• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제19권5호
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• pp.539-546
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• 1998

본 연구에서는 시각과 청각자극을 대표하는 색과 음악자극 하에서 인감의 감성을 정량적으로 평가하고 색감성과 음악감성 사이의 상관성을 조사하였다. 감성의 정량화를 위하여 7점 척도 20항목의 설문지를 통한 의미 미분법과 요인분석을 사용하여 피험자의 주관적 평가를 수행하였고, 뇌전도, 심전도, 피부 전도도, 호흡률 등의 생체신호를 측정, 분석하였다. 피험사의 주관적 평가로부터 각 자극에 대한 대표 감성어휘를 도출하였으며, 생체신호의 분석을 통하여 본 논문에서 제안한 정규화된 변수 값으로 색자극콰 음악자극에 대한 감성을 정량적으로 평가하여 지표화할 수 있었다. 또한 색자극과 음악자극 사이의 상관성을 Kendall의 상관계수로 분석한 결과 0.461에서 0.810의 상관성이 있음을 확인하였다. 본 연구에서 사용한 감성어휘 추출방법이나 감성지표 개발 방법은 감성제품 개발이나 색치료, 음악치료 등에 이용될 수 있다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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• pp.1910-1911
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• 2007

A new method for estimating and eliminating electrocardiogram (ECG) artifacts from single channel scalp electroencephalogram (EEG) is proposed. The proposed method consists of emphasis of QRS complex from EEG using least squares acceleration (LSA) filter, generation of synchronized pulse with R-peak and ECG artifacts estimation and elimination using adaptive filter. The performance of the proposed method was evaluated using simulated and real EEG recordings, we found that the ECG artifacts were successfully estimated and eliminated in comparison with the conventional multi-channel techniques, which are independent component analysis (ICA) and ensemble average (EA) method. In conclusion, we can conclude that the proposed method is useful for the detecting and eliminating the ECG artifacts from single channel EEG and simple to use for ambulatory/portable EEG monitoring system.

• 전기전자학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.1195-1201
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• 2018

본 논문은 인간의 신체활동에 있어서 뇌의 신호가 연결된 근육으로 정보를 제공하고 받아오는 과정에서 유의미한 결과를 나타내는지에 관한 관계를 해석한다. 사람의 의식적 활동은 활동에 필요한 근육의 동작을 위하여 뇌로부터 생성된 전기신호의 전달에 의해 가능해 진다. 근육의 활성정보를 가지고 있는 근전도 신호는 근육활성화의 결과를 전기적인 신호로 출력하는데, 이 출력은 보통 근육의 수축과 이완에 따른 근육활성 정보를 출력한다. 본 연구에서는 이런 뇌전도와 근전도를 실시간으로 추출하여 데이터를 획득하고, 데이터 분석을 통해 눈으로 쉽게 확인하기 어려운 두 신호간의 관계를 분석하는데 목적이 있다.

• 대한건축학회논문집:계획계
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• 제35권8호
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• pp.73-79
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• 2019

The purpose of this study is to analyze the stress variation according to Hitler's residence using EEG data. Hitler's residence, one of the most monumental buildings, is designed as a grand and overbearing space, giving the visitor a sense of psychological pressure when moving from a high space to low space. Based on the above background, this paper constructs Hitler's residence using virtual reality and measure the changes of the beta waves which are known to be related with stress when the floor level moves from high to low space in Hitler's residence built in virtual space. The results of the experiment are as follows; when moving from high to low space, the subjects' stress was high and at the same time brain waves variation was increased greatly due to changes in space.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.809-814
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• 2022

주의력결핍장애는 산만함, 과잉행동을 보여주는 질환으로 소아청소년기에 진단 시 성인까지 증상이 지속되기 때문에 조기에 진단 및 치료를 시작하는 것이 중요하다. 그러나 소아는 정신적으로 미성숙하기 때문에 자가진단법 또는 측정 장비를 이용할 때 올바른 진단 데이터를 획득하기 어려운 문제가 있다. 이 논문에서는 ADHD 진단의 객관성과 정확도를 높이기 위하여 게임 콘텐츠를 이용하여 측정된 뇌전도 데이터에 대하여 CNN 모델링을 기반으로 분류하는 기법을 제시하고 실험하였다. 실험을 위하여 3D 네트워크 모델을 구성하였으며 평균적으로 97%의 정확도를 보여주었다.

• 감성과학
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• 제20권2호
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• pp.161-170
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• 2017

감정은 학습능력, 행동, 판단력 등 삶의 많은 부분에 영향을 끼치므로 인간의 본질을 이해하는 데 중요한 역할을 한다. 그러나 감정은 개인이 느끼는 강도가 다르며, 시각 영상 자극을 통해 감정을 유도하는 경우 감정이 지속적으로 유지되지 않는다. 이러한 문제점을 극복하기 위하여 총 4가지 감정자극(행복, 슬픔, 공포, 보통) 시 생체신호(뇌전도, 맥파, 피부전도도, 피부 온도)를 획득하고, 이로부터 특징을 추출하여 분류기의 입력으로 사용하였다. 감정 패턴을 확률적으로 해석하여 다른 공간으로 매핑시켜주는 역할을 하는 Restricted Boltzmann Machine (RBM)과 Multilayer Neural Network (MNN)의 은닉층 노드를 이용하여 비선형적인 성질의 감정을 구별하는 Deep Belief Network (DBN) 감정 패턴 분류기를 설계하였다. 그 결과, DBN의 정확도(약 94%)는 오류 역전파 알고리즘의 정확도(약 40%)보다 높은 정확도를 가지며 감정 패턴 분류기로서 우수성을 가짐을 확인하였다. 이는 향후 인지과학 및 HCI 분야 등에서 활용 가능할 것으로 사료된다.

