CNM스마트 TV서비스 인터페이스(방향키,모션마우스)간의 효율성 비교를 근거로 한 메뉴구성 평가

 

 

 

 

CNM스마트 TV서비스 인터페이스(방향키,모션마우스)간의

효율성 비교를 근거로 한 메뉴구성 평가

 

 

 

 

 

H.C.I 2조

 

 

 

 

 

 

 

 

 

본 연구는 CNM스마트 TV서비스 인터페이스(방향키, 모션마우스)간의 효율성 비교를 근거로 한 메뉴구성 평가에 대한 연구이다. 최근 디지털 미디어 서비스의 발전과는 상이하게, 서비스의 구성이 유사하여, 인터페이스간 비교 실험을 통해 시사점을 얻을 수 있을 거라 생각된다.

 

본 연구 주제는 CNM 스마트 TV 에서 새로이 추가된 인터페이스인 모션마우스를 기존의 인터페이스인 방향키와 비교하여, 각각의 인터페이스별 최적의 모델까지 피실험자들이 실제로 방향키와 모션마우스를 이용하여 과업을 완료하기까지 걸린 시간을 측정하여 어느 인터페이스가 효율적인지 파악하는 것으로 정하였다. 뿐만 아니라 아이트래커를 이용하여 측정된 피실험자들의 안구의 움직임을 파악하여, 비효율적으로 판단된 인터페이스가 보다 더 효율적으로 이용되려면 현재의 메뉴구성을 어떻게 개선하는 것이 좋을지 제안할 것이다. 이를 통하여 기존 미디어 사업자들의 메뉴 구성에 있어서 향후의 진화 방향을 설정할 때 실무적으로 도움이 되는 결과를 나타낼 것이다.

연구배경

 

오늘날 미디어의 급속한 발달과 함께 수많은 디지털미디어 기기들이 생성되었고, 이러한 미디어 기기들이 가장 중요한 커뮤니케이션 수단으로 자리 잡게 되었다. 이에 따라 그러한 것들을 사용하는 주체인 인간을 대상으로 다양한 기술들이 다양한 방법으로 발전, 향상되고 있다. 인간을 대상으로 기술이 발전되고 있다는 것에서 알 수 있듯이 기술 향상의 가장 큰 목적은 사용방식, “좀 더 편리하게 사용할 수 있는 사용성”에 중점을 두고 있다고 할 수 있다. 홍지양은 ‘웹 인터페이스 디자인 분석 모델에 관한 연구’를 통해서, 사용성의 중요성을 제시하고 있다. 인터넷 상의 웹은 그 어떤 매체보다 가장 중요한 정보 매체로 떠오르고 있으며, 웹 사이트 개발의 중심은 개발자가 아닌 이를 사용하고 평가하는 사용자로 맞춰지게 되었다. 이에 따라 사용자가 쉽게 배우고 스스로 결과를 획득할 수 있도록 제공되어 지는 인터페이스 디자인의 원리가 웹의 사용성을 향상시키는 가장 중요한 역할임을 너무나 분명한 명제라고 한다.(홍지양, 2004) 또한 이러한 인터페이스 디자인에 대한 연구들이 많은 미디어 기기들을 중점으로 이루어지고 있다. 장호현은 ‘시각적 개념의 아이트래킹을 활용한 인터페이스 디자인 모델에 관한 연구’를 네비게이션 기기의 인터페이스를 중심으로 분석하고 있다. 멀티미디어의 사용성이 모바일 관련 산업에서 매우 중요한 위치를 차지하고 있다고 제시하면서, 다양한 네비게이션의 디자인 특성과 기기적 특성을 고려하여 대표적인 디자인 방식을 중심으로 대상을 선정하여 아이트래커를 활용하였고, 사용성에 기반한 다양한 환경과 디자인 컨셉 등을 기본적인 접근 방식으로 설정하여 디자인 인터페이스를 분석하였다.(장호현, 2011)

앞서 보였던 것과 미디어 기기에 대한 사용성(Usability)에 대해서 다양한 방법으로 많은 연구들이 무궁무진하게 이루어지고 있다. 이러한 사용성 평가는 현재와 같은 디지털 컨버젼스 흐름 속에서 이용자의 계속적으로 증가하는 욕구를 충족시켜주기 위해서 가장 필요한 부분이므로 더욱 사용성에 대해 연구가 지속되어 질 것이다. 본 연구에서도 스마트 TV를 대상으로 하여 스마트 TV(CNM) 메뉴에 대한 인터페이스 디자인을 중점적으로 분석할 것이다. 그리고 분석을 통하여 현재 보유하고 있는 기능인 ‘모션 리모콘’를 이용자들이 이용하는데 적합한 메뉴구성을 이루고 있는지를 살펴볼 것이며, 앞으로의 스마트 TV 발전을 위하여 보다 적절한 메뉴를 구성할 수 있도록 피드백을 제시하는데 도움이 될 수 있도록 실험을 설계할 것이다. 그리고 스마트 TV의 메뉴 인터페이스 디자인을 분석하기 위해서 아이트래커를 활용한다. 아이트래커는 인간의 상세한 인지 과정을 파악할 수 있다는 이점이 있으므로, 비행기, 자동차, 광고 등의 인터페이스 평가를 위해 여러 분야에서 활용되고 있다.(박종순·명노혜, 2007) 또한, 인간의 외부 정보의 70%이상을 시각 정보를 통해 받아들이게 되고, 작업 기억에서 인지활동을 위해 활용되는 정보는 약 90% 이상은 눈을 통하여 입력된 정보이다.(Willems et al., 1999) 이러한 시각 정보에 대한 사람들의 반응이나 행동들을 파악하는데 유용할 거라 생각되어 아이트래커를 활용하여 연구를 할 것이다.

