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IoT 시대의 HCI-UX에 대한 고민
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- 1. IoT 시대의 HCI-UX에 대한 고민 김윤이 뉴로어소시에이츠 대표 / 경희사이버대 겸임교수 2015년 7월 17일
- 2. IoT?
- 3. Internet of Things • 1999년 Kevin Ashton이 P&G에서 RFID를 supply chain 관리업무에 사용하면서 처음 언급 • 2005년 ITU 보고서 제목에 사물인터넷이 사용 • 2012년 ITU 표준문서에서 사물인터넷을 정의함
- 4. Internet of Things ITU의 정의 지능화된 사물들이 연결되어 형성되는 네트워크상에서 사 람과 사물(물리 또는 가상), 사물과 사물 간에 상호 소통하 고 상황인식 기반의 지식이 결합되어 지능적인 서비스를 제공하는 글로벌 인프라
- 5. Internet of Everything 시스코의 미래학자 Dave Evans가 2013년 주장 인터넷 시대 PC, 스마트폰 등 전자기기만 인터넷에 연결되는 시대 IoT 시대 컵, 냉장고, 신발 등 사물이 인터넷에 연결되는 시대 IoE 시대 세상 모든 것들이 인터넷에 연결되 상호소통하는 만물인터넷 시대
- 6. 그 다음에는? 자신도 모르게 인터넷과 연결되어 호흡하는 사회? Internet of Air
- 7. IoT Platform
- 8. 센서 데이 터 수집 클라 우드 빅데 이터 처리 레포 트 피드 백 IoT Platform 단순한 단말기들의 연결로 끝나지 않는다
- 9. IoT Platform Microsoft • Device + Service + Software의 조합으로 정의 Cisco • People + Data + Process + Things의 조합으로 정의
- 10. 정보 처리의 경향성 기기는 작아지고 개별 기능은 축소 더 강력해지는 센서 네트워크로 전송되는 데이터는 급증
- 11. 정보 처리의 경향성 클라우드 정보 처리 능력의 중요성 증가 클라우드 플랫폼까지 제공하는 플랫폼 제공자의 경쟁력 싸움
- 12. 정보 처리의 경향성 PC 인터넷 IoT IoE 개별 데이터의 크기 데이터의 가치 데이터의 총합 개별 데이터의 복잡성 Ned IOT Theory I (by Neuro Associates CTO Ned Park) 2015.7
- 13. IoT+HCI
- 14. Human-Computer Interaction 인간과 컴퓨터 간의 상호작용에 대해 연구하는 학문 분야 컴퓨터 공학, 심리학, 전자공학 등 다양한 분야의 융복합 학문
- 15. 3가지 시나리오 IoT의 HCI는 정보구조적 측면에서 상호작용하는 대상에 따라 재귀, 분산, 수렴 3가지 형태로 구분할 수 있다 – Ned Park & Yoonyi Kim from Neuro Associates 2015.7 재귀형 분산형 수렴형
- 16. 시나리오 1 재귀형 인간과 상호 작용하는 디바이스가 단일 기기에 한정되는 경우 디바이스는 직접 입출력이 가능해야한다 디바이스는 클라우드와 쌍방 통신을 해야한다. 재귀형 사용자 디바이스 클라우드 서비스
- 17. 시나리오 1 예제 네스트 Thermostat 재귀형
- 19. 시나리오 2 분산형 인간과 상호 작용하는 디바이스가 여러 가지로 나뉘는경우 디바이스는 입출력중 하나만 있어도 된다 디바이스는 클라우드에 의해 역할이 부여된다 분산형 사용자 디바이스 클라우드 서비스 디바이스 디바이스
- 20. 시나리오 2 분산형 클라우드를 중심으로 기기간의 통신 영역은 M2M으로 불리는 복잡하면서 매우 중요한 기술 영역이다 분산형 사용자 디바이스 클라우드 서비스 디바이스 디바이스 Machine-Machine Communication
