디지털 기술의 발달과 사회 환경의 변화에 따라 모바일 폰과 함께 휴대형 정보통신기기의 기능 활용도 활발해지고 있으며, 그에 따라 사용자의 라이프스타일에 맞춘 사용자 중심의 시각 인지 연구가 지속적으로 이루어지고 있다. 최근 낮은 조도에서 디스플레이의 시각적 사용 위험을 줄이기 위해 어두운 배경 화면인 다크모드를 지원하기 시작하였으며, 모바일 OS 서비스들은 다크모드를 위한 색상 팔레트를 제공하고 있다. 모바일의 시각 정보 요소와 색채는 사용자의 상호작용에 크게 관여하는 요소이며, 어두운 사용자 환경을 위한 시각 정보 요소와 색채의 시각 인지 연구가 요구되고 있다. 본 연구는 낮은 조도에서 모바일 디스플레이 다크모드의 배색에서 시각적 인지도와 피로도를 고려한 최적의 색상과 색채의 채도 범위를 분석하여 다크모드에 적합한 색채 활용을 제안하였다. 다크모드에 활용되는 색조 단계와 색상이 모바일의 인터페이스를 구성하고 있는 시각 구성 요소인 카드 및 버튼과 플로팅 액션 버튼 그리고 텍스트의 시각적 인지도와 피로도에 미치는 영향을 분석하고, 시각 구성 요소별 시각적 피로도가 낮고 인지도가 높은 색조 단계별 색상과 채도 범위를 분석하였다. 그리고 선행 연구의 텍스트에 대해 시각적 피로도는 낮고 가독성(인지도)은 높은 무채색과 같이 유채색 범위를 분석하여, 배색 구성을 제안하는 것에 연구의 목적이 있다. 연구를 위해 모바일 안드로이드 시스템의 다크모드 색상 팔레트의 색조 단계와 색상을 활용하여 실험 방법을 구성하였고, 구조 요소인 카드, 조작 요소인 버튼과 플로팅 액션 버튼, 정보 전달 요소인 텍스트에 대한 시각 정보 요소의 역할을 중심으로, 모바일 다크모드의 색채 활용을 위한 시각적 인지도와 피로도에 영향을 미치는 요인을 색상별 개별 평가와 서열 평가 방법에 따라 사용자의 시각적 인지도와 피로도 정도를 분석하였다. 연구 결과 첫째, 100, 300 색조 단계에서 시각적 인지도가 높은 색상은 Yellow로 분석되었고, Yellow 외에 100 색조 단계에서 버튼과 플로팅 액션 버튼은 Blue와 Purple, 텍스트는 Blue 색상으로 분석되었다. 300 색조 단계에서 버튼과 플로팅 액션 버튼의 배경 카드가 있는 디자인은 Teal, 배경 카드와 관계없이 Purple이 시각적 인지도가 높은 것으로 분석되었다. 텍스트의 배경 카드가 없는 디자인은 Teal, 배경 카드와 관계없이 Blue가 분석되었다. 카드는 100, 300 색조 단계에서 Yellow가 시각적 인지도가 가장 높은 색상으로 분석되었다. 둘째, 100, 300 색조 단계에서 시각적 피로도가 낮은 색상은 Blue이며, Blue 외에 100 색조 단계에서 카드는 Purple이 시각적 피로도가 낮게 분석되었고, 카드는 배경 카드와 관계없이 눈 시림 항목에서 Purple이 Blue보다 시각적 피로도가 낮은 색상으로 분석되었다. 버튼과 플로팅 액션 버튼은 Teal이 분석되었고, 텍스트는 Teal과 배경 카드가 있는 디자인에서 Yellow가 시각적 피로도가 낮은 색상으로 분석되었다. 300 색조 단계는 카드에서 Yellow와 Teal이 분석되었고, 버튼과 플로팅 액션 버튼은 Teal, 텍스트는 Teal과 배경 카드가 있는 디자인은 Purple이 시각적 피로도가 낮게 분석되었다. 셋째, 50, 100 색조 단계의 텍스트에서 Gray와 같이 시각적 인지도는 높고, 피로도가 낮은 유채색으로 50 색조 단계에서는 Blue와 Teal이 분석되었고, 100 색조 단계에서는 Blue가 분석되었다. 넷째, 색조 단계와 색상이 시각 구성 요소의 시각 인지와 피로에 미치는 유의 수준의 결과로 카드, 버튼과 플로팅 액션 버튼 및 텍스트의 시각적 인지도와 피로도는 색조 단계별 색상에 따라 차이가 있었고, 색조 단계 또는 색상에 따라서도 차이가 있는 것으로 분석되었다. 그리고 시각적 피로도에 대해 배경 카드가 있는 버튼과 플로팅 액션 버튼 및 텍스트는 색상에 따라 시각 피로 항목에서 차이가 있었다. 그러나 카드의 색상 이해와 구성 이해 항목, 배경 카드가 없는 버튼과 플로팅 액션 버튼의 기능 이해 항목, 배경 카드가 있는 버튼과 플로팅 액션 버튼의 눈 시림 항목은 색조 단계 또는 색상에 따른 시각적 인지도 및 피로도의 차이는 나타나지 않았다. 다섯째, 시각적 인지도가 높게 분석된 색조 단계별 색상은 다른 색상들보다 채도(S) 값이 높았고, 시각적 피로도가 낮게 분석된 색조 단계별 색상은 다른 색상들보다 밝기(L) 값이 상대적으로 높게 분석되었다. 본 연구는 낮은 조도의 모바일 디스플레이 환경에서 사용자를 고려한 다크모드의 색채 활용과 배색 적용을 위한 기초 자료로 관련 연구의 토대를 제공한다는 것에 본 연구의 의의가 있다.