 

2. 이론적배경

 

1) 스마트TV

 

스마트 TV는 기존의 디지털 TV에 운영체제 및 인터넷 접속 기능을 탑재하여 실시간 방송뿐만 아니라 주문형 비디오, 게임, 검색, 융합 또는 지능형 서비스 등 다양한 콘텐츠를 편리한 이용자 환경(UX:user experience)에서 이용할 수 있는 TV이다. 이러한 스마트TV와 IPTV, 전통적인 방송 매체간의 전달방식, 양방향 서비스, 콘텐츠 등에 대한 비교는 다음 <표 1>과 같다.

 

<표 1> 전통적인 방송매체와 스마트 TV간의 비교

구분	전통TV	케이블TV/ IPTV	스마트 TV
전달방식	방송전파	케이블/인터넷망	인터넷망
양방향 서비스	없음	부분적	있음
콘텐츠	지상파 방송사가 확보한 콘텐츠	케이블/통신사업자가 확보한 콘텐츠	온라인/오프라인 상의 모든 콘텐츠
어플리케이션	없음	일부 자체 제작한 어플리케이션 제공	서브 파티 개발사의 어플리케이션을 포함한 다수의 어플리케이션 제공
예시	KBS, MBC, SBS, EBS	CJ헬로비젼, GS강남방송, olleh TV, BTV	구글TV, 뉴 애플TV

 

스마트 TV는 2010년 구글(google)에서 구글 TV(google TV),애플(apple)에서 뉴애플 TV를 발표한 이래 <그림 1>에서처럼 스마트 TV를 위한 셋톱박스(settopbox),스마트 TV 셋톱 박스가 내장된 티비와 블루레이(blu-ray)플레이어의 제품으로 출시되었으며, 2011년 이후 스마트TV가 본격 확장될 것 이라고 예상되고 있다.(한국디지털케이블연구원. 2011)

 

 

<그림 1> 뉴애플 TV와 구글 TV가 탑재된 Sony사의 인터넷 TV와 Blu-ray플레이어

스마트 TV는 기존 공중파 TV나 케이블 TV의 방송 콘텐츠 뿐만 아니라 국내외 영화, 드라마시리즈, 예능 등의 주문형 비디오와 개인 사용자가 생성한 손수 제작 컨텐츠(UCC) 등 다양한 콘텐츠가 제공되고 있어 사용자가 원하는 콘텐츠를 찾기 쉽지 않다. 또한 콘텐츠의 유입 및 삭제가 빈번하고, 카테고리나 메뉴의 구조 변경도 빈번하므로 기존 TV를 이용하는 것에 비하여 콘텐치를 선택하는데 많은 시간이 소요된다. 그러므로 다양한 특징을 가진 다수의 콘텐츠 중에서 사용자가 원하는 콘텐츠를 빠르고 쉽게 찾기 위한 추천 서비스에 대한 요구가 증가된다. (임주완. 2011)

스마트 TV의 본격적인 등장과 함께 국내 가전사인 삼성/LG도 인터넷TV를 출시하면서 스마트 TV의 선두적인 역할을 하고 있다. USB/HDMI 등 다양한 인터페이스를 통해서 PC/홈시어터 등을 연결하고, 유/무선 및 광케이블을 통해서 인터넷 및 방송 네트워크를 연결하는 등 다양한 인터페이스를 통해서 기기 및 네트워크 연결 구성을 제공하고 있다. 삼성 스마트TV의 경우에는 2010년 국내 최초로 DTV 일체형 모델로 본격적으로 출시하여, 독자적인 앱 스토어 운영을 통해 다양한 어플리케이션을 제공하며 지상파 방송사 등과 제휴하여 IP 기반의 주문형 비디오 서비스를 제공하고 있다. 애플 TV의 경우엔 2010년 9월 Apple사가 발표한 셋톱박스로 다양한 기기와의 연동이 가능하며, 인터넷 콘텐츠 및 IP 기반의 주문형 비디오 서비스를 제공하고 있는데, 국내외 스마트 TV의 특징을 비교하면 아래의 <표 2>와 같다.(김은주.2011)

 

 