- 21. 시나리오 2 예제 Jawbone Up 분산형
- 22. 시나리오 3 수렴형 인간이 직접 인지할 필요 없는 디바이스 수집한 정보가 수집 분석되어 제 3의 단일 기기에서 출력되는 경우 디바이스는 입력 기능에 집중된다 수집된 방대한 정보를 단번에 이해시켜주는 시각화가 중요하다 수렴형 사용자 디바이스 클라우드 서비스 디바이스 디바이스 PC 스마트폰 태블릿
- 23. 시나리오 3 예제 서울 하수수위 수렴형
- 24. 시나리오 3 예제 서울 미세먼지 정보 수렴형
- 25. IoT + HCI의 미래 추정 7가지 • 더 많은 영역과의 교감 • 주로 임베드 대상물 관련 분야 건축, 조형, 인테리어, 산업디자인, 기계, 환경, 재료 등 • 화면으로 집중되던 HCI가 만물로 확장되는 기술세계 • 입력, 출력 네트워크, 저장이 한 곳에 있지도 않으며, 조합하기 나름으로 모두 다른 유기체로 볼 수 있다. AGCT염기들이 유의미한 단백질이 될 수도 아닐수도 있듯이 • 착착 감기는 디지털시스템 • 상황에 따라 모습을 바꾸고, 경계를 허물며 상황에 녹아드는 새로운 시스템들. 겉모습으로 기술을 판별해내긴 힘들어질 것. 인터넷의 캐릭터화 • 다양해지고 자동화되는 컨텍스트 • 물리적, 사회적, 문화적으로 좀 더 인문학적 감성이 강화된다고 할 만큼 사용맥락들이 훨씬 더 다양,정교, 구체적이 될 것이지만 동시에 센서기반 등 맥락자료의 수집과 분석은 기존보다 더 자동화 될 수 있다
- 26. • 감성폭발 • Tangible UX, Analog Control 등이 반영되는 다양한 재질의 제품들은 보다 적극적인 오감(촉각, 청각, 후각 등)의 활용으로 지금보다 훨씬 다양한 정서, 인상, 개성이 표현되게 될 것이다 기술보다는 콘셉트에 구매결정이 좌지우지 • 사물간의 정보통신, 인간은 즐길 뿐 • 새로 수집가능해진 원자화된 정보들은 클라우드 네트워크로 뭉쳐지고, 머신러닝을 통해 패턴분류되, 그로부터 도출되는 메타정보 위주로 향유하는 미래. 그러나 여전히 아날로그적으로 밖에 즐길 수 없는 경험은 잔재할 것 • 진정한 Human-Computer Interaction • 겉으로만 기계이지 사실은 인간이 만든 시스템이 아닌, 기계가 스스로 알아서 만들어내는 코드와 시스템, 콘텐츠와 소통하는 상황들이 증가할 것이다. IoT + HCI의 미래 추정 7가지
- 27. IoT + HCI • 단일 시나리오만으로 진행되는 경우는 없다 ^^ • 사용자의 학습을 최소화 시켜야 한다 ^^ • 결국 인간을 위한 기술이다!!
- 28. 박종욱 Ned Park 뉴로어소시에이츠 CTO 송치성 Chad Song 뉴로어소시에이츠 Interaction Designer IOT시대의 HCI-UX의 미래를 함께 고민해주신 께 감사드립니다.
- 29. neuro.ceo@gmail.com facebook.com/neuroassociates 김윤이 Yoonyi Kim 뉴로어소시에이츠 대표 경희사이버대 겸임교수 Education 하버드 케네디스쿨 MPP 카이스트 뇌공학응용수학 BS 연세대학교 법학전문대학원 중퇴 Advisory/Speech 문체부 문화기술 자문위원 교통데이터 공모전 심사위원 프랑스 통신사 오렌지 아시아팹 멘토위원 etc. 케네디 스쿨 한국동문회 총무 베스트셀러 <빅 픽처 2015>, <법률영어핸드북> 저자 머니투데이 영이노베이터 클럽 회원 KBS1 빅데이터로 보는 세상 출연
Notas do Editor
- 안녕하세요, 뉴로어소시에이츠 대표 김윤이입니다. 경희사이버대에서는 HCI를 가르치는 겸임교수도 하고있습니다. 저는 오늘 IoT 시대의 HCI-UX에 대한 고민을 여러분과 함께 나눠보고 싶습니다. 짧은 시간이지만 여러분에게 도움이 되는 이야기가 되었으면 합니다.
