• 한국지능시스템학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.304-309
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• 2004

본 논문에서는 편리한 방식으로 착용할 수 있으며 지능을 지니고 있는 시스템을 구현하고자 한다. 인간을 보조하는 역할을 수행함과 동시에 착용할 수 있는 장점을 지닌 시스템의 구현은 다양한 제어기에 적용될 수 있다. 이동 중인 로봇의 상태를 파악하고 인간을 대신하여 명령을 전달해주는 시스템의 구현이 가능해진 것이다. 본 논문에서는 이동 로봇의 주행 정보를 받아들여 충돌 회피 주행에 필요한 속도와 회전각을 판단하여 명령을 전달하는 시스템을 착용 형태의 장치를 이용하여 구현하였다. 웨어러블 장치의 지능을 구현하기 위해 계층적 퍼지 논리와 신경망의 학습 능력을 결합하였다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2007년도 학술대회 2부
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• pp.298-303
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• 2007

웨어러블 컴퓨팅 환경에서 문자입력은 필수적인 태스크이나 적절한 유저 인터페이스를 지원하기란 쉽지 않다. 탁상용 QWERTY 키보드를 소형화하여 상용화한 제품도 있지만 일상에서 사용하기에는 상당히 부담스러운 크기이다. 본 연구는 단추와 유사한 크기로 부담 없이 의복에 부착할 수 있으며 적정 수준으로 문자입력 태스크를 지원할 수 있는 버튼 키보드를 제안한다. 버튼키보드는 기존 전화키패드의 $3{\times}3$ 키 배열을 단일 키 패드로 통합하였다. 이는 내구성 있고 간결한 폼팩터를 가능하게 하며 입력장치의 소형화와 문자입력효율의 향상을 가능하게 한다. 버튼키보드는 일반 키보드용 키에 터치센서와 LED 배열을 합성하여 구현하였다. 따라서 손가락의 위치에 따라 이격, 터치, 누름등의 상태를 구분할 수 있어 멀티탭핑방식에서 발생하는 입력분절문제를 해결하였으며 와이핑 모션에 의한 특수문자와 명령 입력을 가능하게 하였다. 프로토타입을 통해 문자입력수행도 테스트 결과 20세션 학습후 한손입력에 대해 평균 14.7WPM, 두손입력에 대해 평균 14.5WPM의 입력속도를 얻었다. 20세션 평균 에러율은 6%를 기록했으며 최고속도는 두손입력시 17WPM으로 나타났다. 실험결과를 통해 본 연구에서 제안한 버튼키보드가 기기를 극적으로 소형화하였음에도 불구하고 문자입력을 적정수준으로 수행할 수 있는 가능성을 가진 문자입력장치임을 확인할 수 있었다. 차후 프로토타입의 개선을 통하여 기기가 더욱 소형화될 수 있으며 문자입력수행도 또한 향상될 여지가 있다.

• 섬유기술과 산업
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• 제8권1호
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• pp.11-18
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• 2004

급속한 반도체 기술의 발전은 획기적인 컴퓨터 및 통신기술의 발전을 가져왔고 초고속 정보화를 가속화시켜 통신의 패러다임과 인류의 생활패턴을 바꾸어 놓았다. 또한 컴퓨터의 초소형 출력장치와 저장장치 및 센서나 음성 인식을 기반으로 한 컴퓨터 입력 방식의 변화, 이동통신 발전 등을 통합한 새로운 컴퓨팅 시대를 요구하고 있다. 1990년대까지의 컴퓨터 기술은 대형컴퓨터에서 고정형태의 개인용 컴퓨터로 발전하였고, 최근에는 노트북을 비롯한 여러 가지 형태의 휴대용 컴퓨터의 등장으로 컴퓨터를 가지고 다니는 포터블(portable) 시대를 지나 반도체와 통신 기술 등의 발전에 힘입어 몸에 지니는, 입고 다니는(wearable)웨어러블 시대에 접어들었다. 따라서 사용자의 몸에 부착시키고 다니면서 언제 어디서든지 컴퓨터와 네트워킹을 하여 사용할 수 있는 디지털 의류를 필요하게 되었다.(중략)