<표 2> 국내외 주요 스마트 TV 특징 비교

구분	삼성 스마트TV	애플 TV	Google TV
제품 형태	·DTV 일체형	·STB형	·DTV 일체형, Blu-ry, STB형
주요 서비스	·실시간 지상파 방송 ·인터넷기반 VoD ·일부 웹 콘텐츠	·인터넷기반 VoD ·일부 웹 콘텐츠	·실시간 지상파 방송[DTV] ·인터넷기반 VoD ·웹 콘텐츠
풀 브라우징 지원 여부	·미지원	·미지원	·지원
앱스토어 연계 여부	·삼성 앱 스토어 운영	·아이튠즈 통하여 접속	·구글 앱 스토어 연계 가능
특징	·자체 스마트 리모콘을 통해 TV 제어가능 ·외장 저장장치를 통해 실시간 방송 저장 및 재생 가능 ·앱을 다운로드하여 다양한 부가 서비스 제공[SNS, VoD, 게임, 주식, 날씨 등]	·휴대성이 뛰어나며 인터넷 환경에서 장소에 구분없이 서비스 제공 ·아이폰을 이용한 리모콘 기능 ·UI가 직관적으로 사용이 편리	·앱스토어를 통해 다양한 부가 서비스 제공 가능 ·스마트폰, 태블릿PC, 구글 TV와 동일한 플랫폼으로 멀티스크린 구축 용이 ·자체 내장된 브라우저를 통해 풀 브라우징 서비스 제공

 

2) 스마트 TV 원격 조작 인터페이스 기존 연구

 

Smart TV, IPTV (Internet Protocol TV), DCATV (Digital Cable TV), 위성디지털 TV 등DTV(Digital TV)가 등장하기 이전의 TV시청 환경은 사용자가 단순하게 채널이나 음량 등을 제어하는 단방향(One-way) 커뮤니케이션이었다. 하지만 최근에는 DTV를 통해 웹서핑을 하거나, SNS를 하고 홈뱅킹이나 홈쇼핑 등과 같이 TV를 통해 다양한 활동을 할 수 있으면서 인터랙션이 가능한 양방향(Two-way) 커뮤니케이션을 수행하는 환경으로 변화하였다. 이처럼 다양한 기능을 이용하기 위해서는 디스플레이 상의 메뉴를 이용하도록 도와주는 원격 조작 인터페이스는 필수 기기이다. 하지만 기존의 전형적인 4방향 커서 방식의 리모컨은 DTV에서 제공되는 많은 정보와 다양한 쌍방향 커뮤니케이션을 제어하기에는 많은 시간이 소요되고, 제어에 제약이 따른다. 이러한 이유로 DTV 환경을 보다 효율적으로 조작할 수 있는 원격 조작 인터페이스에 대한 필요성은 중요한 이슈로 부각되었다.

애플 매킨토시의 GUI (Graphical User Interfaces) 이후, GUIs는 일반화 되었고, 마우스 장치를 이용한 “Point & Click” 인터랙션 방식은 오늘날 컴퓨터 사용자에게 사용되는 통상적인 방법이다. 1960년대 마우스와 관련한 연구가 있었는데 컴퓨터상에서는 조이스틱보다 마우스가 더 효율적인 방법임을 보였다. 그 이후 많은 연구에서 일괄적으로 마우스는 다른 장치에 비해 장점이 있는 것으로 보고되었다(정경균·김인수·박승권·박용진, 2011). 따라서 <그림 2>와 같이 다양한 방식의 리모컨 모델이 제안되었는데 트랙볼기반 리모컨, 자이로기반 리모컨, 터치패드기반 리모컨 등 최근에 많이 제안되고 있는 원격 조작 인터페이스의 모델은 마우스 포인트를 활용하고 있으며 조작방법의 차이를 보이고 있다.

 

 

<그림 2> 자이로센서 방식, 터치패드 방식, Hall센서 방식의 리모컨

 

 

<표 3> 다양한 원격 조작 인터페이스 (포인팅 장치)

구분	조작 방법
OFN (Optical Finger Navigation)	· Touch Pad를 디바이스에 적용한 방식 · 엄지손의 터치를 이용 · 360° 자유로운 움직임이 가능 · 센서가 손가락의 이미지를 연속적으로 Capture한 후 변화된 이미지 를 통해서 손가락의 움직임을 계산하여 커서를 이동 시키는 방식
Hall Mouse	· 4개의 Hall 센서가 움직이는 방향을 인식하는 방식 · 엄지손으로 방향을 조작하는 방식으로 · 360° 자유로운 움직임이 가능
GyroPoint	· 자이로센서(Gyro sensor)를 디바이스에 적용한 방식 · 손목 또는 팔의 움직임에 의해 커서를 제어 · 모션인식에 따른 포인트 이동 및 입력이 가능

 

 

Ishiyama와 Yona는 전통적인 리모컨과 트랙볼기반 리모컨, 자이로기반 리모컨 세 가지 리모컨의 성능을 비교 분석하였다. 이 비교 실험에서 자이로기반의 리모컨이 가장 우수한 성능을 나타내었다. 그리고 정경균 등(2011)은 터치패드기반 리모컨과 트랙볼기반 리모컨, 자이로기반 리모컨의 사용성을 비교 분석하였는데 이 연구에서도 자이로 기반 리모컨의 수행도가 가장 높은 것으로 나타났다.

