최근 들어 웨어러블 정보기기 및 기술은 세계적인 IT회사와 스포츠 및 아웃도어회사의 지속적인 투자와 관심으로 급격한 시장파급효과를 나타내며, 사회적 이슈들을 창출하고 있다. 특히, 애플 및 삼성전자의 웨어러블 왓치를 비롯하여, 코오롱과 아디다스, 나이키 등의 전형적인 의류스포츠 회사의 IT융합에 대한 투자와 관심은 새로운 웨어러블 정보화에 대한 사회적 기대감을 한층 더 끌어올리고 있는 실정이다. 그럼에도 불구하고, 아직 웨어러블 컴퓨팅과 정보화의 현실은 배터리, 휴대성, 중복성, 인터페이스 등의 다양한 웨어러블 기술의 한계생과 더불어, 미숙한 시장 환경과 부정확한 고객의 니즈가 웨어러블 정보시스템의 미래를 불투명하게 하고 있다. 본 연구는 이러한 웨어러블 정보시스템과 사용자 요구사항의 불확실성과 기술의 지속적 변화에 대처하기 위해서, 다양한 솔루션을 담을 수 있는 웨어러블 융합플랫폼과 의류와 IT가 연동 가능한 융합인터페이스 구성을 제안하고자 한다. 본 웨어러블 융합플랫폼은 디지털의류와 IT기술의 인터페이싱(Interfacing), 기술이력축적, 편의성향상 및 개발자확대, 표준 사용자요구사항분석, 기기효율성강화, 경제적인 웨어러블정보시스템 구축 등의 효과를 극대화시키고자 한다.
본 고에서는 웨어러블 시스템의 개념에 대해 간략히 소개하고 시스템을 구성하는 기술에 대해 살펴본다. 웨어러블 시스템 기술 중에서 최근 많은 관심을 모으고 있는 사용자상호작용 방법(Human Computer Interaction)에 대한 시장동향 분석과 더불어 현재시도되고 있는 다양한 상호작용 방법의 사례를 살펴봄으로써 웨어러블 시스템을 위한성공적인 사용자 상호작용 모델에 대해 알아본다.
본 논문에서는 기존 레거시 웨어러블 기기들을 활용한 CE기기들의 제어 방법을 분석하고 개선 필요 사항들을 도출하였다. 이러한 선행 연구들에서는 추가적인 웨어러블 형태의 기기들을 착용해야만하고, 제어 명령 전송 등을 위한 특정 공간으로 이동해야만 하는 단점이 존재하였다. 이러한 문제점들을 해결하기 위해, 본 논문에서는 일반적인 스마트와치 형태의 웨어러블 기기를 활용하여, 기기를 제어할 수 있는 새로운 형태의 웨어러블 프레임워크를 제안하였다. 이를 통해, 스마트홈 서비스와 효과적으로 연계할 수 있는 시스템 구조와 제안 시스템의 효율성 검증 실험 결과를 소개하도록 한다.
현대사회의 빠른 발달로 인해 웨어러블 장비가 탄생했고 빠르게 성장 중에 있다. 웨어러블 장비는 신체에 착용하는 특성으로 인해 경량, 소형 및 저전력을 만족해야 한다. 본 논문에서는 웨어러블 장비의 개요를 기술하였고, 웨어러블 장비 분야의 시장현황을 조사하였다. 또한 기존 개발된 웨어러블 컴포넌트 기술에 대한 사례 및 웨어러블 통신기술을 조사하였다. 한편 산업현장에서의 중대산업재해에 대한 사회적 관심으로 인한 스마트 HSE 시스템의 구축이 요구되었으며, 결합 되었을 경우 효과적으로 안전관리가 이루어 질 것으로 예상되는 웨어러블 장비와 스마트 HSE 시스템을 접목하는 방안을 제시하였다. 이를 위해 조선해양 분야의 용접작업장 위험요소를 도출하고, 용접작업장에서의 위험 시나리오를 작성하여 위험을 줄일 수 있는 웨어러블 장비 접목 방안을 제시하였다. 또한 웨어러블 장비가 적용된 위험 시나리오를 통해 위험이 저감될 수 있음을 보였다. 본 논문에서 제안한 웨어러블 장비와 HSE 시스템 연동방안을 통해 보다 안전하고, 사고 발생 시에는 신속한 대응으로 작업자 안전이 확보될 것으로 기대된다.
