디지털 취약계층을 위한 배리어 프리 키오스크 시스템 구현에 관한 연구

• 영문명: A Study on Implementation a Barrier-Free Kiosk System for the Digitally Vulnerable
• 발행기관: 한국전자통신학회
• 저자명: 신대견(Dae-Kyeon Shin) 차진길(Jin-Gil Cha) 김성권(Seong-Kweon Kim)
• 간행물 정보: 『한국전자통신학회 논문지』제20권 제4호, 909~914쪽, 전체 6쪽
• 주제분류: 공학 > 전자/정보통신공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2025.08.31

국문 초록

본 논문에서는 디지털 취약계층을 위한 배리어 프리 키오스크의 구현에 관한 연구를 소개한다. 제안하는 시스템은 DeepFace 알고리즘을 이용하여, 키오스크 앞에서의 사용자의 얼굴 정보로 나이 및 감정을, 판별하도록 하였으며, 또한, 눈동자의 시선 패턴을 추적하여, F-패턴과 Z-패턴을 벗어난 경우, 디지털 취약계층으로 분류할 수 있도록 카메라가 2대를 운용하였다. 그리고 메뉴 선택까지의 지연시간이 45초가 초과되면 디지털 취약계층으로 분류되도록 하였고, 다수의 얼굴이 검출되면, 디지털 취약 계층 판별 알고리즘 동작을 멈추게 하였다. 4000장의 얼굴사진을 인위적 분류 데이터셋으로 학습시켜, 판별한 결과, 50세 이상의 일치율은 94.01%, 화남과 놀람의 감정 일치율은 80.00 % 결과를 얻을 수 있었으며, 종합적으로는 87.01%의 일치율, 에러율 12.99%의 신뢰도를 확보하여, 사용자 맞춤형 UI(User Interface) 자동전환이 가능한 배리어 프리 키오스크를 제작하였다. 본 연구결과는 디지털 취약 계층을 위한 키오스크 보급에 유용할 것으로 기대된다.

영문 초록

This paper presents a study on the implementation of a barrier-free kiosk for the digitally vulnerable. The proposed system employs the DeepFace algorithm to determine a user’s age and emotion from facial information captured in front of the kiosk. Two cameras are used to track eye patterns, when the gaze deviates from typical F-pattern or Z-pattern scanning, the user can be classified as digitally vulnerable. If the time taken to select a menu exceeds 45 seconds, the user is likewise classified as digitally vulnerable, and if multiple faces are detected, the vulnerability-detection algorithm is halted. Dataset of 4,000 manually labeled images was used for training. The resulting accuracy for users aged 50 was above reached 94.01 %, and the emotion-recognition accuracy for anger and surprise was 80.00 %. Overall, the system achieved 87.01 % agreement and an error rate of 12.99 %, enabling reliable automatic switching to a user-customized interface. It is expected that the suggested barrier-free kiosk could be beneficial for promoting kiosk adoption among the digitally vulnerable.

목차

Ⅰ. 서 론

Ⅱ. 키오스크 시스템

Ⅲ. 배리어 프리 키오스크 구현

Ⅳ. 키오스크 구현 및 실험결과

Ⅴ. 결 론

References

키워드

디지털 취약계층 키오스크 딥페이스 AI Digitally Vulnerable. Kiosk DeepFace AI UI

참고문헌

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• J. of The Korea Institute of Electronic Communication Sciences
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