• 정보과학회 논문지
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• 제43권7호
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• pp.781-785
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• 2016

실제 환경에서 사람의 일상적인 활동을 학습하는 기술은 스마트 비서나 자율지능 로봇과 같은 인지 지능 시스템 개발을 위해 필요한 핵심 기술이다. 일상을 예측하는 대다수의 연구들은 센서 데이터의 패턴과 일상 활동 사이의 직접적인 상관관계를 탐색하는 것에 집중하였다. 하지만 일상에서의 인간 활동은 하나의 레이블로 표현하기 어려운 다수의 사건 집합이고 또한 서술 가능한 특성을 지니고 있다. 본고에서는 일상을 구성하는 사건 요소들을 우선 인식하고, 이후 일상 활동을 학습 및 예측하는 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 개인의 일상에서 웨어러블 장치와 스마트폰으로부터 수집된 일인칭 시점의 멀티 센서 데이터로부터 위치 좌표, 장면 영상, 그리고 신체적 움직임에 기인한 사건 요소들을 각각 인식한 뒤, 이 정보들이 특정 활동 내역에 따라 조합되는 규칙을 학습하여 최종적으로 사용자의 일상 활동을 예측한다. 두 명의 실험 참가자가 각각 2주간 수집한 센서 데이터를 이용하여 실험한 결과는 제안한 방법이 센서 데이터로부터 추출된 특징을 일차적으로 사용하여 분류하는 기존의 방법과 비교하여 향상된 성능을 보였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.185-194
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• 2017

본 논문에서는 다양한 분야와 환경에서 필요에 따라 기능을 쉽게 교환하고 조립이 가능한 모듈형 웨어러블 플랫폼을 제안한다. 제안된 플랫폼은 국내 CPU 코어 기반의 모듈형 플랫폼과 다양한 환경에 빠르게 대응하여 자유롭게 연결 가능한 plug & play 플랫폼으로 구성된다. 설계된 SoC는 32-bit RISC CPU, 32-bit symmetric multi-core processor, 그리고 16-bit DSP (CDSP)로 구성되고 여기에 필요에 따라 센서 모듈과 통신 모듈이 체인 형태로 연결된다. SoC 칩은 130nm 공정으로 개발되었고 온도와 습도 센서를 이용하여 제안된 모듈형 웨어러블 플랫폼의 기능의 동작을 검증하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 추계학술대회
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• pp.475-478
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• 2014

요즘 등산객의 수가 늘어나고 있으며 이에 따라 등산에 관련된 옷들과 장비들이 출시가 되고 있다. 이처럼 등산객이 늘어나고 새로운 등산복과 장비가 출시되었지만 해마나 등산 사고율은 여전히 증가하고 있다. 등산 사고 중 추락/낙상는 등산사고의 많은 비중을 차지한다. 이러한 사고가 일어났을 경우 빠르게 대처할 수 있는 방법으로는 다른 등산객이 구조대를 호출하는 방법 외에는 없다. 특히 혼자 등산을 하는 도중 추락사고가 일어나 혼자서 구조요청을 할 수 없는 상황이거나 정신을 잃었을 경우는 더욱더 그 상황을 대처하기가 힘들다. 본 논문에서는 자이로센서, 가속도센서와 지그비센서를 이용하여 등산객의 위치와 움직임의 방향 및 속도를 측정하여 근거리 무선 통신을 통해 실시간으로 스마트폰에 정보를 전송하여 사용자에게 알려 주는 기능과 추락/낙상 사고가 일어났을 경우 지정되어 있는 핸드폰으로 구조요청 메시지를 보내고, 구조대를 호출하여 초기에 대처할 수 있는 효과적인 방법을 제시하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.18-23
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• 2021