하지만 아직까지 DTV를 위한 새로운 원격 조작 인터페이스 기술의 사용성 연구는 많이 이뤄지지 않았다. 그리고 연구를 하기위한 인위적인 과업을 만들어서 실험이 진행된 경우가 많았다. 이런 점에서 실제 스마트 TV 서비스를 사용하는 과업을 통해서 새로운 원격 조작 인터페이스의 사용성 평가를 시행하고 그 결과를 토대로 메뉴 구성의 효율성까지 분석하려는 본 실험은 기존의 원격 조작 인터페이스 사용성 실험과 차이점을 갖고 유의미한 결과를 얻을 수 있을 것으로 예상된다.

 

 

 

3) CNM 리모컨 구성과 기술적 이론

 

TV를 제어하는 일반적 입력방식인 리모컨의 경우에는 본체에 직접 입력하는 방식보다 훨씬 다양하고 복잡하게 구성되어 있다. 이러한 기능의 복잡성과 브랜드별 기능의 차이, 그리고 모델별 특징과 장점의 부각을 위한 고려 등으로 인해 제조사 및 브랜드별로도 차이가 있다. 그러나 리모컨의 외부 구성은 크게 네 부분으로 나눌 수 있는데<그림 3>, 이는 기본 기능버튼(단축키), 방향이동버튼부분, 숫자 버튼부분, 음량/채널 조정부분이다. 단축키 부분은 사용자들이 선호 기능들을 독립적으로 구성하여 브랜드별 모델의 특, 장점을 살릴 수 있는 이점과 함께 사용자들이 기능을 쉽고 빠르게 쓸 수 있도록 배려한 것이다.

 

<그림 3> CNM 리모콘으로 한 외적부분

위의 그림과 같이 리모콘의 구성과 위치는 브랜드별로 차이가 있으나, 외형적으로는 네 부분으로 구분된다. 따라서 리모콘으로 제어하는 기능을 중심으로 다음 <표 4>와 같이 크게 묶을 수 있다.

 

 

<표 4> CNM 리모콘으로 제어되는 기능의 분류

구분	기능
전원	외부입력 및 TV ON/OFF
메뉴	메뉴 들어가기와 메뉴종료
방향이동 버튼부분	설정기능에서 상하좌우 이동 및 확인
음량, 채널조정부분	음량조정, 채널조정
숫자 버튼부분	채널선택 및 숫자입력기능
단축키 부분	마우스포인터 기능, 위젯 및 음성검색기능, 돌아가기, 종료, 음소거 기능

 

 

위의 일반적인 리모콘의 기능으로 제어하는법과 함께 CNM에서는 아래의 그림과 같이

<그림 4> 모션 마우스 기능을 제공하고 있다.

 

 

<그림 4> CNM에서 제공하는 모션마우스 리모콘 실행화면

 

 

포인터 리모콘을 사용해 TV를 컴퓨터 화면처럼 사용을 할 수 있는데, 포인터를 이용해 화면을 자유롭게 이동하고 OK 버튼으로 프로그램을 선택 할 수 있다. 뿐만 아니라 스마트 검색 또는 TV 인터넷 브라우저에서 키보드를 이용할 때 포인터를 사용이 가능하다.

 

이러한 스마트 TV의 십자형 리모콘은 자이로센서와 모션 센서를 장착해 움직임을 인식할 수 있는 스마트 리모콘으로 진화하고 있으며, 이와 같은 동작 인식 센서의 핵심기술은 미크론 단위로 전자기계를 제어하는 기술인 MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)이다. MEMS 기술은 물체의 이동 속도 변화를 감지하는 가속도 센서, 회전값을 감지하는 자이로 센서, 가속도 센서와 자이로 센서가 결합된 형태인 관성 센서로 구분될 수 있으며, 위 기술에 대한 설명은 아래의 <표 5>와 같다.

 

 

<표 5> 가속도 센서, 자이로 센서, 관성 센서의 동작 인식 방식(한국콘텐츠진흥원.2011)

구분	인식 방식	그림
가속도 센서	·물체의 이동속도 변화를 감지하는 센서 ·스프링이 탑재된 센서를 통해 물체가 받는 관성력을 인지, 물체의 속도 변화 벡터값을 산출하는 방식	가속도 센서의 내부 형태
자이로 센서	·자이로스코프(자이로팽이)의 중심축을 활용, 물체의 흔들림에 의한 회전값을 감지하는 센서 ·물체를 중심으로 XYZ 3차원 축을 구축하고, 각 축에 대한 물체의 회전 관성을 인지함	자이로스코프의 3차원 회전축
관성 센서	·가속도 센서와 자이로센서를 결합한 형태 ·하나 이상의 가속도 센서 및 자이로센서를 활용하여 여러 인식 정보를 합산, 결과를 도출함	관성 센서의 3차원 회전축

