• 한국방사선학회논문지
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• 제17권7호
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• pp.1179-1187
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• 2023

최신 이동수단 발달과 관련하여 다양한 생체 신호 및 의료영상 측정용 의료기술 개발이 활발히 이루어 지고 있다. 특히, 인지/신경과학 분야에서 뇌파(electroencephalography, EEG) 측정의 중요성과 이동 중 차량에서의 정확한 뇌파 측정기술 개발은 매우 도전적인 분야이다. 본 연구에서는, 운전 중 뇌파를 이용한 기술에 대해 광범위하게 조사하고, 기술 연구의 동향을 분석하고자 하였다. 이를 위해, Scopus 데이터베이스를 활용하여 2000년 이후 진행된 뇌파 관련 연구를 탐색하였으며, 약 40여편의 논문을 선정하였다. 이를 통해 신호처리 기술, EEG 측정 디바이스 개발, 차량 내 운전자 상태 모니터링 기술의 현재 동향과 미래 방향을 조명하였다. 또한, 이를 위한 초소형 32채널 뇌파 측정 시스템을 설계해 보았으며, 간단히 이를 구현하여 뇌파 신호를 측정 분석함으로써 검토해 보았다. 본 연구는 운전 중 생체신호 측정 및 분석 기술이 자율주행 시대에 맞추어 운전자 케어와 건강 모니터링에 기여할 것으로 기대한다.

• 한국문헌정보학회지
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• 제49권1호
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• pp.443-464
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• 2015

본 연구는 뇌파측정기술(EEG)과 사건관련유발전위 P3b를 활용하여 이용자의 인지적 반응을 측정한 후 비디오 키프레임을 자동으로 추출할 수 있는지의 가능성을 조사해 보았다. 20명의 피험자들을 대상으로 뇌파를 측정하고 분석한 결과, 적합 이미지 자극 시 좌측 두정엽 영역이 우측 두정엽 영역보다 더 활성화되며, 좌우측간 두정엽 영역의 활성화 정도가 유의한 차이를 보였다. 비적합 이미지 자극 시에는 좌측 두정엽 영역이 적합 이미지보다 덜 활성화되고, 두정엽 영역의 좌우간 활성화도 유의한 차이가 없는 것으로 나타났다. 이외에, 모든 채널의 평균값(MGFP1)의 잠재기, 채널 동시성 패턴 등에서도 두 자극간에 차이를 보여 뇌파측정기술에 기반한 키프레임 자동 추출이 가능한 것으로 확인되었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2014년도 춘계학술발표대회
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• pp.1001-1004
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• 2014

IT 기술과 의료 기술이 발전함에 따라 뇌파를 이용한 많은 연구들이 진행되고 있다. 컴퓨터로 사용자가 뇌파를 측정하고, 측정된 뇌파를 실시간으로 모니터링 할 수 있는 고속 데이터 처리 알고리즘을 소개하고, 측정된 뇌파를 통하여 우울증을 진단할 수 있는 시스템을 구현하였다. 특히 실시간 뇌파지표 분석을 통하여 뇌파의 기본파형이 분류되고, 분류된 신호에서 개발된 알고리즘에 따라 주의/이완/집중/우울의 4가지 지표가 실시간으로 도출된다.

• 정보보호학회지
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• 제27권1호
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• pp.39-46
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• 2017

본 논문에서는 생체인식 인증의 한 가지 방법인 뇌파 기반 사용자 인증기술의 최신 기술동향에 대해 고찰하고 해당기술의 실용화를 위해 해결해야 할 기술적 문제점과 요구사항에 대해 분석한다. 뇌파 기반 사용자 인증기술은 최근에 스마트폰, 금융 등 다양한 분야에서 사용되고 있는 기존의 생체인식 인증기술과 비교해볼 때 가변성, 유출 저항성 등의 장점이 있지만, 사용자들로부터 뇌파를 수집하기 위해 필요한 장비의 경제성, 뇌파 수집 행위의 사용자 편의성, 현재까지 발표된 뇌파 기반 사용자 식별 기법들의 안정성 등이 개선되어야 하는 것으로 파악된다. 이와 관련하여 뇌파 측정 장비들의 발전 동향을 살펴보고 해당 장비들의 간소화와 인증정확도 간 트레이드오프(trade-off)와 최신 기계학습 및 인공지능 기술들을 활용한 뇌파 기반 사용자 식별 기법들의 안정성을 위해 해결되어야 할 뇌파의 시간차 문제 및 이에 따른 인증정확도 저하 문제를 규명하고 분석한다.

• 정보관리학회지
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• 제32권3호
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• pp.377-396
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• 2015

본 연구는 뇌파측정기술(EEG)의 ERP와 판별분석을 이용하여 이용자 기반의 비디오 키프레임들을 자동으로 추출할 수 있는 방안을 제안하였다. 구체적으로, 20명의 피험자를 대상으로 한 실험을 통해서 이미지 처리 과정을 다섯 개의 정보처리단계들(자극주목, 자극지각, 기억인출, 자극/기억 대조, 적합 판정)로 구분하여 각 단계별로 적합한 뇌파측정기술의 ERP 유형을 제안하여 검증해 보았다. 검증 결과, 각 단계별로 서로 다른 ERP 유형(N100, P200, N400, P3b, P600)을 나타냈다. 또한 세 그룹(적합, 부분적합 및 비적합 프레임)간을 구별할 수 있는 중요한 변수들로는 P3b에서 P7의 양전위 최고값과 FP2의 음전위 최저값의 잠재기로 나타났고, 이러한 변수들을 이용해 판별분석을 수행한 후 적합 및 비적합 프레임들을 분류할 수 있었다.