산업 전반에 걸쳐 자기장 센서에 대한 연구나 제품개발이 많이 진행되어져 왔다. 하지만 이런 제품의 단가를 낮추기 위해서는 초기 개발단계에서부터 자기장 필드와 자기장 센서의 특징과 최종제품의 특징들을 정확하게 이해하는 것이 중요하다. 특히, 자기장 필드는 비선형 데이터를 처리하는 계산이 복잡하여 실제로 사용하고 응용하기에는 매우 어렵기 때문에, 이렇게 측정된 자기장 센서값들을 정확하게 계산하기 위해서는 고가의 장비나 복잡한 알고리즘이 필요한 추세였다. 하지만, 본 논문에서는 기존 조이스틱의 특징을 이해한 상태에서 자기장 센서의 고유한 특성과 특징을 소개하면서, 자기장 센서를 사용하는 웨어러블 조이스틱을 개발하기에 적합하고 간단하면서도 기능을 충족하는 디자인 및 개발 방법들을 제시하였다. 특히, 기존 조이스틱의 기계적인 특징과 자기장 센서의 특성을 서로 잘 고려한 후에, 기존 조이스틱의 본질적인 문제인 기계적인 마모와 문제점들을 해결하고자 기계적 구성이나 선들이 필요없는 자기장 센서를 이용하여, 저가의 웨어러블 조이스틱 장치의 디자인 및 개발 할 수 있는 설계요소 및 방법들을 소개하였다. 본 논문의 개발결과로 실제 사용자 테스트를 수행하여, 본 논문의 장비를 처음 접하는 사용자들도 쉽게 이용하여 기존 조이스틱과 같이 정확하게 제어할 수 있음을 보였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제26권2호
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• pp.125-132
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• 2021

본 논문에서 혼합현실에서 공동 작업을 위한 환경 구축에 대한 연구와 웨어러블 IOT 디바이스와 연동하기 위한 방법을 제안한다. 혼합현실은 가상현실과 증강현실의 혼합되어진 형태로서 실세계와 가상세계의 물체가 동시에 보이고, 가상현실과 달리 멀미 현상이 일어나지 않고 무선 방식이라 산업현장에서 적용될 기술로 주목 받고 있다. 마이오 웨어러블 디바이스는 삼축 센서, 근전도 센서, 가속도 센서를 이용하여 팔의 회전 트래킹과 손 제스처 인식을 가능하게 하는 디바이스이다. 혼합현실 관련 다양한 연구가 진행되고 있지만 여러 사람이 함께 혼합 현실 참여할 수 있는 환경 구축, 가상 객체를 직접 손으로 조작하는 것에 대한 논의는 미비한 상황이다. 본 논문에서는 실제 산업 현장에서 혼합 현실을 적용하기 위해 공동 작업이 가능한 환경 구축 방법에 대해 연구하였고, 상호작용이 원활하게 이루어지기 위한 인터랙션 방법에 대해 논의하였다. 그 결과 2인이 동시에 혼합현실 환경에 참여하여 객체에 대한 일원화된 객체를 공유할 수 있었고, 마이오 웨어러블 인터페이스 장비를 가지고 각자 인터랙션 할 수 있는 환경을 조성하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2021년도 춘계학술발표대회
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• pp.463-465
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• 2021

센서 데이터는 여러가지 원인으로 인해 데이터 결측치가 발생할 수 있으며, 결측치로 인한 데이터의 처리 방식에 따라 데이터 분석 결과가 다르게 해석될 수 있다. 이는 펫 헬스 케어 서비스에서 치명적인 문제로 연결될 수 있다. 따라서 본 논문에서는 펫 웨어러블 디바이스로부터 수집되는 다양한 센서 데이터의 결측치를 처리하기 위해 GATs(Graph Attention neTworks)와 LSTM(Long Short Term Memory)을 결합하여 활용한 데이터 결측치 처리 기법을 제안한다. 펫 웨어러블 디바이스의 센서 데이터가 서로 연관성을 가지고 있다는 점을 바탕으로 인접 노드의 Attention 수치와 Feature map을 도출한다. 이후 Prediction Layer 를 통해 결측치의 Feature 를 예측한다. 예측된 Feature 를 기반으로 Decoding 과정과 함께 결측치 보간이 이루어진다. 제안된 기법은 모델의 변형을 통해 이상치 탐지에도 활용할 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.43-52
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• 2014

