• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.1171-1176
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• 2014

안구 추적은 눈동자의 움직임을 감지하여 안구의 운동 상태나 시선의 위치를 추적하는 인간과 컴퓨터의 상호작용(HCI)분야이다. 안구 추적은 사용자의 시선 추적을 이용한 마케팅 분석이나 의도 인식 등에 적용되고 있으며 다양한 적용을 위한 많은 연구가 진행되고 있다. 안구 추적을 수행하는 방법 중에 영상처리를 이용한 안구 추적 방법이 사용자에게는 편리하지만 조명의 변화와 스케일 변화 그리고 회전이나 가려짐에는 추적의 어려움이 있다. 본 논문에서는 이미지 기반의 안구 추적시 발생되는 조명, 회전, 스케일 변화 등 환경변화에도 강인하게 안구 추적을 수행하기 위하여 두 단계의 추적 방법을 제안한다. 우선 Haar분류기를 이용하여 얼굴과 안구 영역을 추출하고, 추출된 안구 영역으로부터 CAMShift과 템플릿 매칭을 이용하여 강인하게 안구를 추적하는 두 단계의 안구 추적 방법을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 조명 변화, 회전, 스케일 등 변화하는 환경 조건하에서 실험을 통하여 강인성을 증명하였다.

• 재활치료과학
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• 제6권1호
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• pp.71-83
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• 2017

목적 : 본 연구의 목적은 만성 편측무시 환자에게 휴대용 디바이스를 이용한 완곡추적 안구운동을 30분간 적용하였을 때 편측무시에 미치는 효과를 알아보는 것이다. 연구방법 : 만성적으로 편측무시를 보이는 한 명의 환자를 대상으로 8.4인치 화면의 휴대용 디바이스를 이용하여 완곡추적 안구운동을 실시하였다. 실험기간은 총 4주로 1주간의 기초선 측정과 2주간의 완곡추적 안구운동 중재, 1주간의 기초선 측정으로 이루어졌으며, 중재는 2주 동안 1일 1회, 주 5회, 회기당 30분씩 적용하였다. 편측무시는 선이분검사와 별지우기검사를 통해 매 회기 측정하였다. 완곡추적 안구운동은 시각적으로 영향을 줄 수 있는 주변의 환경을 줄이고 바른 자세로 앉아 정면에 있는 8.4인치 태블릿pc의 영상을 바라보는 것이다. 영상은 완곡추적 안구운동을 유발하기 위한 영상으로 24개의 노란색 직사각형이 끊임없이 화면 오른쪽에서 왼쪽으로 움직이는 영상이며, 영상을 보는 동안 고개의 움직임 없이 도형을 따라 안구운동을 하도록 하였다. 결과 : 2주 동안의 시운동자극 적용 결과 기초선A와 비교하여 편측무시가 감소되는 경향을 보였지만, 중재기 이후 기초선A'에서 편측무시 양상이 다시 증가하는 결과를 보였다. 결론 : 본 연구를 통해 휴대용 디바이스를 이용한 30분간의 완곡 추적 안구운동이 만성편측무시를 감소시키는데 효과가 있는 것으로 확인되었다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2007년도 학술대회 2부
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• pp.136-144
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• 2007

