• 한국안광학회지
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• 제18권1호
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• pp.19-25
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• 2013

목적: 일상생활에서의 조도 환경에 따라 써클 소프트콘택트렌즈의 착색부분에 의한 콘택트렌즈 착용자의 동공 가 려짐 정도를 확인하고 동공의 가려짐에 따른 시력 변화를 알아보고자 하였다. 방법: 20대 82안을 대상으로 비착색 부위가 렌즈 중심부 6.2 mm 직경인 써클 콘택트렌즈를 착용시키고 50 lx 및 370 lx의 조도에서 최소분리시력 및 최소가독시력을 측정하였다. 결과: 370 lx에서는 써클 콘택트렌즈 착용 시 착색부위에 의한 동공의 가려짐이 없었으나, 50 lx에서는 모든 실험대상안의 동공이 써클 콘택트렌즈에 의한 가려짐이 나타났으며 그 범위는 0.40~1.70 mm이었다. 50 lx에서는 써클 콘택트렌즈의 착용에 의해 최소가독시력 및 최소분리시력이 통계적으로 유의하게 감소하였으며, 동공 크기가 큰 실험대상안 일수록 시력의 감소 정도가 더 커지는 상관관계를 가짐을 확인할 수 있었다. 또한, 최소분리시력의 감소 정도가 최소가독시력의 경우보다 더 크게 나타나 동공의 가려짐에 의해 최소분리시력이 더 크게 영향을 받는 것을 알 수 있었다. 결론: 조도가 낮은 실내에서나 야간 활동 시의 써클 콘택트렌즈 착용은 시력에 직접적으로 영향을 끼칠 수 있으므로 이에 대한 착용자 및 제조사의 고려가 필요하다.

• 감성과학
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• 제21권4호
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• pp.43-54
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• 2018

본 연구는 멀미증상이 동공 리듬에 미치는 영향을 확인하는 것을 그 목적으로 하였다. 본 연구는 2D와 HMD를 통해 동일한 가상현실 콘텐츠를 실험참가자에게 15분 동안 경험하게 한 이후에 동공반응을 비교하였고 본 실험에는 16명(남자 8명, 여자 8명, 평균 나이: $25.67{\pm}2.43$세)의 피험자가 참여하였다. 연구 결과, 영상멀미를 경험한 이후에 동공 리듬이 불규칙한 패턴을 나타내었고 이것은 동공 크기(mPD) 및 동공 리듬의 편차(sPD)가 증가하는 결과로 확인되었다. 이러한 동공 반응의 결과는 인지부하와 밀접한 관련이 있고 영상멀미를 처리해야 할 시각 정보량의 증가 및 감각정보들 사이의 충돌 혹은 불일치로 인한 인지부하 현상으로 해석이 가능하다. 본 연구에서 제안된 방법은 기존의 센서 기반의 평가 방법에 비해 멀미 증상을 카메라 기반의 비접촉식으로 측정할 수 있는 가능성을 확인하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제50권6호
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• pp.212-220
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• 2013

최근 사용자의 생체 신호 정보를 기반으로 사용자 인지향상을 위하여, 상황에 적합한 서비스를 제공하기 위한 인간-컴퓨터/기계 상호작용 (Human computer/machine interaction: HCI/HMI) 시스템이 급격하게 증가하고 있는 추세이다. 이와 같이 인간-컴퓨터/기계 상호작용 기반의 효과적인 사용자 인지향상 시스템을 개발하기 위해서는 사용자의 명시적 의도 파악과 더불어 사용자의 묵시적 의도 파악이 중요하다. 사람의 시각 운동 이론에 따르면, 사람의 안구운동 정보와 동공 반응은 사람의 의도와 행동에 대하여 많은 량의 정보를 제공한다. 이에 본 논문에서는 사용자의 묵시적 의도를 판별하기 위하여, 피험자에게 제공되는 자극영상의 관심(흥미) 영역 (area of interest: AOI) 내에서의 안구운동 패턴인 응시 시간/횟수, 동공 응답 패턴의 동공크기와 동공의 크기변화인 기울기 정보를 분석하는 새로운 접근 방법을 제안한다. 제안하는 모델은 항행적 의도 발생, 정보적 의도발생, 정보적 의도 소멸과 같은 세 가지 유형으로 인간의 묵시적 의도를 식별한다. 여기서 항행적 의도란 주어진 자극영상 내에서 무언가 흥미로운 것을 찾는 행위를 말하며, 이에 반해 정보적 의도는 특정 위치에서 특정 객체는 찾는 행위를 의미한다. 본 연구에서는 사용자 안구운동 패턴과 동공분석 정보 기반으로 서로 다른 묵시적 의도인 항행적 의도, 정보적 의도 발생, 그리고 정보적 의도 소멸 사이에서 그 천이를 감지할 수 있는 계층적 SVM (hierarchical support vector machine: H-SVM)을 이용하였다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2010년도 추계학술대회
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• pp.145-148
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• 2010