The development of digital technology and changes in the social environment is activating the utilization of information and communication technology devices together with mobile phones. Accordingly, visual cognition researches suitable to the media lifestyles of the users are continuously being carried out. To reduce the visual risks of using the display with low intensity of illumination, dark mode, which is a dark background screen, started to be applied recently and for mobile OS service provides the color palette for the dark mode. The visual information components and colors of mobile are elements that are highly involved with the interaction of the users and the dark display there are demands of visual cognition research for the dark user environment. This study was to analyze the optimal color range for visual recognition and fatigue according to the dark background color of mobile display dark mode at low illumination and propose color utilization suitable for dark mode considering user environment. The analyzed the effect of tone levels and colors applied in dark mode on the visual perception and fatigue of all visual components that make up the mobile interface: cards, buttons and floating action buttons, text. Additionally, it was analyzed is conducted for each visual component in regards to the color and saturation range per tone level that is similar to the color with high visual cognition and low visual fatigue as revealed in previous studies. Moreover, this study is aimed at analyzing the chromatic color range that is similar to achromatic colors with low visual fatigue and high readability of the text and suggesting the color arrangement. For the research, the tone levels and colors of the dark mode color palette in the mobile Android system was used to compose the experiment method and by basing on the factors that cause an influence on the visual cognition and fatigue for the application of mobile dark mode color application, the user''s visual cognition and visual fatigue level was analyzed based on the likert scale and ordinal scale methods by color by centering on the roles of visual information elements like component element card, manipulating element button and floating action button, and information transmission element text. The research findings displayed that first, in 100, 300-tone levels, yellow was analyzed as the color with high visual perception, and in the 100-tone level besides yellow, the button and floating action button were analyzed as blue and purple, and the text was analyzed as blue. In the 300-tone level, the design with a background card in the button and floating action button was analyzed as teal, and purple was analyzed to have high visual perception regardless of the availability of the background card. The design without a background card of the text was analyzed as teal, and it was analyzed as blue regardless of the availability of the background card. In the case of the card, in the 100, 300-tone levels, yellow was analyzed as the color with the highest visual perception. Second, in the 100, 300-tone levels, blue was the color with low visual fatigue, and in the 100-tone level besides blue, purple was analyzed to have low visual fatigue and it was analyzed that purple is the color with lower visual fatigue than blue in eye pain for the card regardless of the availability of the background card. For the button and floating action button, teal was analyzed, teal was analyzed for text, and yellow was analyzed as the color with low visual fatigue in the design with a background card. In the 300-tone level, yellow and teal were analyzed for the card, and it was analyzed as teal for the button and floating action button, teal for the text, and purple was analyzed to have low visual fatigue for the design with a background card. Third, as a chromatic color with high visual perception and low visual fatigue like gray in the text of 50, 100- tone levels, in the 50-tone level, blue and teal were analyzed, and in the 100-tone level, blue was analyzed. Fourth, based on the influence caused by the tone level and colors on the visual components, it was analyzed that there were differences in the visual perception and fatigue in the card, button and floating action button, and text followed by each of the tone level of the colors and there are also differences depending on the tone levels or colors. Regarding the visual fatigue, the button and floating action button and text with a background card showed differences in the visual fatigue. However, there were no differences in the visual perception and fatigue followed by the tone levels or colors for the condition of understanding the card colors and the composition, the condition of understanding the functions of the button and floating action button without a background card, and the condition of eye pain for the button and floating action button with a background card. Fifth, for the colors of each of the tone level analyzed to have high visual perception, the saturation value was higher than other colors, and the colors of each of the tone level analyzed to have low visual fatigue, it was analyzed that the lightness value was higher than other colors. This is a significant study as of the color application guide in the dark mode that considered the users in the mobile display environment with low illumination and also it provides a basis of relevant research as the base data of mobile design in terms of the use of colors.