 

 

 

4) 사용성(Usability) 이론

 

어떤 제품을 사용할 때 사람들은 편하게 사용하기를 원한다. 이처럼 이용자가 편하게 사용한다는 것은 사용성(Usability)이라는 용어로 정의할 수 있다. 여기서 사용성은 ‘사용하기에 어떠한가?’라는 의미를 갖는다. 사용자와 기기 사이의 상호작용 정도를 측정하여 상호작용의 체계가 얼마나 '좋은가(good)'를 통해 기기에 대한 이용자의 사용편리성을 알 수 있다. Jacob Nielsen(1993)은 <표 6>와 같이 사용성의 요소로 다섯 가지를 정의하였다.

 

 

<표 6> 사용성의 속성 (Nielsen, 1993)

학습용이성 (Learnability) 효율성 (Efficiency) 기억용이성 (Memorability) 오류 방지 및 해결 (Few and Noncatastrophic Errors) 만족도 (Satisfaction)

- 학습용이성(Learnability)

학습 용이성은 시스템을 얼마나 쉽게 배워서 빠르게 이용할 수 있는가와 관련이 있다. 사용자가 새로운 시스템 또는 인터페이스를 사용할 때 쉽게 사용법을 사용자의 경험에 의해서 직관적으로 빠르게 익히고 사용할 수 있을 때 학습용이성이 높다고 할 수 있다.

 

- 효율성(Efficiency)

효율성(Efficiency)은 시스템에 대한 학습을 마친 사용자가 얼마나 효율적으로 업무를 수행할 수 있는가를 평가하는 요소이다. 사용자가 원하는 기능을 수행하기 위해서 사용되는 자원의 효율을 뜻한다. 여기서 자원은 시간, 시선의 주목도와 같이 사용자가 기능을 수행하는 필요한 모든 것을 포함한다. 예를 들어 사용자가 인터페이스를 사용하는 것에 있어서 사용하기는 쉽지만 과업을 수행하는데 많은 시간이 사용된다면 효율성이 낮다고 할 수 있다.

 

- 기억용이성(Memorability)

기억용이성은 시스템 또는 인터페이스가 얼마나 기억하기 쉬우며, 시간이 지난 후에도 사용법을 기억할 수 있는가의 요소이다. 사용자가 새로운 인터페이스를 사용하는데 익숙해졌지만 시간이 지난 후에 다시 사용할 때 인터페이스의 사용법을 기억해내지 못한다면 기억용이성이 낮다고 할 수 있다.

 

- 오류 방지 및 해결(Few and Noncatastrophic Errors)

오류 방지 및 해결은 사용자의 오류를 최소화하고, 오류가 발생했더라도 쉽게 수정하여 원하는 대로 제품을 사용할 수 있는 것을 말한다. 사용자가 시스템 또는 인터페이스를 사용하면서 원하는 기능을 사용하려 할 때 기술적인 부분이거나 사용자의 실수와 관계없이 오류가 발생하지 않는 것이 최선이다. 하지만 오류가 발생해도 사용자가 쉽게 수정하여 원하는 기능을 사용할 수 있어야 한다.

 

- 만족도(Satisfaction)

만족도는 시스템은 얼마나 사용하기에 즐거우며, 사용자의 주관적인 만족도를 채워주는가라는 감성적인 요소와 관련되어 있다. 감성적인 요소는 시스템 또는 인터페이스의 사용에 있어서 기술적인 부분을 떠나 사용자 개인의 주관적인 인상이 큰 영향을 미친다. 특히 감성적인 요소는 사용자를 끌어들이고 동기부여를 하는 중요성을 갖는다.

 

이번 CMN의 스마트 TV 서비스의 인터페이스 사용성 평가 연구에서는 새롭게 추가된 인터페이스 중에서 모션마우스의 사용성 평가를 기존에 많이 사용되고 있는 방향키 방식과 비교하여 평가를 하려 한다. 특히 앞서 언급한 닐슨의 5가지 사용성 속성 중에서 효율성을 중심으로 사용성 평가를 진행하려한다. 2개의 다른 인터페이스를 사용해 특정 과업을 수행할 때 필요한 소요 시간을 비교해서 인터페이스의 효율성을 비교하려 한다. 또한 앞의 인터페이스 간의 효율성을 비교한 결과와 각 인터페이스를 사용할 때 메뉴 구성에서 시선 주목도의 차이를 비교해서 메뉴 구성의 효율성을 보려한다.

