• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제25권12호
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• pp.17-23
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• 2020

반려 동물을 키우는 가구가 늘어나면서 원격지에서 반려동물의 상태를 파악하려는 수요가 늘어나고 있다. 우리는 웨어러블 디바이스를 반려동물에게 착용시켜서 심박신호를 원격지에서 모니터링 할 수 있는 것을 목표로 한다. 그러나 블루투스를 이용한 모니터링 방식은 근거리에서만 접속할 수 있는 단점이 있고, WiFi를 통해 받아보는 방식은 전력 소모량이 크다는 단점이 있다. 이 문제를 해결하기 위해서 사용자가 필요로 하지 않는 시점에는 블루투스를 이용하여 사용자의 요청을 간접적으로 받고, 사용자가 모니터링 요청을 한 경우 WiFi를 통해 센서 데이터를 보내는 방식으로 전력 소비량을 줄이는 시스템을 제안한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2010년도 추계학술발표대회
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• pp.617-620
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• 2010

최근 고성능 모바일 단말기와 다양한 컨텐츠가 등장하면서 유비쿼터스 환경에서의 사용자 인터페이스에 대한 관심이 높아지고 있다. 특히 모바일 프로젝터는 장소의 제한을 받지 않고 큰 화면을 다른 사람과 공유할 수 있는 장점이 있는 반면에 단말기를 직접 제어해야 하는 불편함이 있다. 본 논문에서는 모바일 환경에서 카메라를 통해 입력된 영상 정보만으로 사용자가 스크린에 비추는 레이저 포인터를 실시간으로 검출하는 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 색상 감지와 움직임 감지로 나뉜다. 단일 프레임에서 영상 성분의 평균을 이용한 조건을 검사하여 레이저 포인터 색상 영역을 검출하고, 인접한 프레임과 현재 프레임과의 차를 구하며 그 차이가 임계값보다 큰 영역을 움직임 영역으로 검출한다. 마지막으로 색상 검출 영역과 움직임 검출 영역을 동시에 만족하는 영역을 최종적으로 레이저 포인터 영역으로 인식한다. 본 기법은 영상 정보만 사용하기 때문에 센서나 불필요한 장비를 착용할 필요가 없고 영상 성분 평균을 이용하므로 프로젝터 성능에 따른 조도의 변화에 강건하여 효과적인 레이저 포인터 검출이 가능하다. 실험결과는 주변 조명의 밝기에 따라 차이가 있지만 대부분 80% 이상의 검출률과 16% 미만의 오검출률의 성능으로 나타났고, 이 같은 결과는 사용자의 주관적인 만족을 보장하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2022년도 춘계학술발표대회
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• pp.643-644
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• 2022

시청각 중복 장애인은 타인과 의사소통에 어려움이 있기 때문에 이에 대한 연구가 필요하다. 본 논문에서는 시청각 중복 장애인이 타인과 실시간 의사소통이 가능한 팔목 보호대 형태의 Google Cloud Speech API 기반 점자 단말기를 제안한다. 점자 단말기에는 심박, 온도, 인바디 센서를 부착하여 착용자의 건강상태를 분석한다. 또한 타인과 실시간 소통을 위해 점자 출력 닷 셀 6 개와 점자 입력버튼을 2 × 3 형태로 배치하여 STT 를 통해 타인의 음성을 점자형태로 출력하여 읽거나 점자를 입력하여 TTS 를이용해 타인에게 스피커를 통해 의사를 전달할 수 있다. 이를 통해 시청각 중복 장애인들은 타인과 실시간 의사소통과 정보 취득에 자유로워질 수 있다.

• 감성과학
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• 제21권3호
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• pp.165-176
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• 2018

본 연구는 시 청각 피드백을 통해 아동의 운동 효과를 증진시킬 수 있는 의류형 웨어러블 동작 센싱 및 피드백 시스템을 개발하는 것을 목적으로 한다. 본 연구에서는 직물 센서 제조 및 이를 적용한 스포츠웨어 디자인, 직물기반 동작 센싱 모듈 설계, 아동의 운동 흥미 유발을 위한 시 청각 피드백 시스템 개발 등의 일련의 연구를 수행하였다. SWCNT 기반의 동작 센싱용 신축성 직물 센서를 개발하고, 이를 의복의 사지 관절 부위에 부착한 스포츠웨어를 디자인하였으며, 센싱 모듈을 설계하여 아동을 대상으로 한 관절 동작 실험을 통해 센싱 성능을 검증하였다. 또한 악세서리 형태로 개발된 피드백 제품을 통해 본 연구에서 개발된 스포츠웨어를 착용한 아동의 동작에 따라 빛과 소리로 반응하도록 구현하였다. 본 연구의 결과로, 아동의 운동 흥미를 유발할 수 있는 아동용 스포츠웨어 및 악세서리 제품의 디자인 프로토타입을 제안하였다.