목차
국문 요약 ⅰ목 차 ⅳ표 목차 ⅶ그림 목차 ⅸⅠ. 서 론 11. 연구의 배경 및 목적 12. 연구의 내용 및 방법 3Ⅱ. 이론적 고찰 71. 디스플레이에서의 디지털 색채 특성 71.1. 디스플레이 환경의 디지털 색채 71.2. 디스플레이 환경의 디지털 색채 시스템 81.2.1. 색 공간의 비교 121.3. 모바일 디스플레이의 색채 표현 142. 모바일 디스플레이의 다크모드 특징 182.1. 낮은 조도의 디스플레이 특징 192.2. 모바일 시스템의 다크모드 특징 202.2.1. iOS의 애플 시스템(Apple System) 212.2.2. 안드로이드의 머티리얼 디자인 시스템(Material Design System) 252.2.3. 안드로이드의 삼성 시스템(Samsung System) 332.3. iOS와 안드로이드 다크모드 색상 특징 비교 373. 디스플레이 환경의 시지각 인지와 시각적 피로도 선행 연구 423.1. 시지각 인지와 시각적 피로도의 이해 433.2. 낮은 조도의 시각적 피로도 선행 연구 463.3. 낮은 조도의 가독성에 관한 시각적 피로도 선행 연구 483.4. 짧은 텍스트와 문장의 시각적 인지도 연구 503.5. 색조와 인지도 및 시각적 피로도의 상관관계 연구 533.6. 크기와 색채 속성에 관한 색 인지 연구 55Ⅲ. 시각 정보 요소의 시각적 인지도와 피로도 평가 분석 방법 581. 연구 내용 582. 연구 문제 및 연구 가설 583. 연구 구성 및 연구 내용 623.1. 모바일 인터페이스의 시각 정보 요소 623.1.1. 구조 요소 카드(Card) 643.1.2. 조작 요소 버튼과 플로팅 액션 버튼(FAB) 653.1.3. 정보 전달 요소 텍스트(Text) 663.2. 모바일 앱 디자인 구성 673.3. 모바일 앱 색채 구성 703.4. 모바일 앱 배색 구성 744. 연구 과정 및 연구 분석 방법 804.1. 연구 대상 및 예비 실험 804.2. 본 실험 구성 834.3. 평가 항목 구성 884.4. 변수와 측정 기준 914.5. 실험 결과 분석 방법 92Ⅳ. 시각 정보 요소의 시각적 인지도와 피로도 평가 분석 결과 941. 연구 대상자 특성 942. 측정 도구의 신뢰도 분석 953. 시각 정보 요소에 따른 시각적 인지도와 피로도 평가 분석 결과 973.1. 시각 정보 요소에 따른 시각 인지 항목의 유의 수준 984. 시각 정보 요소별 색조에 따른 시각적 인지도와 피로도 분석 결과 1024.1. 100, 300 색조 단계의 시각적 인지도와 시각적 피로도 1034.1.1. 시각적 인지도 높은 색조 단계별 색상 1034.1.2. 시각적 피로도가 낮은 색조 단계별 색상 1164.2. 50, 100 색조 단계 텍스트의 시각적 인지도와 시각적 피로도 1264.2.1. 시각적 인지도 높은 색조 단계별 색상 1264.2.2. 시각적 피로도가 낮은 색조 단계별 색상 1304.3. 버튼과 플로팅 액션 버튼의 배색에 따른 시각 인지 평가 분석 결과 1354.3.1. 시각 인지 항목의 유의 수준 1364.3.2. 시각 인지 항목의 평균 결과가 높은 색조 단계별 배색 1374.4. 피험자 관찰 인터뷰 1385. 연구 문제의 가설 검증을 위한 분석 결과 1395.1. 100, 300 색조 단계의 시각적 인지도 1395.1.1. 100 색조 단계 시각적 인지도 높은 색상의 채도 범위 1395.1.2. 300 색조 단계 시각적 인지도 높은 색상의 채도 범위 1415.2. 100, 300 색조 단계의 시각적 피로도 1455.2.1. 100 색조 단계 시각적 피로도 낮은 색상의 채도 범위 1455.2.2. 300 색조 단계 시각적 피로도 낮은 색상의 채도 범위 1475.3. 50, 100 색조 단계 텍스트의 시각적 인지도와 시각적 피로도 1515.3.1. 50 색조 단계 시각적 인지도가 높고 피로도는 낮은 색상의 채도 범위 1515.3.2. 100 색조 단계 시각적 인지도가 높고 피로도는 낮은 색상의 채도 범위 1536. 시각적 인지도가 높고 시각적 피로도가 낮은 배색 제안 1566.1. 100 색조 단계의 시각적 인지도가 높고 시각적 피로도가 낮은 배색 1566.2. 300 색조 단계의 시각적 인지도가 높고 시각적 피로도가 낮은 배색 1616.3. 50 색조 단계 텍스트의 시각적 인지도가 높고 시각적 피로도는 낮은 배색 1666.4. 100 색조 단계 텍스트의 시각적 인지도가 높고 시각적 피로도는 낮은 배색 1676.5. 시각 정보 요소별 컬러 가이드와 배색 디자인 제안 171Ⅴ. 결론 1751. 연구의 요약 1752. 후속 연구를 위한 제언 180참고 문헌 182영문 요약(Abstract) 186부 록 190