1990년대 후반까지 줄곧 광고 시장 점유율 1위를 차지하던 신문광고가 2001년을 기점으로 광고 시장 점유율의 지속적인 하락세를 보이고 있다. 이는 인터넷과 같은 경쟁적인 뉴미디어가 급격히 성장하는 데 그 원인이 있을 뿐만 아니라, 신문의 광고효과를 산출하는 과학적 방법론이 부족하다는 데에도 그 원인이 있다. 이러한 문제의식에서 출발하여, 본 연구에서는 안구운동 추적(eyetracking)을 활용하여 신문광고의 노출효과를 측정했다. 이를 위하여, 기존 신문 구독자의 인구통계학적 분포에 따라 추출된 50명의 표본을 대상으로, 신문의 면내 광고별 체류시간을 헤드 마운트형 안구운동 추적기(head-mounted eyetracker)를 활용하여 측정했다. 실험 결과, 데이터의 95%가 기존의 주의-기억 단계를 따르는 순차적인 정보처리모델과 스타치 구독률 조사(starch readership reports) 결과와 안구운동 추적 결과와 일치했다. 하지만, 5%의 데이터가 주의와 기억 단계의 차이에 기인한 이월 효과(carry-out)로 순차적인 정보처리모델과 일치하지 않는 것으로 나타났다. 즉 5%가량이 광고를 보지 않았음에도 봤다고 표시했다. 또한, 기존에 스타치 구독률 조사와 같은 재인 측정 방법을 통하여 간접적으로 측정하였던 기존의 신문 광고 노출율(보통 30%)에 비하여, 직접 측정한 결과 60%에 달하는 광고 노출율을 보였다. 이는 기존의 인식과 달리, 스타치 구독률 조사가 단순 노출 정도가 아니라, 응답자의 선택적인 기억 결과를 측정한 것임을 보여준다. 이로써, 안구운동 추적을 활용한 노출효과측정은 기존에 스타치 구독률 조사에서 놓치고 있는 부분을 보완할 수 있는 기법임을 보여준다. 또한 이 기법에 의하여 도출된 노출율은 60%에 달하여 기존의 약30%로 제시된 연구결과들이 실제로 측정기법의 한계로 인하여, 기억이 가지고 있는 왜곡을 그대로 반영한 노출율에 관한 자료를 쓰는 것으로 나타났다. 본 연구에서 제안된 노출효과 측정방법론은 기존의 왜곡된 데이터를 보완하고, 신문 광고 시장의 과학적인 측정기법을 발전시키는 데 의미 있는 기여를 할 것으로 기대한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2015년도 춘계학술대회
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• pp.485-487
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• 2015

본 논문에서는 애견의 안구 영상을 분석하여 백내장을 추출하는 방법을 제안한다. 제안된 방법은 애견의 영상에서 안구 영역을 선택한 후, 양선형 보간법을 적용하여 선택된 안구 영역을 확대한 후, 퍼지 스트레칭 기법을 적용하여 명암 대비를 강조한다. 강조된 영상에서 이진화 기법과 침식, 팽창기법을 적용하여 잡음 영역을 제거한다. 잡음이 제거된 안구 영역에 8 방향 윤곽선 추적 기법을 적용하여 백내장을 추출한다. 추출된 백내장 부분을 애견의 평균적인 백내장의 크기와 비교 분석하여 백내장 가능성을 도출한다.

• 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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• 대한의용생체공학회 1996년도 추계학술대회
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• pp.29-32
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• 1996

기존의 안과 진단 및 치료 기기의 안구 고정장치는 진단 및 치료에 있어서 피검사자와 검사자에 사이에 충분한 협조가 되지 않을 경우 진단의 비효율성과 치료의 안정성등의 문제가 발생하고있다. 따라서 이러한 문제를 보완하기 위하여 SLO의 전면 세극등을 소형의 반사경으로 대치하고 표시등을 후면의 먼거리에 수직으로 배열시켜서 피검사자에게 적당한 높이의 고정등을 선택하게하여 수직방향의 안구 위치를 고정시키고 SLO(Scanning Laser Ophthalmoscope)의 좌우 회전기능으로 표적의 수평방향을 근절시킨 후에 검사자의 조작으로 원격조정되는 서보장치를 이용하여 다시 반사경을 전방향으로 미세하게 회전되게하여 정확한 위치로 안구를 이동시키게 하는 원격조정 표적 추적장치를 개발하였다. 이에 따라 피검사자는 거울에 비친 먼거리의 허상을 보게 되어 세극등을 이용한 근접주사방식의 단점인 안구의 축동, 폭주등으로 인한 환자의 눈의 피로를 최소화하면서 피검사자의 안구를 검사자가 원하는 위치로 고정시킬 수 있게 함으로써 임상실험에서 안과 진단의 정확성과 관리도를 높이고 치료의 효율성과 안전성을 증가시킬 수 있는 원격조정 추적장치로써의 성능을 확인하였다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제33권4호
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• pp.751-761
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• 2014