- 먼저 오늘 주제의 중심인 IoT을 가지고 고민해보지요. IoT란 말이 시장에서 나타난게 벌써 10년쯤 됩니다. 특히나 최근 5년 사이에 스마트폰 처럼 점점 작고 가지고 다니는 인터넷 기기가 늘어나면서 IoT란 말이 광고에도 많이 쓰이고, 정말 흔한 이름이 되어버렸는데요, 그럼 우리는 IoT를 얼마나 알고 있는 걸까요?
- 그럼 IoT를 제대로 알기 위해서 제가 수업에서 하듯이 역사부터 알아보죠. 1999년에 Kevin Ashton이라는 사람이 있었습니다. P&G라고 흔히 프링글스 같은 과자나 비달사순 같은 생활용품을 만들던 회사인데요, 이 회사가 하는 일을 생각해보면 당연히 물류 처리에 많은 노력을 쓰겠지요. 그래서 이 사람이 RFID라는 기술을 물류 관리에 쓰기 시작합니다. RFID는 잘 아시겠지만, 상품 포장마다 태그를 붙여서 쉽게 구분하고 배송 같은 데서 자동으로 분류하고 이력을 추적하는 데 쓰입니다. 그러면서 Internet of Things, 사물인터넷라는 말을 처음 쓰게 되는데요, 아무래도 여기서 처리하는 모든 상품들마다 인터넷에 정보가 연동되기 때문이었겠죠. 그 후엔 보시듯이 ITU, 그러니까 지난해 부산에서 전권회의도 열었던 국제전기통신연합에서 사물인터넷을 언급하고 정의까지 하게 됩니다.
- ITU에서는 IoT를 이렇게 정의합니다. “지능화된 사물들이 연결되어 형성되는 네트워크상에서 사람과 사물(물리 또는 가상), 사물과 사물 간에 상호 소통하고 상황인식 기반의 지식이 결합되어 지능적인 서비스를 제공하는 글로벌 인프라” 여기서 사물, 네트워크, 결합, 인프라 같은 말들을 잘 생각해주세요. 다음에 나올 플랫폼 이야기에 중요한 부분이 됩니다.
- 마케팅 용어라고 하는 분들도 있지만, IoT 다음 단계로 벌써 IoE, 만물 인터넷이란 말을 쓰는 곳도 있습니다. 바로 네트워크 전문회사인 시스코인데요, 시스코의 미래학자 Dave Evans가 2013년에 IoE라는 말을 쓰기 시작합니다. 이 사람은 인터넷의 발전을 이렇게 구분했습니다. 초기 인터넷 시대는 지금도 우리가 많이 쓰는 PC, 스마트폰 같은 전문화된 기기들만으로 인터넷을 연결해서 쓰는 거라 말합니다. 그 다음 IoT 시대는 컵, 냉장고, 신발 같이 우리가 전부터 늘 사용하던 사물들에 인터넷을 붙여서 무엇인가 더 하는 시대가 되구요, 다음에 이어지는 IoE 시대는 세상 모든 것들이 인터넷에 연결되는 시대라고 말합니다. 그런데, 먼저도 말씀드렸지만 IoT나 IoE나 별 구분 없이 쓰이기도 하구요, 업계에선 IoT란 말만 계속 쓰기도 합니다. 아무래도 IoT와 IoE를 구분하다면, 그만큼 인터넷에 연결된 것들의 종류와 크기가 더 다양해지는 것 정도가 되지 않을까 생각합니다.
- 그럼 IoT와 IoE 다음에는 어떤 세상이 벌어질까 궁금하지 않으세요? 우리 주변에 컴퓨터도, 인터넷도, 스마트폰도 알고보면 옛날 공상과학 영화에서 영감을 받아 실현한게 많이 있죠. 그럼 이것도 영화에서 한번 찾아보면 좋겠죠. 작년에 개봉한 트랜샌던스라는 영화가 있었습니다. 조니댑이 주인공으로 나오는데요, 이 조니댑의 의식이 컴퓨터에 복제되서 인공지능이 되면서 뭔가 일을 벌입니다. 그 중에 현미경으로나 보일만한 작은 입자로 네트워크 연결 입자들을 만들어서 강에 뿌리고, 바다로 퍼지고 비가되서 여기저기 퍼지게 만들죠. 이 입자는 스스로 복제도 합니다. 그렇게 되면 세상 모든 사람들과 생명체, 물건들에 침투해서 조니댑의 인공지능으로 제어되는 세상이 됩니다. 그보다 먼저 2007년에 나온 게이머란 영화도 있습니다. 300에 주인공으로 나오는 제라드 버틀러가 나오죠. 여기에서 최첨단 IT 기업을 이끄는 나쁜 악당 사장이 있는데요, 트랜샌던스처럼 사람들이 자신의 지시에 따라 움직이게 하려고, 분말가루 형태의 네트워크 입자를 뿌리려 합니다. 어쨌든 이런 영화들을 보면 무섭기도 하지만, 그만큼 앞으로의 인터넷 세상은 우리가 감자하지 못할 만큼 작은 것들이 우리와 뒤섞여서 연결되고 같이 호흡하는 세상이 되지 않을까 생각합니다. 그래서 IoA라고 Internet of Air라는 말을 생각해봤습니다. 이건 새로 만들어본 말이에요.
