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정보기술의 샘터........о♡/HCI·UX·UDL

유비쿼터스 컴퓨팅시대의 HCI

유비쿼터스 컴퓨팅시대의 HCI


지용구 교수
숭실대학교
산업정보시스템공학과

인터넷의 등장으로 우리는 마치 백 미터 달리기를 하는 것처럼 전통적 비즈니스 환경으로부터 지난 십여 년을 숨가쁘게 달려왔으며 앞으로도 모바일 컴퓨팅에 의한 M-비즈니스와 이제 우리에게 더 이상 어색한 단어가 아닌 유비쿼터스 컴퓨팅에 의한 U-비즈니스 시대, 즉 우리는 여러 명이 하나의 컴퓨터를 사용하던 시대에서 개인 컴퓨터 시대를 넘어서 앞으로 수십 수백 대의 보이지 않은 컴퓨팅이 개인의 일상행위를 지원하는 시대로 들어설 것이다.


[그림 1] Computer: Size+Number (출처:Albrecht Schmidt 2003년)
 

E-비즈니스 시대를 거쳐 현재 진행중인 M-비즈니스, 그리고 유비쿼터스 컴퓨팅 시대의 도래도 또한 Technology에 의하여 주도되고 있으며 기술중심적인 사고방식이 아직 지배적인 패러다임이다. 하지만 우리의 일상생활 전체의 근본적인 변화를 가져오는 유비쿼터스 컴퓨팅에서 제시한, 시간과 장소에 구애 받지 않는 컴퓨팅의 사용이라는 장미빛 약속은 단지 기술의 진보만으로는 풀 수 없는 다양한 분야에서의 체계적인 접근이 필요한 부문이라고 볼 수 있다. 따라서 기술중심적인 사고방식으로 접근한다면, 우리는 지난 시대에 겪었던 시행착오 보다 좀더 심각한 실질적인 문제에 부닥칠 것이며 그 약속된 장미빛 미래는 쉽사리 다가오지 않을 것이다.

유비쿼터스 컴퓨팅의 특성들

Mark Weiser에 의한 유비쿼터스 컴퓨팅의 개념은 그 후 여러 연구자들에 의하여 서로 다른 이름들로¹ 연구가 진행되어왔으며, 그 지향하는 바는 모든 애플리케이션과 컴퓨팅들이 현실세계의 사물에 숨겨져 눈에 보이지 않은 채 사용자들의 일상업무를 사회적 환경하에서 통합적으로 지원할 것이다. 따라서 다양한 특성들이 유비쿼터스 컴퓨팅에서 나타나는데 그들 중 HCI 영역에서 관심있게 고려할 것들을 보면 다음과 같다.

■ Task Dynamism

유비쿼터스 컴퓨팅은 불확실한 상황과 사용자의 주변환경으로부터의 변화에 능동적으로 지원하여야 한다. 즉 새로운 정보의 추가나 주변상황의 변화에 따라서 변화하는 사용자의 행위목표에 적절히 지원을 하여야 하며 더 나아가 사용자가 행하는 태스크의 변화를 유추하여 학습하는 시스템을 갖추어야 한다.

■ Device Heterogeneity

유비쿼터스 컴퓨팅환경하의 컴퓨팅은 어떠한 인공물(artifacts)에도 숨겨져 있으며 이러한 인공물들과 사용자간의 상호작용은 기존의 연구에서 이루어지지 않았다. PDA, Phone, Handheld Device 등 다양한 모바일 기기들에 의하여 사용자의 행위들이 지원되며 각각의 기기들 또한 Bandwidth, Screen Size 등의 제약으로 인한 성능에 영향을 받는다. 따라서 애플리케이션들이 적절한 상호작용을 제공하기 위하여서는 특정 기기의 적합한 인터페이스를 개발되어야 한다. 즉, 특정 기기에 적절한 기능을 지원하여야 하며, 여러 다양한 기기 사이를 넘나드는 애플리케이션의 개발은 각기 특정기기가 가진 성능과 사용자 지원사항을 충분히 고려하여 이음새 없이 사용자의 행위를 지원하여야 한다.