이 연구의 목적은 과학적 예상 과정에서 초등학생의 안구운동을 분석하여 과학적 예상의 인지전략을 발견하는 것이다. 예상은 관찰, 측정, 추론과 같은 기초 탐구 과정들을 통해 문제를 해결하는 중요한 탐구 능력이다. 6학년 초등학생 40명이 자발적으로 이 연구에 참여했으며, 과학적 예상 두 과제를 해결하였다. 예상 과제는 점진적으로 변화하는 모형의 다음 모양을 예상하는 것과 14일 간의 기온 그래프를 보고 다음 5일간의 기온을 예상하는 과제였다. 과학적 예상 과정에서 참가자들의 안구 운동을 기록하기 위해 SMI사의 안구운동 추적기를 사용하였다. 40명의 참가자들 중 15명(그룹 A)은 두 과제를 모두 해결하였으며, 17명(그룹 B)은 하나의 과제만 해결하였고, 8명(그룹 C)은 두 과제 모두 해결하지 못했다. 예상 능력이 높은 학생과 낮은 학생의 인지 전략의 차이를 규명하기 위해 그룹 A와 그룹 C의 안구운동을 비교 분석하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 그룹 A는 짧은 시간 동안 문제를 읽고 문제의 주요어에 집중했으며, 단서들을 비교하고 경향성을 찾고 답을 재확인하는 활발한 움직임을 보였다. 그룹 C는 문제 자체를 이해하는데 긴 시간이 걸렸으며, 주요어와 단서를 찾지 못하고, 무의미한 짧고 빠른 도약 안구 운동을 보였다. 둘째, 그룹 A와 C의 안구 운동의 고정, 도약, 시선 경로를 분석한 결과, 6가지의 안구 운동 패턴이 나타났다. 셋째, 안구운동 분석결과를 토대로 참가자들의 인지 전략을 유동전략과 고착전략의 두 가지로 구분하였다. 본 연구에서 규명한 과학적 예상의 인지전략은 교사들이 과학적 예상의 문제 해결 단계에서 학생들이 겪는 어려움을 이해하고, 예상 능력을 향상시키는 프로그램을 개발하는 것에 도움이 될 것이다.

• 재활치료과학
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• 제5권2호
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• pp.81-92
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• 2016

목적: 본 연구의 목적은 30분 동안의 완곡 추적 안구운동을 동반한 시운동 자극이 만성 편측무시에 미치는 효과를 알아보는 것이다. 연구방법: 만성적으로 편측무시를 보이는 두 명의 환자를 대상으로 완곡 추적 안구운동을 동반한 시운동자극을 실시하였다. 실험기간은 총 4주로 1주간의 기초선 측정과 2주간의 시운동자극 중재, 1주간의 기초선 측정으로 이루어졌으며, 중재는 2주 동안 1일 1회, 주 5회, 회기당 30분씩 적용하였다. 편측무시의 측정은 주3회 격일로 측정하였다. 시운동자극은 바른 자세로 앉아 눈높이에 있는 13.5인치 모니터에 있는 영상을 바라보는 것이다. 영상은 24개의 노란색 직사각형이 끊임없이 화면 오른쪽에서 왼쪽으로 움직이는 영상으로, 영상을 보는 동안 고개의 움직임 없이 완곡 추적 안구운동을 하도록 하였다. 결과: 2주 동안의 시운동자극 적용 결과 두 대상자 모두에서 기초선A와 비교하여 편측무시가 감소되는 경향을 보였다. 대상자1은 기초선A'에서 다시 편측무시가 증가되는 경향을 보였으나, 대상자2는 기초선A'에서도 편측무시가 더 감소되는 경향을 보였다. 결론: 본 연구를 통해 30분간 완곡 추적 안구운동을 동반한 시운동자극이 만성편측무시를 감소시키는데 효과가 있는 것으로 확인되었다.

