• 대한교통학회지
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• 제24권4호
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• pp.43-53
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• 2006

현재의 보행신호는 보행자 녹색신호가 일정시간을 경과하면 녹색점멸 신호로 바뀌게 되는데, 횡단보도를 지나는 보행자가 녹색점멸 신호의 잔여시간을 알 수 없어서 보행시 불안감을 느끼고 있으며, 이를 해소하기 위해 지난 2000년부터 보행신호 잔여시간 표시장치로 '역삼각형' 표시장치를 채택하여 설치 운영해 왔다. 이 보행신호 잔여시간을 도형이 아닌 '숫자'로 표시하는 방식이 새롭게 제안되어 시험운영 중인데, 본 연구는 두 가지의 잔여시간 표시장치에 대해 보행자의 보행속도를 비교한 것이다. 보행신호 잔여시간 표시장치에 따른 보행속도의 비교분석 결과 (1) 미설치시, 계수형 및 역삼각형 잔여시간 표시장치 설치시 평균보행속도는 각각 1.44, 1.39, 1.42m/sec로 분석되었으며 (2)미설치시, 계수형 및 역삼각형 잔여시간 표시장치 설치 시 보행자 보행속도 분포 차이 검정을 위해 Duncan's Multiple Range Test 결과 각각 유의수준 1.00으로 보행자 보행속도분포는 차이가 있는 것으로 검증되었다. (3)미설치시 보행속도분포는 Erlang(0.117, 10)분포, 계수형 및 역삼각형 잔여시간 표시장치 설치시 보행자 보행속도분포는 각각 Weibull(1.17, 3.72)분포, Gamma(0.137, 8.18)분포를 따르는 것으로 분석되었다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송∙미디어공학회 2019년도 추계학술대회
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• pp.5-6
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• 2019

최근 보행자 행태를 반영한 미시적 시뮬레이션 분석이 가능하게 되었다. 차량 분석과 유사하게 보행자 행태 중 가장 빈번히 사용되는 것은 보행속도로 이는 횡단보도 보행자 녹색시간 산정과도 매우 밀접한 관계가 있다. 또한 보도의 밀도를 산정함에 있어서 보행자 속도는 중요한 역할을 담당한다. 이에 본 논문에서는 횡단보도의 보행자 속도를 실측하고, 이를 기반으로 미시적 시뮬레이션인 VISSIM의 주요 파라메타인 보행속도를 이용하여 역삼역 일대의 보행실태를 점검해 보았다. 분석에 사용된 보행속도 실측자료는 서울시 16개 횡단보도에서 조사되었으며, 연령별로 일반인(64세 이하)과 노인(65세 이상)을 구분하여 분석하였다.

• 한국전문물리치료학회지
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• 제8권4호
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• pp.1-16
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• 2001

회전(turning)은 보행 중 방향을 바꾸는 운동 기술(motor skill)이고, 회전 전략(turning strategy)은 회전을 완수하는데 사용되는 일반적 행동 전형(generalized movement pattern)이다. 회전에 대한 보행속도의 영향은 분명하지 않다. 이 연구의 목적은 보행속도의 돌기 전략에 대한 영향을 분석하고 보행속도의 하지 내외 회전(internal and external rotation)에 대한 영향을 분석하는 것이다. 건강한 젊은 성인 15명이 이 연구에 자발적으로 참여하였다. 맥리플렉스 측정 장치(MacReflex measurement system)가 동작 분석(motion analysis)을 위해 사용되었다. 각각의 자원자들은 보행 중 90도 왼쪽으로 회전을 10회씩 완수하였다. 각각의 시도마다 보행속도를 다르게 하기 위해서 세 가지의 다른 요구들(slow, regular, fast)이 임의적으로 주어졌고 각각의 실제 보행속도가 자원자의 무게중심 변화에 따라 구해졌고 요구별 평균이 구해졌다. 회전 안쪽 발의 스핀(in side foot spin)은 보행속도가 증가함에 따라 증가했지만, 회전 바깥쪽 발의 스핀(out side foot spin)은 보행속도와 상관이 없었다. 하지의 내외 회전은 보행속도와는 상관이 없었지만, 같은쪽 발의 스핀과는 역관계가 있었다. 회전은 발 스핀이 있는 돌기와 발 스핀이 없는 돌기로 구분되는 것이 합당한 듯 하다. 제한된 시간과 공간 내에서 스핀은 보행속도가 빨라질수록 몸의 전방 운동량(forward momentum)에서 몸의 전방 운동량(forward momentum)으로의 전환이 스핀이 없는 회전 시보다 효율적이다. 고관절의 내외 회전 근육들은 회전전략에 상관없이 회전되는 동안 몸의 역학(body mechanics)을 조절하는데 중요한 역할을 맡고 있는 것으로 보인다. 앞으로 회전 시 몸의 생체 역학적 그리고 신경 근육적 기전들(biomechanical and neuromuscular mechanisms)을 밝히는 연구들이 필요하다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2017년도 춘계학술발표대회
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• pp.1064-1065
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• 2017