 

 

 

5) 아이트래킹(Eye-tracking)

 

인간은 외부 정보의 70% 이상을 시각정보를 통해 받아들이게 되며, 작업 기억에서 인지 활동을 위해 활용되는 정보의 약 90% 이상은 눈을 통하여 입력된 정보이다. (Willems et al..1999). 그리고 현재 주시하고 있는 대상과 관련된 과업을 수행하고 있다면, 시선 움직임은 사용자의 인지 활동을 이해하기 위한 중요한 단서가 될 수 있다. (Glenstrup et al, 1995). 이처럼 인간의 인지 활동에 있어서 시각 정보는 매우 중요한 역할을 한다는 것을 알 수 있다. 따라서 사용성 평가를 하는 연구에서 피험자의 시각 정보를 측정하고 분석하는 방법은 자주 사용되고 있으며 특히 웹사이트의 사용성 평가 또는 사용자 경향연구에서 많이 활용되고 있다. 이처럼 사용성 평가에서 중요한 역할을 할 수 있는 인간의 시각 정보를 눈의 움직임을 통해 측정하는 방법을 아이트래킹(Eye-tracking)이라고 한다.

이처럼 눈의 움직임을 통해 인간의 시각정보를 측정하는 장치를 아이트래커(Eye-tracker)라 한다. 아이트래커로 측정 가능한 시각정보는 크게 Fixation (시선 고정). Saccade (도약 안구 운동), Gaze Path (시선 경로) 3가지가 있다.

 

<표 7> 아이트래커로 측정 가능한 시각정보

Fixation (시선 고정) Saccade (도약 안구 운동) Gaze Path (시선 경로)

 

 

- Fixation (시선 고정)

Fixation은 눈이 한 지점을 응시하여 시선이 정지하는 것을 말한다. 이는 피험자가 지금 어느 곳을 주목하고 있는지를 보여준다. Fixation은 구체적으로 어디를 먼저 보는지(Initial Fixation), 얼마나 빈번하게(Frequency of fixation), 얼마나 오래 보는지(Fixation duration) 등으로 더 상세해가 다양한 시각 정보를 측정할 수 있다.

- Saccade(도약 안구 운동)

Saccade은 도약 안구 운동을 말한다. 즉 눈이 응시하는 지점인 Fixation을 한 지점에서 다른 지점으로 급격하게 이동시키는 행동을 말한다. 이 경우에는 Fixation간의 급격하게 이동한 곳에서 인식하게 되는 정보는 실제 피험자에게서는 정보처리가 거의 이루어지지 않는다고 할 수 있다.

 

- Gaze Path (시선 경로)

Gaze Path (시선 경로)는 피험자가 이미지를 보는 동안 발생하는 시선의 경로를 의미하며 보통은 Fixations과 Saccades의 시간적인 순서로 나타낸 것을 뜻한다. 이를 통해서 피험자가 이미지를 어느 순서로 어떻게 봤는지 알 수 있다.

 

 

 

3. 연구가설

 

•가설1 : 기존의 인터페이스와 새로운 인터페이스는 효울성에 차이가 있을 것이다.

•가설2 : 인터페이스의 효율성에 메뉴의 구성(GUI)이 영향을 미칠 것이다.

•연구문제1　: 기존의 인터페이스인 방향키와 새롭게 추가된 인터페이스인 모션마우스 중

어느것이 더 효율적인가?

•연구문제2 : 스마트TV 인터페이스의 효율성에 메뉴구성이 영향을 미치는가?

 

 

 

4. 연구방법

 

1) 실험설계와 연구 참여자

 

C&M 스마트 TV는 기존의 상품들에 비하여 2가지 새로운 인터페이스를 추가하였다. (1)음성검색, (2) 모션마우스가 그들인데, 이 두가지 인터페이스 중 기존의 인터페이스인 방향키와 대조하여 비교가 불가능한 음성검색은 제외한 상태로 모션마우스 인터페이스를 둘 중 어느 인터페이스가 더 효율적인지 판단하기위해 과업을 선정하여 피험자에게 과업을 진행하게 함으로서 상대적으로 비효율적인 인터페이스를 판단하기로 한다.
과업의 설정을 위해 CNM 스마트 TV 서비스 이용자의 주 목적에 해당하는 네가지 기능을 설정하여 이용 실행 단계까지 소요되는 최단경로의 과업수행 소요시간을 원비교 수치로 갖췄다. 네가지 기능은 아래 과업선정기준 란에서 제시한다. 과업과 원비교 수치(최단시간,최단경로)가 준비되면, 피험자에게 아이트래커를 준비시킨 뒤 실험중에 최대한 불필요한 움직임이 없도록 간단한 주의사항을 인지시킨다. 각각 방향키 인터페이스와 모션마우스 인터페이스로 피험자에게 과업을 수행하게 하여 원비교값에 대한 근접도를 도출한다.

그 다음, 둘 중 상대적으로 비효율 적으로 판단된 인터페이스는 메뉴구성에 문제가 있을 것 이란 가정 하에 해당 인터페이스를 이용하여 진행된 실험 중에 축적된 피험자들의 시선이동 데이터와 시선주목 데이터(heat area)를 분석하여 피험자들을 스마트 TV이용시 결과적으로 비효율적인 선택으로 이끄는 CNM 스마트 TV의 메뉴구성을 찾아내기로 한다.