• 한국HCI학회논문지
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• 제1권1호
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• pp.21-28
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• 2006

상용화된 웨어러블 컴퓨팅용 문자입력장치 중 팔목에착용하는 키보드가 많은데 대부분 소형화를 위해 키 수를 줄이는 방식을 택하고 있다. 하지만 충분한 착용성 확보를 위해 키보드의 키 수를 대폭 줄일 경우 보통 문자당 키입력수(KSPC)가 증가하기 때문에 입력효율이 저하되고 학습을 위해 부가적인 노력이 요구되는 등 우수한 웨어러블 키보드를 개발하는데 있어 착용성과 사용성이 상충하는 문제상황에 직면하게 된다. 본 연구는 이런 문제를 해결하기 위해 키 간격을 줄여 극적으로 키보드를 소형화할 수 있는 방법을 탐색하였다. 일련의 실험을 통해 키 간격 7mm인 키보드의 경우 물리적 폼팩터차원에서 착용성과 사회적 수용성이 충분히 긍정적이고 문자입력속도가 3세션 평균 15.0WPM 정도의 가능성 있는 결과를 도출했다. 하지만 수동적인 촉각 피드백과 입력에 대한 충분한 시각적 피드백의 부재가 문자입력수행도를 저하시킨다는 실험참가자들의 지적에 따라 원키 키보드라는 개념을 제안하였다. 전통적인 키보드의 경우 하나의 키에 하나의 문자가 할당한다. 반면 원키 키보드의 경우는 $70mm{\times}35mm$ 사이즈의 단일 키 위에 10*5배열의 QWERTY 키보드 문자배열을 모두 표시하였다. 따라서 일반적인 키보드와는 달리 키 판에서 어떤 문자를 입력했는지 키 입력 순간 손가락의 위치를 센싱하여 해당 문자를 계산하도록 하였다. 원키 키보드에 대한 입력효율 평가를 통해 5세션 평균 18.9WPM의 입력속도와 6.7%에러율을 기록했으면 최고 24.5WPM을 기록했다. 실험결과를 통해 본 연구에서 제안한 원키 키보드는 웨어러블 컴퓨팅 환경에서 착용성, 사회적 수용성, 입력효율성, 학습용이성 등의 상충적 요소에 대한 적절한 절충점을 제시하는 가능성 있는 문자입력장치로 평가되었다.

• 감성과학
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• 제20권4호
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• pp.89-100
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• 2017

초연결사회의 시대가 도래하여 시간과 공간의 제약없이 효율적으로 정보를 전달할 수 있는 스마트 디바이스의 사용이 보편화되었다. 스마트 디바이스는 사람과 사물 간의 상호작용을 통하여 정보를 전달할 수 있도록 점차 웨어러블 형태로 발전하고 있으며, 의복 형태의 스마트 디바이스인 스마트의류는 인체에 가장 밀착한 상태로 각종 생체신호 등의 측정이 가능하기 때문에 미래 일상생활에서 사용도가 높아질 것으로 주목받고 있다. 기존에 개발된 스마트의류는 의복에 전자장치를 부착한 형태로 개발되어 기기 이물감으로 인해 착용 시 사용자의 불편을 야기하여 지속적으로 생체신호를 측정하기에 한계가 있었다. 이에 따라 점차 전자장치가 텍스타일 내의 한 요소로 통합되어 있는 스마트 텍스타일을 기반으로 한 스마트의류의 개발이 요구된다. 본 연구에서는 현재 소비자에게 가장 근접한 웨어러블 디바이스인 스마트워치 사용자를 대상으로 하여 사용경험에 기반한 감성을 통해 웨어러블 디바이스에서 사용자가 필요로 하는 요구조건을 탐색하고자 하였다. 스마트워치 사용자의 경험에 기반한 감성에 대해 구체적인 답변을 얻고자 반구조화 된 심층인터뷰를 통해 질적 연구를 수행하였으며, 심층인터뷰 내용을 바탕으로 사용자감성을 기능적, 심미적, 사회적, 경험적 네 가지 측면으로 분류하였다. 측면별로 감성키워드를 설정하여 빈도 수 확인을 통해 스마트워치 사용자의 관심도를 알아보았다. 본 연구의 결과를 미래의 웨어러블 디바이스로 주목받고 있는 스마트의류 제작에 필요한 스마트 텍스타일 개발을 위한 기초자료로 활용하고자 한다.