본 논문에서는 3차원 스테레오 영상에서의 시각적 피로도와 안구의 운동량과의 상관관계를 도출하고 시각적 피로도 측정 시스템을 제안한다. 제안한 측정 방법은 3차원 스테레오 영상 시청자의 피로도가 누적되었을 때, 안구의 단속성 운동(saccade)이 감소할 것이라는 가정에 기반을 둔다. 액티브 셔터글라스 방식의 3D 안경을 착용한 시청자의 동공을 검출하고 추적하기 위해 적외선 광원 및 적외선 카메라를 이용한다. 획득한 영상에 대해 이진 임계화를 적용하고 타원 피팅을 수행하여 동공의 위치를 검출한다. 피팅된 타원의 이심률과 크기 및 위치를 제한하여 검출 오류를 줄인다. 검출된 동공의 위치를 바탕으로 안구의 단속성 운동량을 측정한다. 실험에는 변이 정도가 크지 않아 편안하게 시청 가능한 스테레오 영상과 과도한 변이를 가져 시청하는데 불편한 영상이 분리되어 사용되었다. 이들 영상에 대해 각각 실험자의 단속성 운동량을 측정하였다. 실험 결과에서 안구의 단속성 운동량이 변이가 큰 영상에서 그렇지 않은 영상에 비해 감소하는 경향이 나타났다.

• 분석과학
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• 제13권2호
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• pp.131-135
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• 2000

금속이 처리된 활성탄소섬유에 대한 물리 화학적 흡착특성과 항균효과에 대한 연구를 하였다. Cu가 처리된 활성탄소섬유에 관한 물리 흡착 연구에 의한 등온곡선으로부터 BET비표면적 값은 $688.2-887.8m^2/g$의 범위에 분포하였다. 또한 흡착 등온곡선으로부터 t-방법을 도입하여 미세 동공 부피 값과 동공의 평균 크기를 얻었다. SEM 연구로부터 활성탄소섬유의 많은 미세 동공들이 처리된 금속에 의하여 가리움 현상을 일으키는 것으로 나타났다. Escherichia coli에 대한 항균효과를 알아보기 위한 결과로부터 Cu의 양을 증가시켜 처리함에 따라 항균 활성 면적이 증가함을 하였다. 이들 결과로부터 금속이 처리된 활성탄소섬유에 대한 항균 메카니즘을 제시하였다.

• 청정기술
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• 제19권4호
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• pp.476-480
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• 2013

라만 분광학과 분자 모델링을 이용하여 메탄과 육불화황의 혼합 기체 가스 하이드레이트의 성장거동을 연구하였다. 라만 분광학 결과에 의하면 메탄을 객체 가스로 사용할 경우 메탄이 물 분자로 이루어지는 가스 하이드레이트 호스트 구조 내의 큰 동공을 채우고 차례로 작은 동공이 채워지게 되는데 반하여 육불화황을 혼합한 경우 육불화황과 메탄이 경쟁적으로 큰 동공을 채우고 이어 작은 동공에는 메탄만 채워지는 방식으로 전체 가스 하이드레이트 구조가 안정화됨을 관찰하였다. 분자 모델링에 의한 결합에너지 계산 결과 큰 동공의 경우 육불화황은 -26.9 kcal/mol, 메탄은 -24.2 kcal/mol의 결합에너지를 보여 육불화황이 채워지는 것이 약간 더 안정함을 알 수 있었고 작은 동공의 경우 육불화황은 1.2 kcal/mol, 메탄은 -22.0 kcal/mol로 큰 크기의 육불화황이 작은 동공에는 채워질 수 없음을 보여주었다. 이와 같은 접근법은 향후 다양한 객체 기체 가스 하이드레이트의 성장거동을 예측하는데 적용될 수 있을 것이다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2004년도 제15회 정기총회 및 동계학술발표회
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• pp.166-167
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• 2004

