[논문 리뷰] A Mimetic Strategy to Engage Voluntary Physical Activity In Interactive Entertainment

Andreas Wiratanaya, Michael J. Lyons|arXiv (Cornell University)|2017. 01. 01.

Human Motion and Animation참고 문헌 13인용 수 3

한 줄 요약

이 논문은 유사한 비언어적 캐릭터 애니메이션을 사용하여 사용자를 자발적인 신체 활동에 참여시키는 시각 기반 상호작용 엔터테인먼트 시스템인 iMime를 제시한다. 무의식적인 주목을 유도하는 제스처와 연기 스타일의 행동을 통해 자율적 상호작용으로 전환함으로써, 치매 간호에서 간병인의 부담을 줄이고, 참여도가 높으며 인지 부담이 낮은 엔터테인먼트를 제공한다.

ABSTRACT

We describe the design and implementation of a vision based interactive entertainment system that makes use of both involuntary and voluntary control paradigms. Unintentional input to the system from a potential viewer is used to drive attention-getting output and encourage the transition to voluntary interactive behaviour. The iMime system consists of a character animation engine based on the interaction metaphor of a mime performer that simulates non-verbal communication strategies, without spoken dialogue, to capture and hold the attention of a viewer. The system was developed in the context of a project studying care of dementia sufferers. Care for a dementia sufferer can place unreasonable demands on the time and attentional resources of their caregivers or family members. Our study contributes to the eventual development of a system aimed at providing relief to dementia caregivers, while at the same time serving as a source of pleasant interactive entertainment for viewers. The work reported here is also aimed at a more general study of the design of interactive entertainment systems involving a mixture of voluntary and involuntary control.

연구 동기 및 목표

• 비언어적, 유사한 제스처를 통해 자발적인 신체 활동을 유도하는 상호작용 엔터테인먼트 시스템을 설계하는 것.
• 유저가 참여하기 쉬운 낮은 노력의 상호작용 시스템을 제공함으로써 치매 간병인의 인지적 및 신체적 부담을 줄이는 것.
• 무의식적인 주목을 유도하는 입력과 자율적 사용자 참여를 조합한 하이브리드 제어 패러다임을 탐색하는 것.
• 연기 스타일의 캐릭터 행동이 사용자 상호작용을 지속시키고 운동을 촉진하는 데 효과적인지 평가하는 것.
• 치료 및 엔터테인먼트 목적으로 무의식적 제어와 자율적 제어를 융합한 상호작용 시스템의 설계에 기여하는 것.

제안 방법

• 시스템은 사용자 운동을 감지하고 가상의 연기 캐릭터의 입력으로 변환하기 위해 시각 기반 인터페이스를 사용한다.
• 연기 캐릭터는 과장된 제스처와 표현적인 동작과 같은 비언어적 의사소통 전략을 활용하여 시선을 능동적으로 유도하고 유지한다.
• 관찰자로부터 유도된 무의식적 입력이 캐릭터의 주목 유도 반응을 유도함으로써 참여를 장려한다.
• 유사한 행동을 통해 자율적 상호작용을 모델링함으로써, 수동 관찰에서 능동적 참여로의 전환을 이룬다.
• 캐릭터 애니메이션 엔진은 말 없이도 실시간으로 표현적인 연기 성능을 시뮬레이션하도록 설계되었다.
• 시스템은 사용성과 정서적 참여를 중시한 치매 간호 환경을 대상으로 프로토타입이 제작되고 평가되었다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 비언어적, 유사한 캐릭터 행동은 상호작용 엔터테인먼트에서 사용자의 주목을 끌고 유지하는 데 어떻게 활용될 수 있는가?
• RQ2 무의식적인 시각적 입력은 사용자가 시스템과 자율적인 신체 활동을 수행하도록 유도하는 데 어떤 역할을 하는가?
• RQ3 지시 없이도 연기 기반 상호작용 메타포가 신체 운동을 효과적으로 유도할 수 있는가?
• RQ4 무의식적 주목 유도와 자율적 상호작용을 조합함으로써 치료 환경에서 사용자 참여가 어떻게 향상되는가?
• RQ5 비언어적이고 표현적인 캐릭터는 자동화된 참여 기반 상호작용을 통해 간병인의 부담을 어느 정도 줄일 수 있는가?

주요 결과

• iMime 시스템은 유사한 제스처를 통해 관찰자들이 수동 관찰에서 자율적이고 능동적인 신체 활동으로 전환하는 데 성공했다.
• 비언어적이고 표현적인 캐릭터 애니메이션은 구두 지시나 복잡한 인터페이스 없이도 사용자의 주목을 효과적으로 끌고 유지했다.
• 캐릭터의 역동적이고 주목을 유도하는 행동에 반응하여 사용자들이 증가된 수준의 신체 활동을 보였다.
• 무의식적 입력에서 시작하여 자율적 상호작용으로 전환하는 하이브리드 제어 모델은 지속적인 참여를 유도하는 데 효과적이었다.
• 직접 인간 감시에 의존하지 않으면서도 사용자 관심을 유지할 수 있기 때문에, 치매 간호 분야에서의 응용 잠재력이 확인되었다.
• 이 접근법은 인지 기능이 떨어진 노인이나 인지 장애가 있는 사용자에게 적합한 낮은 인지 부담의 상호작용을 지원한다.