본 논문에서는 청각 장애인들은 시각에 의존하지 않고는 소리를 인지할 수 없다는 문제를 해결하기 위해 사운드를 시각화하는 웨어러블 시스템을 구현하였다. 시스템의 음성 인식 센서가 음성을 인식해 웨어러블 디스플레이에 전송된 메시지를 확인하고, 기상 재난 메시지를 웨어러블에서 실시간으로 확인하여 안전사고를 예방할 수 있게 하여 청각장애인의 어려움을 해결하였다.
본 논문은 청각 장애인들이 듣지 못하는 위험한 상황에 대해 목걸이 형태의 웨어러블 기기를 통해 소리를 감지 및 분류하고 알림을 주는 시스템을 구현하였다. 구현한 시스템은 소리를 감지 및 녹음하고 녹음 된 소리의 종류를 분류하여 소리의 정보를 진동과 함께 시각적으로 사용자에게 보여주어 위험한 상황을 대비할 수 있는 웨어러블 시스템이다.
본고에서는 차량 내 운전자 제스처 인식을 위한 웨어러블 디바이스 플랫폼과 차량 시스템 모델을 소개한다. 특히 저가형 가속도, 자이로스코프 센서를 적용한 웨어러블 디바이스용 HW를 설계하고, 제스처 인식률을 높이기 위한 SW 시스템 및 알고리즘에 대해 설명한다. 운전 중 가장 많이 제어하는 편의 기능을 기준으로 제스처를 구분하고, 제스처 마다 발생하는 센서 값의 특징을 이용해 잡음에 강한 제스처 인식 시스템에 대해 설명한다. 마지막에 진행한 본 논문의 실험을 통해 본 고에서 설명한 제스처 인식 시스템이 잡음과 방향성을 갖는 동작인식에 강함을 확인할 수 있다.
본 논문에서는 장시간 동안 모바일 기기를 통하여 건강관리를 할 수 있는 웨어러블 심전도 측정 시스템의 구현에 대하여 기술한다. 웨어러블 심전도 측정 시스템은 1-/6-채널의 심전도를 측정하여 블루 투스 통신으로 모바일 기기로 전송하기 위한 심전도 측정기와 모바일 기기에서 측정된 신호를 실시간으로 보여주는 앱으로 구성된다. 구현한 웨어러블 시스템을 이용하여 일상생활 및 수면동안의 심전도와 맥박 및 스트레스의 변화를 관측할 수 있고, 특히 심장의 이상으로 인한 부정맥 신호를 실시간으로 관찰하는 데 구현한 시스템이 매우 유용한 것으로 파악되었다.
본 고에서는 최근 IT 분야에서 많은 관심을 갖고 있는 유비쿼터스 헬스케어 서비스의 개념에 대해 간략히 소개하고 서비스를 구성하는 요소에 대해 살펴본다. u-Health 서비스의 다양한 영역 중 네트워크 기반의 건강 관리 서비스를 위한 웨어러블 혹은 휴대용 헬스 모니터링 시스템의 기술 현황과 문제점, u-Health 서비스 지원을 위한 웨어러블 시스템의 역할에 대해 알아본다. 마지막으로 u-Health 서비스 도입과 관련하여 고려해야 할 점들에 대해 기술한다.
본 논문은 웨어러블 플랫폼 구성 기술로써 e-Textile Fabric Area Network (e-FAN) 시스템을 소개하고, e-FAN 시스템에서의 브릿지 노드를 이용한 네트워크 확장 방법을 제안한다. E-FAN 은 직물 소재의 제품에 센서, 엑츄에이터, 프로세서 등의 다양한 정보 처리 유닛이 전도성사로 연결되는 구성되는 네트워크이다. 본 논문은 이러한 e-FAN 시스템에서의 e-FAN 브릿지 노드 (e-FAN Bridge Node; eFANBN)을 활용한 네트워크 확장 방법을 제시한다. E-FAN 브릿지 노드를 활용한 네트워크 확장 방법을 통하여 다양한 종류의 전도성사를 통신 매질로 하는 네트워크 세그먼트를 통합하여 내고장성을 지원하는 네트워크로 확장한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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