• 스마트미디어저널
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• 제10권1호
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• pp.9-15
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• 2021

본 논문에서 고안된 시선추적 시스템은 루게릭(Lou Gehrig's)이나 각종 근육 관련 질환으로 신체가 부자연스러운 분들을 위해 쉽게 접근할 수 있도록 고안된 안구기반 컴퓨터 입력 장치로, 약 1,700명 정도로 추산되는 국내 루게릭 환자 수와 각종사고나 질환에 의해 몸을 움직이기 힘든 환자의 수를 합쳐 잠재적 수요만 국내 3만 명에 이르는 사용자를 위한 안구입력 장치이다. 이 안구 입력 장치는 소수의 사용자를 위한 장치이기 때문에 시중에서는 수많은 종류의 상용기기가 제공되고 있어, 이 잠재적 사용자들이 사용하기에는 가격도 비싸고 사용방법도 어려워, 접근성이 많이 떨어지고 있다. 그 이유로는, 각 개인의 경제사정과 스마트 디바이스에 대한 개별 사용 경험도 조금씩 달라 시중 시선추적 시스템을 사용해보기에는 비용 면이나 사용성 면에서 접근하기가 어려운 경우가 대부분이라 할 수 있다. 이에 따라, 저가의 기기지만 엄선된 부품과 사용하기 편리한 기술을 통해 IT 기기로의 접근성을 개선하여 사용자들에게 쉬운 접근이 가능하도록 하는 시도는 반드시 필요하다. 이에, 본 논문에서는 여러 종류의 시선추적 시스템을 사용했던 사용자들의 자발적 VoC(Voice of Customer)를 통해 기존 시스템의 부족한 점을 개선하고, 사용성 테스트를 통해 이를 만족하는 시스템을 보완/설계함으로써 훨씬 더 많은 사람 및 환자들이 편리하게 사용할 수 있게하고, 기존 PCCR 시스템 대비 계산량을 15배 이상 줄이는 동시에, 시선 오차도 0.5~1도 이내로 보완된 우수한 성능의 시선추적 시스템을 제안한다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2007년도 학술대회 2부
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• pp.633-638
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• 2007

본 연구에서는 신체상 위협상황에서 대처 전략을 측정할 수 있는 한국판 신체상 대처전략 척도(K-BICSI: The Korean Version of the Body Image Coping Strategy: K-BICSI)를 사용하여 회피 전략을 사용하는 정도에 따라 고회피집단(N=12)과 저 회피집단(N=12)으로 구분하여 실험참가자를 모집하였다. 연구의 목적은 외모 관련 자극이 제시 되었을 때 달라지는 주의편향과 자극 제시 전후의 정서변화를 살펴보는 것이었다. 실험 참가자는 여대생 24명으로, 안구운동 추적장비의 최초 응시방향과 응시시간을 이용해 주의편향을 확인했으며, 정서변화는 VAS로 측정하였다. 분석 결과 고 회피집단은 저 회피집단에 비해 비매력자극에 대한 더 높은 최초응시 경향을 나타냈지만, 매력자극에 대해서는 유의미하게 긴 응시시간을 보였고, 외모관련 지극 제시 전보다 후에 더 유의미하게 정서가 부정적으로 변하였다. 본 연구의 결과로 고 회피집단은 저 회피집단과는 다른 주의 인지기제를 가지고 있으며 외모관련 자극에 정서적으로 민감하게 반응한다는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2015년도 추계학술대회
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• pp.500-502
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• 2015

본 논문에서는 애견 안구 영상에서 백내장을 추출하고 분석하는 방법을 제안한다. 제안된 방법은 애견 안구 영상에 퍼지 스트레칭 기법을 적용하여 픽셀의 상한 값과 하한 값을 조정한다. 퍼지 스트레칭 기법이 적용된 영상에 ART2 기법을 적용하여 양자화를 수행한다. 양자화된 정보를 이용하여 영상을 이진화한다. 이진화된 영상에서 침식과 팽창 기법을 적용하여 영상의 픽셀 크기를 확대 또는 축소하여 타원 형태를 가진 객체 중에서 전체 영상 크기의 1/5보다 적은 객체를 잡음으로 간주하여 제거한다. 잡음이 제거된 영상에서 8방향 윤곽선 추적 기법을 적용하여 백내장 영역을 추출한다. 추출된 백내장 영역을 히스토그램으로 시각화 한다. 제안된 방법의 성능을 확인하기 위해서 히스토그램으로 시각화하여 분석한 결과, 제안된 방법이 백내장 추출에 효과적인 것을 확인할 수 있었다.