사용자 경험 분석을 통한 거주 공간의 스마트 레이어 적용 방안 연구 : 국내 거주 공간을 중심으로 = A study on application of smart layers in residential space through user experience analysis : focusing on domestic residential space

국문 초록 (Abstract)

주거의식 변화에 따라 사생활 보호나 안전에 대한 욕구 등 주택의 기본적인 기능뿐만 아니라 여가생활이나 옥외활동 등 거주자의 생활 전반을 지원하고 도와줄 수 있는 주거 환경에 대한 수요가 높아지게 되었다. 하지만 거주 기간이나 구성원 특성, 생활 패턴에 따라 다변화되는 거주 특성을 기존의 물리적 공간 요소만으로는 충족시킬 수 없는 상황이 발생하게 되었다.
스마트홈 플랫폼은 주거 생활을 통합적으로 관리하고 거주자의 편의를 지원 해주는 종합 서비스로 발전하고 있다. 하지만 기존 스마트홈 플랫폼은 기술적 측면의 발전에 비해 거주자 행동 패턴이나 습관, 맥락적인 상황에서 발생하는 요구 사항을 반영한 서비스를 제공하는데 제한점이 존재하였다. 따라서 본 연구에서는 사용자의 거주 경험을 지속적으로 유지하고 연결할 수 있도록 자연스러운 태스크 지원을 위해 거주자 행동 패턴 학습에 기반한 스마트홈 플랫폼 연구를 진행하였다.
이를 위해 스마트홈 플랫폼에 대한 이해와 주거 공간의 변화 양상을 분석하고 스마트홈 플랫폼과 사용자 경험의 관계성을 정의하였다. 또한 주택 수요와 가구 유형 변화에 따른 거주 특성을 분석하고 스마트홈 플랫폼 구성 요소와 사례 분석을 통해 기존 스마트홈 서비스의 한계점과 사용자 거주 경험 개선에 필 요한 핵심 서비스 특성을 도출하였다. 도출된 서비스 특성을 바탕으로 새롭게 스마트 레이어에 대한 개념과 기능 목표를 정의하고, 사용자들이 실제 거주 공간에서 수행하는 태스크에서 발생하는 요구사항 해결을 위해 스마트홈 프레임 워크를 통한 서비스 프로세스를 정의하였다.
이후 실제 주거 공간 내에서 거주자가 수행하는 태스크를 관찰하여 태스크 패턴을 유형화하고 패턴별 특성을 분석하였다. 또한 스마트 레이어가 거주자 태스크 패턴을 인식하기 위해 필요한 구성 및 특성 요소를 도출하였다. 관찰분석 과정을 통해 도출된 거주자의 태스크 패턴 분석 데이터를 기반으로 스마트 레이어의 서비스 적용 방안을 제안하고 이를 적용한 서비스 시나리오를 설정하였다.
스마트 레이어 서비스 시나리오에 따른 만족도를 측정하기 위해 경험 프로토타이핑 실험을 진행하였고 피실험자 반응 관찰 분석과 정성 설문 평가, 사후 인터뷰를 통한 사용자 감정 분석을 통해 서비스 특성별 만족도를 검증하였다. 실험 결과 스마트 레이어 서비스는 기존 스마트홈 서비스 대비 높은 감성 만족도를 보였다. 스마트 레이어의 세부 서비스 특성에서는 시간 주기성에 의한 서비스 개입보다 태스크 패턴 인식 주기에 따라 주거 환경을 최적화시키는 지능형 서비스 개입이 더 높은 만족도를 나타내었다.
본 연구를 통해 거주자 태스크의 패턴에 따라 지능적으로 주거 환경을 최적화하는 스마트 레이어 서비스가 거주자의 정성적 만족도와 접근성을 높일 수 있음을 검증하였다. 또한 사용자 경험 분석을 통해 제안된 스마트홈 서비스의 효용성을 검증하였다는 점에 의의를 가질 수 있다.

목차 (Table of Contents)

• 제1장 서론
• 1.1. 연구 배경 및 목적
• 1.2. 연구 내용 및 방법
• 제2장 주거 공간과 스마트홈 플랫폼의 이해
• 2.1. 주거 공간의 변화
• 2.1.1. 주택수요시장의 변화
• 2.1.2. 가구 유형 변화에 따른 라이프스타일 변화
• 2.2. 사물인터넷과 스마트홈의 이해
• 2.2.1. 사물인터넷의 개념
• 2.2.2. 스마트홈의 개념
• 2.2.3. 스마트홈 구성 요소
• 2.2.4. 국내외 스마트홈 서비스 현황
• 제3장 스마트 레이어 이해
• 3.1 스마트 레이어 정의
• 3.1.1. 스마트 레이어 개념 및 목표
• 3.1.2. 가설 설정
• 3.2. 스마트홈 인터랙션 정의
• 3.2.1. 사용자 인지 특성에 따른 인터랙션 정의
• 3.2.2. 스마트홈 인터랙션 프레임워크 정의
• 3.3. 스마트 레이어 프레임워크 정의
• 3.3.1. 스마트 레이어 사용자 행동 패턴 인식
• 3.3.2. 스마트 레이어 프레임워크 정의
• 제4장 스마트 레이어 경험 분석
• 4.1. 사용자 거주 경험 분석
• 4.1.1. 거주자 관찰 분석 배경 및 목적
• 4.1.2. 거주자 관찰 분석 환경 설계
• 4.1.3. 거주자 관찰 결과 종합
• 4.2. 사용자 Task Cluster 분석
• 4.2.1. Task Cluster 분류
• 4.2.2. 계층적 클러스터 유형 분석
• 4.2.3. 독립적 클러스터 유형 분석
• 4.2.4. 시간 의존도 영향에 따른 독립적 클러스터 패턴 분석
• 4.2.5. 태스크 의존도 영향에 따른 독립적 클러스터 패턴 분석
• 4.2.6. 거주자 태스크 패턴 분류
• 4.3. 스마트 레이어 특성 요소 도출
• 4.3.1. 매크로 레벨 스마트 레이어 솔루션
• 4.3.2. 마이크로 레벨 스마트 레이어 솔루션
• 4.4. 스마트 레이어 적용 시나리오
• 4.4.1. 스마트 레이어 서비스 레벨에 따른 시나리오 특성
• 4.4.2. 스마트 레이어 개입 범위에 따른 시나리오 특성
• 4.4.3. 매크로 레벨 스마트 레이어 시나리오 구성
• 4.4.4. 마이크로 레벨 스마트 레이어 시나리오 구성
• 제5장 스마트 레이어 사용성 검증
• 5.1. 실험 개요
• 5.1.1. 실험 목적
• 5.2. 실험 설계
• 5.2.1. 실험 대상
• 5.2.2. 실험 환경
• 5.2.3. 실험 절차 및 방법
• 5.3. 실험 결과 분석
• 5.3.1. 시나리오 정성 평가 설문 요인 분석
• 5.3.2. 스마트 레이어 서비스 만족도 비교
• 5.3.3. 스마트 레이어 서비스 사용자 반응 분석
• 5.3.4. 사후 인터뷰 피실험자 감정 분석
• 5.4. 실험 종합 결과 및 제언
• 제6장 결론 및 향후 연구 과제
• 6.1. 연구의 논의 및 시사점
• 6.2. 향후 연구 계획