트레드밀 인터페이스는 사용자의 보행 모션을 인식하여 가상세계를 네비게이션 할 수 있는 보행 플랫폼이다. 특히 작은 보행 영역을 가지는 트레드밀의 경우, 보행자 속도 예측 방법에 의해 더욱 효과적인 지면 모션의 생성이 가능하다. 본 연구에서는 착용형 압력 센서로 부터 측정되는 족부 압력 데이터를 기반으로 하는 보행속도 예측 방법과 트레드밀 제어 방법을 제시하고자 한다. 속도 예측은 지면 반발력 데이터 중 압력중심의 변화 속도를 통해 도출되며, 예측된 속도를 트레드밀 속도 제어에 안정적으로 적용하기 위한 피드포워드 제어 방법을 제시한다. 또한 족부 압력 데이터 측정이 가능한 자율 제어 트레드밀 시스템 구현과 보행 실험 과정을 소개한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2022년도 추계학술발표대회
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• pp.429-431
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• 2022

하지 웨어러블 로봇의 근력 보조 성능을 극대화하기 위해서는 착용자의 보행 상태를 인식하는 보행 위상 추정 기술이 필수적으로 요구된다. 본 논문에서는 착용자의 보행 속도 변화 및 착용자 간 보행 특성 차이에도 강인하게 보행 위상을 추정할 수 있는 LSTM 기반 보행 위상 강건 인식 기술을 개발하였다. 웨어러블 고관절 보조 로봇을 착용한 총 5명의 트레드밀 및 실외 overground의 보행 센서 정보를 바탕으로 학습을 수행하였다. 저속 및 고속 보행을 포함한 다양한 보행 속도에서 정밀한 보행 위상 추정이 가능한 웨어러블 센서 조합을 도출하였고, 보행 위상 인식 정밀성은 5-Fold Cross Validation 기준 RMSE 약 1.68% 수준의 결과를 얻을 수 있었다.

• 한국전문물리치료학회지
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• 제10권4호
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• pp.43-59
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• 2003

보행 종료(gait termination)는 인간의 보행개시(gait initiation)나 율동성 보행(rhythmical walking)에 비해 관심을 적게 받고 있다. 파킨슨 환자들이 보행종료와 방향전환 시 가지는 어려움은 이들 환자들이 보행 시 넘어지게 되는 노출 요인으로 보고되어져 왔다. 보행종료에 대한 기전의 이해는 효과적으로 걸음을 멈추지 못해 넘어지게 되는 위험요인을 가진 사람들에게 적용되어질 수 있다. 이 논문에서 우리는 보행종료에 대한 최근문헌을 고찰하고 우리 실험실에서 진행되어온 파킨슨환자의 보행종료에 관한 일련의 실험들의 결과를 요약하였다. 본 연구는 율동적인 보행상태에서 완전한 멈춤으로의 전환에서 일어나는 동역학의 변화를 검사하기위해 시행되었다. 보행속도가 증가함에 따라 따르는 다리(trailing limb; 보행종료시점에서 뒤에 위치하는 다리)의 유의한 가속력 감소가 나타나고 멈출 때 이끄는 다리(leading limb; 보행종료시점에서 앞에 위치한 다리)에서 유의한 감속력의 증가가 나타난다. 보행종료 시, 이끄는 다리의 뒤쪽에 질량중심(center of mass) 을 유지시키기 위해 하지 신전근의 활성도가 오래 지속되어져야 한다. 예측하지 못한 상황에서 보행종료 시, 보행 중이나 예측되어진 상황에서 멈출 때보다 이끄는 다리 아래에서 감속력이 빠르게 발생하는 경향을 보였다. 대상자들을 보행속도에 따라 두 군으로 나눌 때, 계획되지 않은 보행종료를 하는 동안 보행속도가 느린 군이 빠른 군보다 전방 가속력을 급속하게 증가시키는 것으로 나타났다. 이러한 결과들은 보행속도가 느린 대상자들이 따르는 다리로 힘을 생성하기 보다는 주로 이끄는 다리에 의존하여 보행종료를 하는 것을 보여준다. 따르는 다리에서 발생되는 힘과 근육활성도의 조절을 측정하기 위하여, 파킨슨 환자와 연령에 의해 짝짓기된 정상 환자군에게 표적 조건(target condition)을 추가하였다. 파킨슨 환자군은 표적에 다리를 정확히 놓기 위해 몇 발자국 전부터 보행 속도를 줄였다. 파킨슨 환자들은 보행종료를 촉진하기 위해 필요한 근육들의 활성도를 증가시키는데 큰 어려움을 가지고 있다고 생각되어진다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.236-237
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• 2008