• 한국융합학회논문지
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• 제8권8호
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• pp.83-88
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• 2017

최근 웨어러블 디바이스를 통한 다양한 개인 정보를 수집하고 이를 활용하는 분야가 활성화되고 있다. 본 논문에서는 스마트폰과 함께 일상 생활에서 착용하여 사용이 용이한 웨어러블 디바이스인 스마트워치를 통하여 심박 정보를 수집하고, 이를 위치 정보와 결합한 분석을 토대로 해당 위치에서의 감정 맞춤형 장소 추천이 가능한 어플리케이션을 개발한다. 이는 감정 추론 결과에 위치 정보를 추가함으로써 개인화서비스 제공 분야의 활용도를 높일 수 있으며, 부가적인 장치가 필요 없이 단지 스마트폰의 어플리케이션과 스마트워치의 사용으로 정보 수집과 분석이 이루어지므로 다양한 맞춤형 서비스 제공에 용이하게 활용될 수 있다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제37권10호
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• pp.1219-1227
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• 2013

눈 움직임만으로 물건을 집고자 하는 사지장애자를 위한 웨어러블 로봇을 소개한다. 이 로봇에서는 시선위치추적 알고리즘을 적용하여 파지하고자 하는 물체를 보는 동공의 움직임을 확인하여 물체의 2차원 정보를 구하고 물체까지의 깊이는 로봇 어깨위에 올려져 있는 Kinect라는 장치를 사용하여 구한다. 물체와 로봇, 그리고 카메라간의 좌표변환과 매칭을 통하여 최종 물체의 3차원 정보를 추출하고 이 정보는 로봇제어기인 DSP로 전송되어 물체를 잡을 수 있도록 제어하게 되어 궁극적으로 사용자가 물체를 정확히 잡을 수 있도록 한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.187-193
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• 2008

웨어러블 환경에서 사용자가 홈오토메이션 시스템을 제어할 수 있는 인터페이스기술들이 최근 많이 개발되고 있다. 본 논문에서는 수족이 불편한 사용자가 웨어러블 환경에서 EOG 감지 회로와 사람이 인지 가능한 마커를 이용하여 홈오토메이션을 직접 제어할 수 있는 인터페이스 방법을 제안한다. 제안된 사용자 인터페이스에서는 지시 장치로 EOG 감지 회로를 사용하고, 사용자가 다루고자 하는 홈오토메이션 기기에 해당되는 마커를 눈의 움직임을 이용해 사용자가 선택하면 선택된 마커를 인식하여 해당 기능을 수행하는 제어 명령을 홈오토메이션 제어장비에 보냄으로써 사용자가 원하는 기능이 수행되도록 한다. EOG 감지 회로와 마커 인식 시스템을 이용함으로써 수족 사용이 불가능한 사용자도 눈동자의 움직임만으로 홈오토메이션 조작을 손쉽게 수행할 수 있다.

• 스마트미디어저널
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• 제13권5호
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• pp.19-25
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• 2024

발달장애인의 사회 진입을 막는 가장 큰 행동 유형은 공격 행동이다. 공격 행동은 발달장애인 자신의 안전뿐만 아니라 타인의 신체적 안전에도 위협이 될 수 있다. 본 연구에서는 저전력 프로세서를 활용한 웨어러블 시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 IMU(Inertial Measurement Unit, 관성 측정 장치)가 적용되어, 사용자의 행동을 분석할 수 있으며, 개발된 시스템에 부착된 LED 배열을 통해 일정 시간 이상 공격 행동이 감지되지 않을 시, 흥미로운 LED 패턴을 표현하여 발달장애인에게 보상을 통한 행동 중재를 제공한다. 전원이 제한된 환경에서 장시간 착용해야 하는 시스템을 구현하기 위해 데이터의 전처리 과정부터 AI 모델 적용까지 전 단계에 걸쳐서 성능-에너지 소모 간 최적화 방법을 제시한다.

• 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.