입도를 높이고 교육효과를 극대화하였다. 제안한 방법은 과학 학습 특성상 기존 2D 개발 기술로는 개념화 및 실체적 접근이 어려운 학습영역을 3D 객체로 제작하였고 이를 학습자가 직접 접근할 수 있도록 동작인식 센서를 이용한 체감형 인터페이스 기술을 연구하여 콘텐츠에 적용하였다. 본 논문의 결과로 학습자는 '3D 우주탐험' 교육용 콘텐츠를 직접 체험함으로써 학생들이 실제 현장에서 수업을 받는 것과 같은 몰입교육에 큰 효과가 있을 것으로 예상된다.

차세대 게임으로 주목받는 체감형 게임의 발전을 위해서, 본 연구는 현재 체감형 게임의 현황을 파악하고, 하드웨어보다 미흡한 콘텐츠 개발의 문제점을 분석한다. 우선, 체감형 게임 콘텐츠가 지닌 문제점을 세 가지로 구분했다. 그리고 콘텐츠의 수요와 편향된 장르의 문제, 낮은 수준의 게임 난이도, 체감형 인터페이스의 작은 사용범위와 변질한 사용법 문제라는 3가지 문제점에 대응하는 각각의 해결방안을 제시하였다. 체감형 게임 콘텐츠 개발 방법에 대한 논의가 꾸준히 지속됨으로서, 체감형 게임에 특화된 게임 디자인 방식 형성이 발달할 것이며, 차세대 게임으로서 게임 산업과 게임 문화의 성장에 긍정적인 역할이 가능할 것이다.

본 논문에서는 생체 신호를 이용하는 체감형 게임 인터페이스 개발을 위하여 근전도 신호로부터 사용자의 동작 의도를 실시간으로 인식할 수 있는 장치를 개발하여 방향성을 필요로 하는 게임에 적용하였다. 근전도 신호를 획득하기 위한 장치는 4 채널로 이루어지며, 정의되는 손목동작으로는 Up, Right, Down, Left로 규정하였다. 각각의 동작으로부터 획득한 신호를 문턱치와 채널 간의 비교를 통하여 사용자의 의도를 인식하게 하였다. 방향성 분류 결과를 통하여 키보드의 방향키를 제어하고, 게임에 적용하게 된다. 개발된 장치는 재미와 흥미를 유도하여 효과적인 운동을 기대할 수 있으며, 상용화된 게임에도 적용할 수 있다.