- 자, 그럼 IoT에 대한 정의와 역사를 알아봤으면, 그 안쪽을 볼 필요가 있겠죠. IoT라는게 단순하게 인터넷 연결되는 작은 기계 몇 개만 가지고 전부라고 하지 못합니다. 왜냐하면 많은 것들이 함께 해야하기 때문인데요, 앞에서 사물, 네트워크, 결합, 인프라 같은 말들을 기억해 달라고 말씀드렸죠.
- 이렇게 다양한 것들이 함께 해야해서 그렇습니다. 센서에서 데이터를 수집하고, 그렇게 수집된 데이터는 요즘 클라우드라고 부르는 서버에 전송하고, 그렇게 전송된 데이터는 양이 많겠죠? 그럼 빅데이터 처리가 필요하겠죠. 그리고 정리해서 피드백도 받아야합니다. 그래서 IoT란게 단순한 단말기들의 연결로 끝나는 것은 절대 아닌거죠. 물론 연결조차 되지 않은 단말기라면 의미도 없는 것이구요. 이미 우리가 이름만 들어도 알만한 큰 IT 회사들은 이런 플랫폼 세트를 만들어서 우리 걸 써주세요 라고 경쟁을 벌이고 있습니다.
- MS 그러니까 마이크로소프트를 한번 볼까요? MS 하면 떠오르는게 윈도가 있지요. MS는 IoT 기기들에도 윈도를 설치하고 싶어합니다. 이번달에 나오는 윈도 10도 IoT용이 있구요, 유튜브 같은데서 보시면 라즈베리파이 같은 아주 작은 기계에도 설치해서 동작하는 시연들이 나옵니다. 그렇게 잘 되면 왼쪽에 나오는 Devices를 자기걸로 채울 수 있겠죠. 그럼 Service에는 뭐가 있냐, 혹시 아마존 서버라고 들어보셨나요? 클라우드 서버 사업이 있는데, MS도 Azure라는 경쟁하는 제품이 있습니다. 바로 이 Azure를 이용해서 기기들이 클라우드로 보내주는 정보를 분석해서 처리한다는 거죠. Software는 우리가 늘 알고있는 PC나 스마트폰의 윈도를 생각하시면 되겠습니다. Azure에서 처리한 정보를 여기로 보내서 보게 해주겠다는 거죠. 이렇게 준비를 하면 IoT 아이디어 하나만 있으면 MS의 제품들만으로도 사업이 가능해집니다. 웬만해선 어떤 컴퓨터를 사도 윈도가 깔려있는 것 처럼, IoT로 뭘 하려해도 MS 제품을 이용하는 셈이죠. 그런데, 워낙 IoT라는게 앞으로 시장이 크고 넓기 때문에 MS가 원하는 대로 다 될 것 같지는 않습니다.
- 그럼 이런 플랫폼 안에서 어떤 일들이 벌어질까요? 기기들은 더 작아지고 기기들이 갖는 기능도 단순해질겁니다. 그런데 센서는 점점 좋아지겠죠. 옛날에 디지털 카메라가 100만화소만 되도 와~ 했는데, 지금은 천만 화소 폰카도 나오잖아요. 당연히 네트워크로 전송되는 데이터도 계속 많아질거구요.