■ Computing in a Social Environment

새로운 기술의 등장은 단지 사용자에게 새로운 수단을 제공해주는 역할만 하는 것이 아니라 그것을 사용하는 사용자의 정신적, 사회적 행위에 영향을 미치며, 또한 변화하는 사용자에 따라 새로운 기술도 영향을 받게 될 것이다. 따라서 유비쿼터스 컴퓨팅은 우리들의 일상생활이 펼쳐지는 사회환경에 많은 영향과 변화를 가져올 것이다. 유비쿼터스 컴퓨팅은 새로운 방식으로 행동하고 상호작용을 하는 것을 가능하게 할 뿐 아니라 기존의 인간의 행동과 상호작용에 대하여서도 근본적인 재평가를 요구한다. 여러 분야에서 새로운 방식의 사회적 행위들이 일어날 것이며, 또한 새로운 사회적 행위들도 나타날 것이다. 유비쿼터스 컴퓨팅의 도입은 바로 우리의 생활 속에 센서의 도입을 의미하며 이것은 사회적 구조 및 개인 사생활 문제까지 영향을 미칠 것이다. 즉 나의 정보를 누가 소유하여야 할 것인가, 센서 데이터에 대하여 어느 정도까지 유비쿼터스 컴퓨팅이 접근할 수 있는가 등이다. 이러한 문제들을 개인, 팀, 조직의 단계로 보면 다음과 같다.

[표1] 유비쿼터스 컴퓨팅하의 사회적 연구 주제들(출처:Leonard M. Jessup & Daniel Robey 2002년)
사회적 분석의 단계
연구 주제들
개인

유비쿼터스 컴퓨팅의 출현으로 영향 받는 사회적 규범들은 무엇인가
기술이 편재된 모바일 근무환경에서 어떻게 고용인들을 감독하여야 하는가
유비쿼터스 컴퓨팅환경하에 행동과 작업을 어떻게 재정의 할 것인가

어떻게 작업 팀들이 유비쿼터스 기술들을 받아들이고 순응해 가는가?
가상집단을 가장 효과적이게 하는 방안은 무엇인가?
유비쿼터스 컴퓨팅에 의해 사회적 상호작용은 어떻게 재정의되는가?
조직
유비쿼터스 컴퓨팅에 의해 실현될 새로운 조직형태와 사업모델은 무엇인가?
기술이 편재된 환경하에서 어떻게 합리적이고 효과적인 사회적 경계들을 창출하고 유지할 것인가
유비쿼터스 컴퓨팅에 의하여 조직들은 어떻게 재정의 될 것인가?
 

전통적인 HCI와 유비쿼터스 컴퓨팅과의 불일치

인간과 컴퓨팅간에 행해진 상호작용의 패러다임은 Electronic, Symbolic, Textual, Graphic으로 변화하여 왔으며 컴퓨팅은 전통적인 데스크톱 환경(Graphic)에서 이제 우리의 일상생활이 펼쳐지는 환경의 한 부분이 될 것이다. 따라서 현실세계의 많은 인공물들에 컴퓨팅이 내재되어 "컴퓨터 사용자"란 단어는 없어질 것이며 Don Norman이 이야기한 것처럼 상호작용은 우리의 일상행위를 통하여 이루어 질 것이다. 즉 일의 효율성이란 단어는 더 이상 유효한 의미로 다가오지 못할 것이다. 따라서 시스템과의 명시적 상호작용 (Text UI, GUI & Direct Manipulation, Gestures & Speech)뿐만 아니라 새로운 인터페이스와 암묵적 상호작용 의 형태가 나타날 것이다.


[그림 2] 암묵적 상호작용 (출처:Albrecht Schmidt 2003년)
 

기존의 UI 디자인은 기술적인 요소들에 의하여 제약을 받았으며, 사용자 모델 (User Model) 또한 이러한 제약에 기반을 하고 있다. 하지만 기술의 발전에 의하여 기존의 제약은 없어지고, 여러 다양한 기기들이 입출력을 수행함으로 HCI 연구자들은 어떠한 형태의 인터페이스라도 구현할 수 있는 상황이 될 것이다. 이러한 상황의 등장은 기존에 누리지 못한 자유가 인터페이스의 개발 시 주어질 것이지만 유비쿼터스 컴퓨팅하의 적절한 사용자 모델을 기반으로 한 새로운 형태의 인터페이스, 그리고 그것을 지원할 적절한 상호작용²의 메타포들의 제시가 없다면 또 다른 최악의 인터페이스들을 양산하게 될 것이다.


[그림 3] 유비쿼터스 컴퓨팅에서의 인터페이스는? (출처:Albrecht Schmidt 2003년)
 

유비쿼터스 컴퓨팅에서의 HCI관련 연구이슈들

유비쿼터스 컴퓨팅과 상호작용에 관한 특성들을 고려하여 연구주제들을 보면 다음과 같다.