최근, 다양한 형태의 웨어러블 컴퓨팅 디바이스와 이에 따른 응용 프로그램이 개발되고 있으며, 이들 중에서 헬스 케어의 한 영역으로 웨어러블 컴퓨팅 디바이스를 이용하여 개인의 운동량은 측정하는 다양한 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 가장 기초적인 운동인 걸음걸이 측정 알고리즘으로 중력 제거 및 백터 회전(Gravity Removal and Vector Rotation) 알고리즘을 제안하고, 이를 위한 실험으로 보행 또는 주행 중인 개인의 다양한 위치에 부착한 웨어러블 디바이스에 장착된 3축 MEMS 가속도 센서로부터 획득된 가속도 값을GRVR 알고리즘을 이용하여 걸음 수를 측정한다. GRVR은 가속도 센서로 획득된 3축 가속도 값으로 부터 중력에 의한 가속도 분은 저대역 필터를 이용하여 제거 하고, 이 후 각각의 가속도 값에서 직류 성분 제거 및 센서 축 회전 보상인 GRVR 알고리즘으로 보행 혹은 주행 중에 순수하게 걸음걸이에 의하여 발생하는 가속도 변화분 만을 추출한다. 실험 결과로 웨어러블 디바이스를 개인의 허리 중앙 혹은 우측에 부착한 경우 GRVR 알고리즘을 이용한 걸음 수 측정은 99.4%의 정확도, 또한 손목에 부착한 경우 상용 3축 가속도 만보계의 83%보다 정확한 91.1%의 정확도를 확인하였다.

• 한국의류학회지
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• 제30권12호
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• pp.1800-1809
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• 2006

첨단소재와 테크놀로지를 수용 접목하기 위한 연구는 컴퓨터 공학 분야와 패션에서 나날이 중요한 이슈로 부각되고 있다. 특히 웨어러블 컴퓨터는 통합 소프트웨어 개념, 커뮤니케이션 장치들과 착용자를 위해 '감지' 할 수 있는 옷으로 전환되는 센서가 갖고 있는 한계를 극복할 수 있는 새로운 아이디어들을 잠재하고 있어 앞으로 이 분야에서 많은 개발 가능성을 보이고 있다. 웨어러블 컴퓨터의 기능은 이제 더 이상 하나의 옷이기 보다 옷과 입을 수 있는 컴퓨터의 상호 작용이 되기도 한다. 이 착용할 수 있는 컴퓨터통신망은 자료를 전달하고 파워와 제어신호를 착용자 개개인의 공간 안에서 조절 가능하게 되었다. 그럼에도 현실적으로 웨어러블 컴퓨터가 상업적으로 정착하기에는 여러 가지 어려운 문제점들을 갖고 있다. 이러한 시점에서 본 논문은 일반인들이 갖고 있는 웨어러블 컴퓨터에 대한 인지도와 관심도를 조사 및 분석하고 앞으로의 상업적 전망을 연구하는데 목적을 두고, 패션의 주요 도시 중 하나인 런던에 거주하는 20-30대의 젊은 층을 대상으로 설문조사를 실시하였다. 설문조사를 통해 얻은 결론을 요약하면 다음과 같다. 첫째, 소비자들은 웨어러블 테크놀로지에 친근하지 않은 것으로 나타났다. 개인 정보가 유출될지도 모른다는 우려와 기계조작에 대한 거부감, 비싼 비용 등으로 부정적인 견해가 더욱 큰 것으로 나타났다. 둘째, 소비자들이 더욱 흥미를 갖는 웨어러블 컴퓨터 아이템들은 건강문제와 개인의 안전에 관한 것이며 이는 앞으로 이 분야의 잠재성과 시장성에 중요한 요인으로 작용하고 있음을 알 수 있었다. 마지막으로, 웨어러블 테크놀로지의 상업적 시장성을 위해서는 상호작용 장치의 단순화, 편리한 작동법 등도 소비자들에게 중요한 관건이 되고 있음을 알 수 있었다. 따라서 앞으로의 웨어러블 테크놀로지는 단순한 기술 개발에 앞서 소비자의 확실한 안전을 바탕으로한 상품의 제공을 위해서 다양한 연구조사가 보다 더 적극적으로 선행되어야 할 것으로 여겨진다.

• 한국콘텐츠학회지
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• 제17권1호
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• pp.18-22
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• 2019

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2016년도 추계학술발표대회
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• pp.138-139
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• 2016

웨어러블 기기들의 환경은 저성능부터 고성능으로 다양하게 있다. 성능이 제한적인 기기에 대해서는 공개키 암호화 방식을 사용하여 지속적으로 통신하기에 어려웅움이 있다. 본 연구에서는 시각 정보를 이용한 비밀키 암호화 방식을 제안한다.