아이트래커를 통해 저장된 피험자의 과업완료까지의 시간 데이터, 시선이동 데이터, heat area 데이터를 최단시간,최단경로 원비교값과 대조하여 ‘C&M 스마트 TV’ 서비스의 메뉴구성(GUI)의 비효율적인 구성을 구별하고 개선점을 제시한다.

피험자가 기기에 익숙해 지는 시간이 필요하다고 판단하여, 실험을 보다 정확한 값을 측 정하기 위해 실험은 3일동안 진행되며 피험자는 하루에 한번씩 한 사이클의 실험을 반복 한다.

 

 

- 과업선정 기준

 

과업선정기준은 다음과 같다. 우선 과업들은 마우스모션과 방향키로 모두 접근이 가능 한 기능을 포함한 과업이여야하며 다음의 스마트 tv서비스의 주된 기능을 평가할 수 있어야한다. 각 기능별 과업은 모션마우스용 하나, 방향키용 하나로 총 2개를 부여한다. 선정된 과업은 두 인터페이스 모두 동일한 난이도의 과업들을 부여한다. 과업에서 다뤄질 스마트 tv서비스의 주된 기능은 아래와 같다.

• 실시간 컨텐츠 - 현재 방영되는 특정 TV 채널의 프로그램 시청.

• 다시보기 & VOD - 제공하는 프로그램의 시청 및 이용.

• 인터넷 검색 - ‘특정 검색 엔진을 통한’ 검색 기능의 이용 및 측정

• 어플리케이션 - 특정 어플리케이션 실행까지 소요되는 시간 측정

 

 

 

- 선정된과업

 

<표 8>

구분			선정과업
1 일 차	방 향 키	실시간컨텐츠	메뉴에서 채널안내-뉴스/다큐-디스커버리를 시청하시오
		다시보기 & VOD	메뉴에서 영화VOD-신규영화-코미디-파퍼씨네팽귄들HD를 시청하시오
		인터넷 검색	메뉴에서 스마트서비스-TV인터넷-네이버에서‘깃발’을 검색하시오
		어플리케이션	메뉴에서 스마트서비스-마이앱-금영노래방을 시작하시오
	모 션 마 우 스	실시간컨텐츠	메뉴에서 채널안내-음악/오락-Mnet을 시청하시오
		다시보기 & VOD	메뉴에서 영화VOD-장르별영화-한국영화-써니(감독판)을 시청하시오
		인터넷 검색	메뉴에서 스마트서비스-TV인터넷-네이버에서 ‘깃발’을 검색하시오
		어플리케이션	메뉴에서 스마트서비스-마이앱-금영노래방을 시작하시오
2 일 차	방 향 키	실시간컨텐츠	메뉴에서 채널안내-홈쇼핑-GSshop을 시청하시오
		다시보기 & VOD	메뉴에서 영화VOD-장르별영화-액션스릴러-인디팬던스데이를 시청하시오
		인터넷 검색	메뉴에서 스마트서비스-TV인터넷-네이트에서 ‘의자‘검색하시오
		어플리케이션	메뉴에서 스마트서비스-마이앱-계산기를 시작하시오
	모 션 마 우 스	실시간컨텐츠	메뉴에서 채널안내-지상파-C&M지역채널을 시청하시오
		다시보기 & VOD	메뉴에서 영화VOD-장르별영화-가족애니메이션-심슨더무비를 시청하시오
		인터넷 검색	메뉴에서 스마트서비스-TV인터넷-네이트에서 ‘의자’를 검색하시오
		어플리케이션	메뉴에서 스마트서비스-마이앱-계산기를 시작하시오
3 일 차	방 향 키	실시간컨텐츠	메뉴에서 채널안내-영화-OCN을 시청하시오
		다시보기 & VOD	메뉴에서 영화VOD-장르별영화-로맨스/드라마-가위손을 시청하시오
		인터넷 검색	메뉴에서 스마트서비스-TV인터넷-유튜브에서 ‘사탕’을 검색하시오
		어플리케이션	메뉴에서 스마트서비스-마이앱-연합뉴스를 시작하시오
	모 션 마 우 스	실시간컨텐츠	메뉴에서 채널안내-종교-예술TVarte를 시청하시오
		다시보기 & VOD	메뉴에서 영화VOD-장르별영화-공포-스크림을 시청하시오
		인터넷 검색	메뉴에서 스마트서비스-TV인터넷-유튜브에서 ‘사탕’을 검색하시오
		어플리케이션	메뉴에서 스마트서비스-마이앱-연합뉴스를 시작하시오

 

 

 

- 선정과업별 최단시간 및 최단경로

 