• 정보과학회 논문지
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• 제44권9호
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• pp.887-892
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• 2017

뇌-컴퓨터 인터페이스는 정신 작업 동안 다채널에서 생성된 뇌파의 신호를 측정, 분석하여 컴퓨터를 제어하거나 의사를 전달하는 기술이다. 이때 최적의 뇌파 채널 선택은 뇌-컴퓨터 인터페이스의 편의성과 속도뿐만 아니라 정확도 향상을 위해 필요하다. 최적의 채널은 중복 채널들 또는 노이즈 채널들을 제거함으로써 얻는다. 이 논문에서는 최적 뇌파 채널을 선택하기 위해 이중 filter-기반의 채널 선택 방법을 제안한다. 제안한 방법은 먼저 채널들 간의 중복성을 제거하기 위해 spearman's rank correlation을 사용하여 중복 채널들을 제거한다. 그 뒤, F score를 이용하여 채널과 클래스 라벨 간의 적합성을 측정하여 상위 m개의 채널들만을 선택한다. 제안한 방법은 클래스 라벨과 관련되고 중복이 없는 채널들을 사용함으로써 좋은 분류 정확도를 이끌어 낼 수 있다. 제안한 채널 선택 방법은 채널의 수를 상당히 줄임과 동시에 평균 분류 정확도를 향상시켰다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1918-1920
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• 2005

The color and structure of urban constructions is a factor of urban landscape and shows their characteristics. Hence the modern buildings with their materials and external appearance makes up the urban image. But still yet, it was not easy to evaluate the value of visual landscape of buildings with objective measuring method. Most of all, it depends on the subjective estimation of a few talented or high educated experts with a sense of beauty. In relation to this kind of problems, it was tried here in this study to analyse the human response of brain wave pattern (EEG) with use of SD method, while the tested persons watched the urban landscape constructed in a visual reality. The tested persons were 10 adult males and females with no color blindness and intact cognitive function. Light source with color filter was used for color environment in chamber room. The signal of EEG is analysed digitally and grouped into the $\alpha$ and $\beta$ waves. The result showed that relative power of $\alpha$ wave ratio increased in natural landscape scenary clearly. From these results it was possible to evaluate the human response, which was affected by urban color and structure stimulation and it might be useful as an indicator of visual cognition amenity toward the design of urban construction environment.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1929-1932
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• 2005

We investigated the activities of autonomic nervous system during foot bathing. The effect of foot bathing was evaluated for four subjects by observing the characteristic of heart rate variability and bodily temperatures. The foot bathing was done with a commercial foot spa (Duches Co.) utilizing the four functional modes of the spa for two different temperatures of $35^{\circ}C\;and\;40^{\circ}C$. The four functional modes were clam, vibration, air bubbles, and both vibration and air bubbles. The experimental results showed that the temperature of foot and that of face right after foot bathing were not that different from each other. But, for heart rate variability, the activation of parasympathetic nerve showed distinctive increase at $40^{\circ}C$ of water temperature. In the analysis of heart rate variability for different functional modes, the change was not distinctive for different modes at $35^{\circ}$ of water temperature. However, at $40^{\circ}C$, the activation of sympathetic nerve showed distinctive increases with the increase in the complexity of functional modes.

• 한국의류학회지
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• 제38권4호
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• pp.440-454
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• 2014

This study examined the wearing effect of 3D compression suits on quantitative electroencephalogram (EEG) during walking and rest. Ten males in their 20s wore three types of experimental clothing, a loose-fit wear (BS), a 3D compression suit (3D CS), and a power film welded on CS (3D WCS); in addition, EEG signals were measured during resting, walking, after walking, and after sit-ups. The results showed that a higher pressure (due to 3D CS and 3D WCS) increased the 'Concentration' level and the 'Cognitive load' of brain waves during treadmill walking due to a higher cortex activity level when walking. Differentiation was shown between two compression suits and BS was enhanced during walking on a treadmill; however, the brain waves of 'Relaxation' between two compression suits were significantly different after walking, i.e., 'Relaxation' level of 3D WCS was the highest. Rigorous exercise such as sit-ups was inefficient to distinguish the effect of compression suits on EEG. Participants perceived a higher pressure due to compression suits; however, the wear comfort of two compression suits was maintained. Two compression suits were rated as supportive and helpful during walking. Various EEG parameters such as the indices of 'Relaxation', 'Concentration' and 'Cognitive load' were effective to observe the effect of 3D compression suits on wearers' brain waves during and after walking.