• 한국문헌정보학회지
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• 제50권3호
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• pp.361-381
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• 2016

본 연구는 뇌파측정기술(EEG/ERP)을 적용하여 멀티미디어 자료의 주제 적합성의 단순 모형과 복합 모형을 제안하였다. 즉, 단순 탐색을 처리할 때의 주제 적합성 판단 과정은 단순 모형으로 기술하고, 복합 탐색을 처리할 때의 주제 적합성 판단 과정은 복합 모형으로 설명한다. 단순 모형은 이미지의 의미 분석을 기술하는 N300과 작업 분류에 대한 판단을 할 때 발생하는 P3b 요소들을 이용하였다. 한편 복합 모형은 이미지 기반 표현과 개념적 표현을 하나의 문맥으로 통합시킬 때 나타나는 N400과 복잡한 인지 과정을 기술하는 P600 요소들을 이용하였다. 제안된 적합성 모형들은 EEG 측정 정보에 기초한 멀티미디어 정보시스템의 상호 작용 인터페이스 설계의 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 생각한다.

• 정보보호학회논문지
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• 제27권2호
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• pp.383-395
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• 2017

뇌파 기반 사용자 인증기술은 최근에 스마트폰, 금융 등 다양한 분야에서 사용되고 있는 지문인식 등의 기존 생체인식 인증기술과 비교해볼 때 가변성, 유출 저항성 등의 장점이 있다. 이러한 장점에도 불구하고 사용자로부터 인증에 필요한 뇌파를 수집하기 위해 필요한 장비의 경제성과 뇌파 수집 행위의 편의성 문제 때문에 뇌파 기반 사용자 인증기술이 실제 환경에서 사용되지는 못했다. 최근 하드웨어 기술의 발전으로 휴대성과 통신 기능을 갖춘 간소화 된 형태의 뇌파 수집 기기들의 개발로 인해 뇌파를 활용한 인증기술에 대한 관련 연구가 활발히 진행되어왔다. 그러나 본 논문에서 가장 간소화된 형태인 단일 채널 뇌파 측정기기를 통해 수집된 뇌파 샘플들을 대상으로 수행된 실험에 따르면 뇌파 수집 채널 수 감소에 따라 인증정확도의 감소 현상이 있는 것으로 파악되었다. 따라서 본 논문에서는 뇌파 기반 사용자 인증기술의 실용화를 위해 해결해야 할 기술적 문제점에 대해 분석하고 이를 위해서 점진적 뇌파 샘플 제거 방법을 통해 각 사용자의 인증에 유효한 뇌파 샘플 집합을 구성하는 방법을 제안한다.

• 전기전자학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.368-375
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• 2014

뇌파 연구의 증진과 인터페이스 기술의 발전으로 뇌-컴퓨터 인터페이스 기술 또한 발전을 거듭하고 있다. 본 논문에서는 뇌-컴퓨터 인터페이스를 교통수단에 접목하여 운전 습관을 관리하는 시스템을 제안한다. 제안한 시스템은 뇌파 자극을 측정하는 뇌파 측정부와 전달된 뇌파정보를 분석하는 뇌파 분석부, 교통수단의 속도를 제어하는 속도 제어부, 운전자의 상태정보를 저장하는 메모리부, 경고를 발생하는 경보부로 구성되어 있다. 제안된 시스템을 통해 졸음 운전 방지 및 사용자의 운전 습관을 개선하는데 도움을 주며, 교통사고 예방에 도움이 된다.

• 한국엔터테인먼트산업학회논문지
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• 제13권8호
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• pp.525-530
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• 2019

뇌파가 발견된 후 임상 연구에 머물던 뇌파 관련 연구가 최근 뇌-컴퓨터 인터페이스 연구로 발전 되고 있다. 현재는 뇌파를 해석하여 로봇 팔이나 드론을 조종하는 등의 연구가 진행 중이다. 하지만 아직도 뇌파 정보의 해상도와 신뢰성은 제한적이다. 따라서 보다 더 정확히 뇌파를 측정하고 해석하는데 필요한 다양한 기술의 개발이 요구된다. 이러한 기술 개발과 함께 새로운 응용 분야의 개척 또한 중요하다. 본 논문에서는 라이프케어테인먼트에 적합한 뇌파 기반 개인 인증 시스템 개발을 제안한다. 제안한 시스템은 안전도(Electrooculogram)와 근전도(Electromyogram) 등 을 뇌파와 함께 병행 사용하여 뇌파 정보의 해상도와 신뢰성을 담보한다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2014년도 제50차 하계학술대회논문집 22권2호
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• pp.15-16
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• 2014

본 논문은 음악 치료 전문가들로부터 수집한 음악 치료 프로그램에 관한 지식과 규칙을 수집하여 구성된 전문가 시스템을 도입하여 자동으로 우울증 환자를 위한 추천 음악 치료 시스템을 설계하는 것을 목표로 한다. 제안한 시스템은 음악 치료 전문가들로부터 수집한 수많은 음악 치료 프로그램 중 뇌파 측정을 통해 환자에게 가장 효과적인 치료 프로그램을 선별하고 환자에게 제공하여 치료 효과를 극대화하는 것을 목표로 한다. 제안 시스템은 우울증 환자들의 치료를 위해 뇌파 측정을 입력 받아 분석하여 환자의 증상을 완화하고 치료 효과가 가장 좋은 음악 치료 프로그램을 선별하기 위해 인공 지능 기술들인 전문가 시스템(Expert System) 기법에 기반 한 음악 치료 시스템을 설계하고 제안한다.