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.1541_1542
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• 2009

본 논문에서는 바이오/환경센서 응용을 위해 실리콘 기판위에 나노 동공구조 백금 전극을 작동전극으로 갖는 소형화된 용존산소센서를 설계 및 제작하고 그 특성을 분석하였다. 제작된 용존산소 센서는 15 mm $\times$ 8 mm $\times$ 0.6 mm의 소형화된 크기를 가졌으며, -0.9 V의 인가전위 시에 각각 산소 포화 상태와 무산소 상태에서 2.14 mA와 0.8 mA의 환원전류 특성을 보였다. 또한, 다양한 산소 농도상태에서 각기 다른 전류응답 차이를 보였다. 이를 통해서 다양한 산소농도에 대한 센싱특성을 검증하였다. 한편, 제작된 용존산소 센서는 전극제작에 사용된 나노 동공구조 백금 전극의 높은 촉매 특성에 기인하여 90% 전류응답시간이 7초 이내로 기발표된 다른 연구들에 비해 현저히 향상된 응답특성을 보였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2015년도 추계학술발표대회
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• pp.1816-1818
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• 2015

기존 시선추적 시스템의 문제점은 눈을 깜박이는 동안 동공의 크기 및 위치가 변화하여 시스템이 사용자의 시선 방향을 정확히 예측 할 수 없는 문제가 존재한다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 얼굴이 포함 된 영상에서 눈을 검출하고, 눈 영역의 3개의 특징 (밝기 평균, 분산, 이진화 후 흑화소 영역 비율)을 추출하였다. 추출된 특징을 기계학습방법의 한 종류인 SVM을 이용하여 눈의 개폐여부를 판단할 수 있는 방법을 제안하였고, 그 결과 정확도는 81.4%가 나왔다. 제안한 방법은 동공을 검출하기 전 눈의 개폐를 먼저 확인할 수 있기 때문에 시선추적 시스템에서 처리시간을 단축시키고, 눈 깜박임에 따른 오차를 줄일 수 있다.

• 대한시과학회지
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• 제20권4호
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• pp.469-482
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• 2018

목적 : 비구면 디자인의 소프트 콘택트렌즈 ASCL(aspheric soft contact lens)로 굴절교정을 한 젊은 성인 근시안에서 콘택트렌즈 착용 후 안구의 구면수차와 코마수차 변화를 확인하였다. 방법 : 건강한 성인 근시안 50명(평균 연령: $23.15{\pm}1.70$세, 평균 등가구면굴절력: $-2.90{\pm}1.75D$)을 대상으로 굴절교정용 ASCL(Biotrue, Bausch+Lomb, USA)을 착용시킨 후 검사실의 조도 100 lx에서 고위수차와 동공크기를 측정하였다. 고위수차는 Wavefront Analyzer를 사용하여 동공크기 4 mm 영역에서 측정하였고, 동공크기는 Pupillometer를 이용하여 3.5 m 거리의 물체를 주시하도록 한 후 암소시(scotopic condition, light off) 상태에서 측정하였다. 결과 : 20대 근시안의 구면수차와 코마수차는 $0.026{\pm}0.031{\mu}m$, $0.078{\pm}0.039{\mu}m$, ASCL 착용 후에는 $0.019{\pm}0.026{\mu}m$ and $0.082{\pm}0.038{\mu}m$로 구면수차는 감소하고 코마수차는 유의하게 증가하였다. 대상안 중 구면수차가 감소한 경우는 전체의 68%로 양의 구면수차를 갖는 대상안에서 감소하였고, 증가한 경우는 11%로 음의 구면수차를 갖는 대상안에서 증가하였다. 코마수차는 대상안의 53%에서 증가하였고 19%에서는 변함이 없었으며 28%에서 감소하였다. 약도 및 중등도 근시안에서 구면수차는 근시도와 상관성이 없었고, 코마수차는 근시도가 높을수록 큰 것으로 나타났다. 결론 : 조절자극이 없는 암소시 상태에서 ASCL 착용 후 안구의 구면수차는 양의 값을 갖는 경우에는 감소하지만 음의 값을 갖는 경우에는 증가하였고, 이는 ASCL 디자인과 동공크기가 영향을 준 것으로 생각된다.