게임 난이도에 따른 몰입 상태 판단을 위한 뇌파반응 지표

• 영문명: The Electroencephalogram Indicators of Immersion States According to Difficulty Levels of Computer Game
• 발행기관: 한국컴퓨터게임학회
• 저자명: 박상용(Sang Yong PARK) 조영미(Young Mi CHO)
• 간행물 정보: 『한국컴퓨터게임학회논문지』제34권 1호, 89~98쪽, 전체 10쪽
• 주제분류: 공학 > 컴퓨터학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2021.03.31

국문 초록

본 논문에서는 각 사용자에게 적합한 게임의 난이도 조절을 위하여 인간의 생리적 반응을 분석하는 방법을 이용하여 객관적이고 정량적인 사용자 반응을 측정하는 방식을 사용하였다. 생리적 신호 측정 방식 중 인간의 인지와 감정을 계량하는데 적합한 뇌파 신호를 측정하고 기존의 연구에서 사용되었던 지표를 이용해 측정한 신호를 분석하였다. 그리고 기존의 다른 분야에서 사용하던 지표를 게임의 난이도에 적합하게 개선하여 기존의 방식을 그대로 사용한 결과와 비교하여 어떤 개선점을 보이는지 확인하였다. 이를 위해 먼저 피험자의 휴식 상태에서 나타나는 뇌파를 측정하여 기준이 되는 배경 뇌파로 사용하였다. 테트리스에 두 가지 난이도를 설정하고 각각의 난이도를 진행하는 피험자의 뇌파를 측정하였다. 각 난이도에서 측정한 뇌파와 기준이 되는 배경 뇌파의 차이를 각 난이도를 진행할 때 피험자가 보이는 뇌파 반응의 결과로 간주하였다. 이 결과를 기반으로 지금까지 다양한 분야에서 지표로 삼았던 뇌파의 대역별 주파수 변환 결과를 비교 지표로 사용하는 방식과 좌뇌와 우뇌의 비대칭성을 기반으로 긍정, 부정을 파악하는 지표로 사용하는 방식, 알파파와 베타파의 비례 값을 각성, 이완의 지표로 사용하는 방식으로 분석하였다. 마지막으로 세타파를 기준으로 알파파와의 비례 결과와 베타파와의 비례 결과를 각각 몰입과 긴장의 지표로 이용하여 분석하였다.

영문 초록

This study focused an analysis of physiological signals to provide suitable difficulty levels of computer games. The analysis of measured human physiological signals is objective and quantitative. This study used the electroencephalogram(EEG) analysis which is appropriate method of measuring human cognition and emotion. The existing indicators and improved indicators were used to analyze the EEG signals. EEG signals of participants in the rest state were measured as a reference. The EEG signals of participants in the low difficulty levels and high difficulty levels of the Tetris game were measured. The difference of EEG signals between each state and rest states were used as results of each states. This study used the indicators which are comparing the spectral power of each bands, arousal index, valence index. And the immersion indicator and the concentration indicator were modified. The immersion indicator is the ratio between alpha and theta, and the concentration indicator is the ratio between beta and theta. It means that the immersion and concentration were slightly high with high difficulty levels of the game than low difficulty levels of the game. The meaning of this study is that the quantitative way to alternate the feedback from self-report survey about the game difficulty is added by modifying the established indicators.

목차

1. Introduction

2. Main subject

3. Conclusion

Acknowledgement

References

키워드

EEG Game Test Difficulty Levels