이 논문은 노인 및 장애인의 활동을 보조하기 위한 보행보조 로봇의 핵심 기술인 사용자의 진행하고자 하는 방향과 속도를 검출하는 보행의지 파악시스템 구현을 하고자 한다. 최근에 노인인구의 증가로 인해 노인 및 장애인을 위한 보행 보조기에 대한 관심이 증가되고 있다. 그러나 대부분의 경우 동력이 없는 시스템으로 경사 등의 공간에서 취약성을 가지고 있다. 이에 동력형 보행보조기에 대만 관심이 증가되고 있으나, 대부분의 경우 보행보조기 조종이 여의치 않다. 이에 본 논문에서는 사용자의 보행의지를 파악할 수 있는 시스템을 도입하고 이를 기초로 보행자의 안정적인 구동을 수행할 수 있도록 하였다. 사용자의 의지력은 FSR 센서를 이용하여 파악하고, 이를 기초로 사용자가 이동하고자 하는 이동 방향과 이동속도 데이터를 기초로 보행보조기의 차량 속도와 방향에 대해 구동 바퀴의 차동구동을 통해 사용자의 의지에 맞춰 구동할 수 있도록 하였다. 이를 통해 사용자의 이동하려는 의지에 대해 안정적으로 차량을 이동시킬 수 있도록 보행 시스템을 구축하였다. 또한 사용자자의 힘에 대한 속도 및 방향 매핑 기법을 개발하여 보행의지의 정확성을 높였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2015년도 추계학술발표대회
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• pp.489-492
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• 2015

사용자의 위치기반 서비스에 대한 수요가 증가함에 따라 보행자의 현재 이동경로와 위치를 나타내는 '보행자 항법 시스템(PDR, Pedestrian Dead Reckoning)'에 관한 많은 연구들이 진행 중이다. 보행자 관성 항법 시스템은 IMU를 통해 데이터를 수신하여 각속도와 가속도 값을 구하고, 이 값을 토대로 사용자의 속도와 위치를 추정 한다. 또한 Zero-velocity(영속도)검출을 통해 누적되는 오차를 보정한다. 지금까지 대부분의 보행자 관성항법 시스템의 성능평가는 보행속도가 느리고 제한적인 상황에서 수행되었다. 하지만 이러한 상황은 보행자의 실제 보행상태를 반영하지 못한다. 본 논문에서는 다양한 보행속도에 따른 관성 항법 시스템의 성능을 실험하고 결과를 분석한다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제18권2호
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• pp.93-103
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• 2019

본 연구에서는 대전광역시 내의 보행로 2개소를 대상으로 보행 중 스마트폰 사용이 보행속도에 미치는 영향을 분석하였다. 분석을 위해 스마트폰 사용실태에 대한 영상자료를 취득하고 도로용량편람에서 제시한 보행자 서비스수준의 보행밀도를 기준으로 보행속도를 산정하였다. 보행속도에 미치는 영향을 분석하기 위한 방법으로는 기계학습을 통한 다중회귀분석과 의사결정나무(Decision tree)를 활용하였으며, 설명변수로는 성별, 스마트폰 미사용, 청각을 이용한 스마트폰 사용, 시각을 이용한 스마트폰 사용, 서비스수준A, 서비스수준B, 서비스수준C가 선정되었다. 분석결과 서비스수준C가 보행속도 변화에 가장 높은 영향을 미치는 것으로 나타났으며, 서비스수준C에서 시각을 활용해 스마트폰을 이용한 여성그룹이 가장 낮은 속도로 보행하는 것으로 나타났다. 특히 음악 감상이나 통화와 같은 청각을 이용한 유형보다 시각을 이용하는 경우 대부분의 경우에서 보행속도가 크게 저하되며 통계적으로 유의한 차이가 있음을 확인하였다.

• 대한통합의학회지
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• 제2권1호
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• pp.23-34
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• 2014

연구목적 : 본 연구의 목적은 8주간의 점진적인 속도증진 훈련이 뇌졸중환자의 족저압, 보행주기, 보행대칭성에 어떠한 영향을 주는지 알아보는 것이다. 연구방법 : 연구에 참여한 대상자들은 뇌졸중으로 진단 받고 N병원에 입원한 편마비환자 20명(실험군 10명, 대조군 10명)을 대상으로 하였다. 이들은 모두 물리치료와 작업치료를 받았고, 실험군은 주3회, 8주간의 트레드밀 보행훈련를 받았고, 대조군은 받지 않았다. 실험전, 후에 F-scan을 이용하여 보행주기, 보행대칭성을 검사하였다. 연구결과 : 8주 후, 보행주기는 실험군의 양하지지지기 I II, 단하지지지기에서 모두 유의하게 증가하였으나, 대조군에서는 양하지지지기 II, 단하지지지기에서 유의하게 증가하였다. 유각기는 실험군과 대조군 모두 유의하지는 않았다. 보행대칭성은 입각기 대칭성에서 대조군과 비교하여 실험군에서 유의하게 증가하였으나, 유각기 대칭성은 실험군과 대조군 모두 유의하지 않았다. 결론 : 뇌졸중 환자에 있어 보행훈련은 보행주기과 보행대칭성과 를 개선시키며, 특히 점진적인 속도 증진훈련은 양하지지지기, 단하지지지기, 입각기 보행대칭성에 효과적인 방법으로 사용될 수 있을 것으로 보인다.