- 그럼 그렇게 모이는 엄청나게 많은 데이터들을 처리하는 일도 중요해지겠죠. 집에 있는 PC로 처리할 것도 아니고, 당연히 클라우드 서버가 중요해집니다. 클라우드 서버가 이전에 서버실에 직접 서버를 넣고 쓰는 것과 다른게, 사용하는 양에 따라서 규모를 유동적으로 가져갈 수 있다는 것인데요, 언제 급증할지도 모르고, 시간에 따라 처리량이 완전히 다를 수 있는 IoT 처리에는 이런 클라우드 서버가 있어야 한다고 보는거죠. 그래서 앞에서 말씀드린 MS의 Azure나 아마존, 구글, IBM 같은 회사들은 오늘도 이 시장을 장악하기 위해 치열하게 싸우고 있습니다.
- 이런 얘기들을 모아서 단순하게 한 번 그려봤습니다. 앞에서 말씀드린대로 PC인터넷을 지나서 IoT와 IoE 시대로 흘러간다고 보구요, 맨 아래 보이는 개별 데이터의 크기는 작아지는 걸로 나오는데요, 기기들이 다루는 데이터가 복잡한 정보에서 단순한 정보로 바뀌어 간다고 보는 겁니다. 옛날에 인터넷에 떠도는 데이터라는게, 워드, 엑셀, 파워포인트 같은 복잡한 문서 파일이었다면, 이제는 점점 단순한 오늘 온도 같은 단순한 값들로 비중이 바뀔테니까요. 대신 그렇게 모인 데이터의 총 합은 날이갈수록 증가할겁니다. 그리고 그로인해 생기는 가치는 훨씬 커지겠죠. 이러한 경향성을 잘 생각해 보실 필요가 있습니다.
- 그럼 IoT를 알아봤으니까, 오늘의 또 하나의 주제인 HCI 이야기를 해보죠.
- HCI란 Human-Computer Interaction의 약자입니다. 인간과 컴퓨터 간의 상호작용에 대해 연구하는 학문 분야이구요, 컴퓨터 공학, 심리학, 전자공학 등 다양한 분야의 융복합 학문입니다. 보통 많은 분들이 UX를 다루는데 HCI를 알아야한다고들 생각하시죠. 아뭏든 이제 그런 HCI, 그러니까 기기들과 거기에서 생겨난 데이터를 사람과 어떻게 상호작용 시킬거냐를 고민할 시간입니다. 저희는 이걸 3가지 종류로 정리해봤습니다.
- 바로 이렇게 말이죠. 크게 재귀형, 분산형, 수렴형이라고 이름붙여 봤는데요, 그림만 봐서는 알듯말듯하죠? 하나씩 천천히 알아봅시다. 먼저 재귀형입니다.
- 재귀형은 인간과 상호 작용하는 기기가 하나만 있는 경우입니다. 그러니까 사용자는 그 기계에만 반응을 주고 받으면 되는 거죠. 그런 기계라면 입력도 가능하고 출력도 가능해야겠죠. 물론 인터넷에 연결되야하기 때문에, 클라우드 서버와도 데이터를 주고받는 통신을 해야합니다.
- 구글이 인수해서 더 유명해진 네스트라는 회사의 온도조절장치가 그런 경우인데요, 이 기계를 보일러에 연결해두고, 처음 몇가지 설정을 하면 클라우드 서비스와 연동해서 최적의 온도를 알아서 맞춰줍니다. 사용자는 다른 기계와 상호작용할 필요가 없는 재귀형이라고 봐야겠죠.
- 올해 나온 Vessyl이라는 스마트 컵도 재귀형입니다. 이 컵은 마실것을 담으면 스스로 분석해서 컵 위에 나타내줍니다. 이 그림에서는 맥주라고 나오네요. 코카콜라랑 펩시도 구분해줄 정도라고 합니다. 클라우드 서버에서 새로운 구별법을 계속 주고받으면서 더 잘 하게 되겠죠.
- 두번째 HCI 시나리오는 분산형입니다. 하나의 서비스를 이루면서 어떤 기기는 클라우드에 값을 보내기만 하고, 또 어떤 기기는 받아서 출력만 하는 경우인데요, 그러니까 모든 서비스를 제대로 받으려면 여러 개의 기기들이 있어야겠죠.