■ Semantic Modeling

유비쿼터스 컴퓨팅환경내의 적응성 있고 (Adaptable) 조합적인(Composable) 컴퓨팅 환경을 위하여 사용자의 선호도와 그것에 적절한 컴퓨팅 구성요소들과의 관계를 묘사할 고차원의 Semantic Modeling 기법과 이것을 위하여 ontology들이 필요하다. ontology들은 사용자의 업무환경과 목적을 묘사하는데 사용될 수 있으며, 또한 사용자의 요구들을 추론하게 하며, 따라서 변화에 동적으로 적응할 수 있게 한다. ontology들을 통한 기기들의 능력과 그들의 적합한 사용에 대한 묘사는 애플리케이션이 어느 주어진 상황에서도 사용자들을 가장 잘 지원할 수 있도록 유추할 수 있게 할 것이다. 이런 Semantic Modeling 기법의 도움으로 우리는 주어진 상황내의 사용자에게 컴퓨팅의 적절한 애플리케이션과 성능에 대한 묘사를 할 수 있으며 사회적 상황 내에서의 사용자와 컴퓨팅간의 상호작용을 묘사할 수 있다. Semantic Modeling에서의 연구 분야는 ontology들의 풍부하고 복잡한 특성을 표현 할 수 있는 모델링 언어의 개발, 다양한 사용자의 행동 영역에 적합한 ontology들의 개발 및 실증, 각 애플리케이션 영역들을 위한 공유 ontology 부분들에 대한 연구 등이다.

■ Natural Interfaces

유비쿼터스 컴퓨팅에서의 애플리케이션 개발은 이제 데스크톱환경을 벗어나 인간과 컴퓨팅간의 물리적인 상호작용을 통하여 이루어질 것이며, 현재의 데스크톱 키보드/마우스/디스플레이들을 이용한 컴퓨팅의 사용이 적어질 것이다. 따라서 인간의 보편적 형태의 표현방식과 현실에서 행해지는 암묵적인 행위들을 포함한 인간과 컴퓨팅간의 다양한 의사소통 능력을 제공하는 현재의 GUI를 대체할 인터페이스의 개발과 그에 따른 다양한 메타포들이 필요하다. 음성입력과 펜 입력에 초점을 둔 기존의 연구들은 아직 자연스럽게 일어나는 입출력상의 에러들을 충분히 지원하지 못하고 있어 추가적인 연구가 필요하다. Natural Interface와 관련된 연구영역들은 크게 Natural Data Types, Error-Prone Interaction, Multimodal Integration 등으로 볼 수 있다.

■ Validating the User Experience

유비쿼터스 컴퓨팅은 이제 일상의 행위를 함에 있어서 우리의 행동양식을 근본적으로 변화시킬 것이다. 새로이 등장하는 컴퓨팅들은 Prototype을 통한 연구와 깊이 있는 사용자 연구를 통하지 않고서는 그 효용성과 유용성을 평가할 수 없다. 또한 컴퓨팅들은 사용자들의 사회적 행위 속에서 이루어지기 때문에 풍부한 상황요소들 속에서 평가되어야 하며 이것은 전통적인 실험실내에서의 평가가 더 이상 적용되기 어려움을 의미한다. 따라서 동적인 사용환경에 적합한 평가방안들, 즉 Field-Based Quasi-Experiments, Ethnographies 등의 좀더 복잡한 접근법이 필요할 것이다.

맺음말

■ 산업공학내의 HCI

HCI와 관련된 유비쿼터스 컴퓨팅의 측면들을 간략히 살펴보았다. 유비쿼터스 혁명이 시작됐다는 모 신문사의 주장을 빌리지 않더라도 우리는 의식적이던 의식적이지 않던 유비쿼터스 컴퓨팅의 변화 추세 위에 올라타 있다. 유비쿼터스 컴퓨팅이 주는 변화는 그 동안 기술중심적인 개발환경에서 주도적이지 못한 위치에 놓여있던 HCI영역에 많은 기회를 제공할 것이며, 또한 그러한 기회는 HCI 영역의 적극적인 참여와 깊이있는 연구 없이는 기회로 작용하지 못할 것이다. 많은 분야가 관련되어있는 HCI 연구에서 산업공학이 주장하는 시스템적인 사고를 가지고 전체 유비쿼터스 컴퓨팅이라는 그림하에 고민할 수 있는 산업공학내의 HCI연구자들에게 새로운 패러다임은 더 많은 문을 열어줄 것으로 기대된다.

*본글은 여러 연구자들의 내용을 참조하여 작성한 것으로 자세한 연구자들의 정보는 지면상 밝히지 못하였음을 알립니다.


¹Ubiquitous computing, the invisible computer, disappearing computer, appliance computing, pervasive computing, situated computing, ambient intelligence, calm computing, ambient displays, context-aware computing

² Implicit Human-Computer Interaction is the interaction of a human with the environment and with artifacts which is aimed to accomplish a goal. Within this process the system acquires implicit inputs from the user and may present implicit output to user.

  • Implicit input are actions and behaviors of humans, which are done to achieve a goal and are not primarily regarded as interaction with a computer, but captured, recognized and interpret by a computer system as input
  • Implicit output is output of a computer that is not directly related to an explicit input and which is seamlessly integrated with the environment and the task of the user

 

 


 

출처 : http://blog.naver.com/8core/20007664815