<표 9>

구분			최단시간	최단경로
1 일 차	방 향 키	실시간컨텐츠	13초	메뉴-채널안내-뉴스/다큐-디스커버리
		다시보기 & VOD	10초	메뉴-영화VOD-신규영화-코미디-파퍼씨네팽귄들HD
		인터넷 검색	31초	메뉴-스마트서비스-TV인터넷-네이버에서 ‘깃발‘검색
		어플리케이션	8초	메뉴-스마트서비스-마이앱-금영노래방
	모 션 마 우 스	실시간컨텐츠	11초	메뉴-채널안내-음악/오락-Mnet
		다시보기 & VOD	14초	메뉴-영화VOD-장르별영화-한국영화-써니(감독판)
		인터넷 검색	26초	메뉴-스마트서비스-TV인터넷-네이버에서 ‘깃발‘검색
		어플리케이션	7초	메뉴-스마트서비스-마이앱-금영노래방
2 일 차	방 향 키	실시간컨텐츠	8초	메뉴-채널안내-홈쇼핑-GSshop
		다시보기 & VOD	16초	메뉴-영화VOD-장르별영화-액션스릴러-인디팬던스데이
		인터넷 검색	29초	메뉴-스마트서비스-TV인터넷-네이트에서 ‘의자‘검색
		어플리케이션	8초	메뉴-스마트서비스-마이앱-계산기
	모 션 마 우 스	실시간컨텐츠	8초	메뉴-채널안내-지상파-C&M지역채널
		다시보기 & VOD	13초	메뉴-영화VOD-장르별영화-가족애니메이션-심슨더무비
		인터넷 검색	23초	메뉴-스마트서비스-TV인터넷-네이트에서 ‘의자‘검색
		어플리케이션	8초	메뉴-스마트서비스-마이앱-계산기
3 일 차	방 향 키	실시간컨텐츠	11초	메뉴-채널안내-영화-OCN
		다시보기 & VOD	16초	메뉴-영화VOD-장르별영화-로맨스/드라마-가위손
		인터넷 검색	26초	메뉴-스마트서비스-TV인터넷-유튜브에서 ‘사탕‘검색
		어플리케이션	9초	메뉴-스마트서비스-마이앱-연합뉴스
	모 션 마 우 스	실시간컨텐츠	11초	메뉴-채널안내-종교-예술TVarte
		다시보기 & VOD	16초	메뉴-영화VOD-장르별영화-공포-스크림
		인터넷 검색	18초	메뉴-스마트서비스-TV인터넷-유튜브에서 ‘사탕‘검색
		어플리케이션	8초	메뉴-스마트서비스-마이앱-연합뉴스

 

 

- 피험자 선정

피험자는 각 평소 tv시청 여부, 성별과 상관없이 20대, 30대, 40대, 50대의 연령층별 20명씩으로 구성되어 총 80명을 모집한다.

 

2) 측정

 

측정은 기본적으로 아이트래커를 이용하며, 피험자의 과업완료 시간, 시선이동, heat area 데이터를 저장한다. 전반부에서는 실험자가 위의 <표.4>에서 도출한 과업별 최단시간과 피험자들이 실제로 실험 중에 보여준 시간을 비교하여 얼마나 피험자들이 최단시간에 근접했는지를 측정(근접도측정)하여, 방향키와 모션마우스 중 상대적으로 비효율적인 인퍼테이스를 최종 판별한다. 근접도 측정은 다음의 수식을 따른다.

•근접도(%) = 피험자시간/최단시간 X 100

후반후 실험인 ‘메뉴구성의 효율성 평가’는 두 인터페이스의 비교 실험에서 나온 결론과 앞서 축적된 피험자의 시선이동데이터와 Heat area 데이터를 이용하여 진행한다. 예를 들어, ‘모션마우스‘ 인터페이스가 ’방향키‘에 비하여 비효율적으로 판단되었을 시, 모든 피험자의 모션마우스를 이용하여 녹화된 과업진행 시선이동데이터와 heat area 데이터를, 실험진이 가진 최단시간&최단경로 모델과 대조하여 ‘모니터링’한 후, 과업을 최적으로 수행하는데 피험자가 비효율적인 선택을 했다고 보여지는 지점을 선별한다. 또한 해당지점의 메뉴에 UX적 개선책이 필요함을 밝힌다.

<그림 5> 좌 : 시선이동 순서도표, 우 : 시선주목채색도(heat area)

<참고문헌>

 

김은주(2011). 『스마트 TV 환경을 위한 효율적인 협력적 콘텐츠 추천 기법』숭실대학교 컴퓨터학과 석사논문

임주환(2011). 스마트 TV의 현황과 전망 『한국디지털케이블학회지』. 7~12

임태범(2011). 스마트 TV 기술동향과 시사점. TTA 저널. 46~47

정경균·김인수·박승권·박용진(2011). Digital TV 리모컨의 포인팅 방식에 대한 사용성 평가, 『방송공학회 논문』, 16권 4호, 657~668

한국콘텐츠진흥원(2011). 문화기술심층리포트 2011년 CT 유망기술 동향. 10호. 9~12.

Glenstrup, A. J. and Engell-Nielsen, T(1995). Eye Controlled Media: Present and Future State, B. S. Dissertation, Copenhagen University, 1995.

Nielsen, Jacob (1993). Usability Engineering, Morgan Kaufmann Publishers, Inc.