- 여기서 중요한 게 바로 M2M이라 불리는 기술입니다. 기기간 통신이라는 의미인데요, 기기들이 직접 서로 연결할 수도 있겠지만, 제가 볼 때는 클라우드 서버를 중심으로 연결되서 데이터를 주고받는 일이 많아질거라 생각합니다. M2M은 HCI와는 다른 영역이지만 정말 복잡하면서도 매우 중요한 기술 영역입니다. 참고하시구요,
- 조본이라는 회사에서 만든 조본업이라는 기계가 그런 경우인데요, 요즘 나온 애플워치처럼 화려해보이지는 않지만, 운동을 기록하는 기능은 잘 갖추고 있습니다. 어떤 숫자를 나타내거나 글자를 보여주는 것도 거의 없어요. 그냥 기록만 잘 하는 거죠. 여기에서 수집된 정보는 블루투스 같은 방법으로 스마트폰을 통해 클라우드 서버에 보내지구요, 그걸 다시 확인하고 다른 사람들과 비교하고 더 나은 가이드를 받으려면 스마트폰을 이용해야합니다. 입력과 출력이 분산된 경우라고 볼 수 있겠죠.
- 마지막으로 수렴형입니다. 센서가 달린 기기들이 모아준 데이터들을 클라우드 서버가 분석해서 우리가 늘 보는 PC나 스마트폰 같은 장비로 볼 수 있게 하는 건데요, 어쩌면 방금 보신 조본업도 그런 류라고 볼 수도 있지만, 여기서 말씀드리는 건 훨씬 많은 더 많은 기기들로 부터 모인 방대한 데이터를 말하는 겁니다. 그럼 당연히 고민이 생기지요. 각각의 데이터를 모아서 출력해 본다면 어쩌면 평생 걸려도 못할 일이고, 어떤 의미를 찾기도 힘든 숫자의 연속일 수 있겠죠. 그래서 데이터 시각화라는 개념이 생겨났습니다. 수집된 방대한 정보를 단번에 이해시켜주는 가장 좋은 방법이죠. 예를 들어볼까요?
- 저희 회사에서 만든 데이터 시각화 결과물인데요, 서울시의 하수 수위 정보는 매일같이 홈페이지를 통해 공개되고 있습니다. 그런데 숫자만 나온 표들의 연속이지요. 이걸 한 눈에 보기 좋고, 사용자가 원하면 더 자세한 정보가 나타나게 이런 모양으로 만들어 보았습니다. 하나 더 볼까요?
- 서울시의 기상장비들이 한 두 개가 아니겠죠. 그런데서 모인 대기 정보를 모아서 이렇게 보여줬습니다. 한눈에 잘 파악되고 보는 사람의 시간도 아껴줄 수 있겠네요.
- 정리를 해볼까요? 앞에서 말씀드린 세 가지 시나리오는 한 가지만으로 사업하지 못할 겁니다. 적절하게 섞어서 구성해야 겠죠. 그리고 PC와 스마트폰과는 다르게 촉각, 후각 같은 보다 많은 상호작용 요소도 가능한 걸 늘 생각해야겠구요, 그리고 어느 분야의 HCI든 마찬가지겠지만, 사용자가 새로 배우는 데 어려움이 없어야합니다. 결국엔 모두 인간을 위해서 만드는 거니까요. 감사합니다.
- 정리를 해볼까요? 앞에서 말씀드린 세 가지 시나리오는 한 가지만으로 사업하지 못할 겁니다. 적절하게 섞어서 구성해야 겠죠. 그리고 PC와 스마트폰과는 다르게 촉각, 후각 같은 보다 많은 상호작용 요소도 가능한 걸 늘 생각해야겠구요, 그리고 어느 분야의 HCI든 마찬가지겠지만, 사용자가 새로 배우는 데 어려움이 없어야합니다. 결국엔 모두 인간을 위해서 만드는 거니까요. 감사합니다.
- 정리를 해볼까요? 앞에서 말씀드린 세 가지 시나리오는 한 가지만으로 사업하지 못할 겁니다. 적절하게 섞어서 구성해야 겠죠. 그리고 PC와 스마트폰과는 다르게 촉각, 후각 같은 보다 많은 상호작용 요소도 가능한 걸 늘 생각해야겠구요, 그리고 어느 분야의 HCI든 마찬가지겠지만, 사용자가 새로 배우는 데 어려움이 없어야합니다. 결국엔 모두 인간을 위해서 만드는 거니까요. 감사합니다.