• 스마트미디어저널
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• 제10권3호
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• pp.31-38
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• 2021

낙상사고는 언제, 어디에서 일어날지 예측하기 어렵다. 또한 신속한 후속 조치가 수행되지 않으면 생명의 위협으로 이어지므로 낙상사고를 자동으로 감지할 수 있는 연구가 필요하게 되었다. 자동적인 낙상사고 감지기법 중 손목에 부착된 IMU 센서를 활용한 기법은 움직임이 많아 낙상사고 검출이 어렵지만, 착용의 간편함과 접근성이 뛰어난 기법으로 인식되고 있다. 낙상 데이터 확보의 어려움을 극복하기 위해 본 연구는 KNN과 SVM과 같은 머신러닝으로 적은 데이터를 효율적으로 학습하는 알고리즘을 제안한다. 또한, 이들 수학적 분류기의 성능을 높이기 위해 본 연구에서는 주파수 공간에서 취득한 특징 데이터를 활용하였다. 제안된 알고리즘은 표준 데이터세트를 활용한 실험을 통해 모델의 파라미터와 주파수 특징 추출기의 파라미터를 다각화하여 그 영향을 분석하였다. 제안된 알고리즘은 학습 데이터를 확보하기 어려운 현실적인 문제에 적절히 대처할 수 있었다. 또한 본 알고리즘이 다른 분류기보다 경량화되어 있기 때문에 SIMD(Single Instruction Multiple Data) 처리장치 탑재가 어려운 소형 임베디드시스템에도 구현이 용이했다.

• 감성과학
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• 제21권4호
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• pp.43-54
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• 2018

본 연구는 멀미증상이 동공 리듬에 미치는 영향을 확인하는 것을 그 목적으로 하였다. 본 연구는 2D와 HMD를 통해 동일한 가상현실 콘텐츠를 실험참가자에게 15분 동안 경험하게 한 이후에 동공반응을 비교하였고 본 실험에는 16명(남자 8명, 여자 8명, 평균 나이: $25.67{\pm}2.43$세)의 피험자가 참여하였다. 연구 결과, 영상멀미를 경험한 이후에 동공 리듬이 불규칙한 패턴을 나타내었고 이것은 동공 크기(mPD) 및 동공 리듬의 편차(sPD)가 증가하는 결과로 확인되었다. 이러한 동공 반응의 결과는 인지부하와 밀접한 관련이 있고 영상멀미를 처리해야 할 시각 정보량의 증가 및 감각정보들 사이의 충돌 혹은 불일치로 인한 인지부하 현상으로 해석이 가능하다. 본 연구에서 제안된 방법은 기존의 센서 기반의 평가 방법에 비해 멀미 증상을 카메라 기반의 비접촉식으로 측정할 수 있는 가능성을 확인하였다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제4권6호
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• pp.197-204
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• 2015

고령화와 만성질환의 만연 등으로 인한 헬스케어환경의 급격한 변화는 착용형 인체센서, 무선네트워크 및 스마트폰이 결합한 새로운 적용영역을 창출하고 있다. 본 연구는 예외 관리적 관점에서 재택환자의 일상의 건강상태를 효과적으로 모니터링하며, 재택환자는 스마트폰을 활용한 건강모니터링을 통해 자기관리 및 적절한 건강 개입을 할 수 있는 시스템을 제공함으로써 새로운 의료서비스를 창출할 수 있는 기반을 제공하였다. 특히 기존 연구에서는 스마트폰이 단지 데이터 전달자로서의 역할에 그친 데 반하여, 본 연구에서는 스마트폰의 컴퓨팅 기능을 활용하여 의료인의 재택환자 일상생활 관리를 위한 데이터가공, 모니터링 시스템의 핵심인 필터링과 큐잉 등의 전처리과정을 구현함으로써 시스템의 효율성을 높였고, 환자 스스로의 자기관리를 위한 UX 디자인을 제시하였다. 제안 시스템의 성능을 검증하기 위해 총 94,467건의 실제 임상 데이터를 수집하여 제안시스템을 테스트한 결과 전체 대비 64.8%가 필터링 되는 등 높은 효율성이 검증되었다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제4권8호
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• pp.253-258
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• 2015

u-헬스케어 관점에서 볼 때, 심박수(heart rate)는 아픈 사람의 질환을 관리하는 일리스(illness)나 건강한 사람의 건강을 지속적으로 관리하는 웰니스(wellness) 분야에 모두 유용하게 사용된다. 이는 심박수가 질환의 증상을 판단하거나 운동 부하의 지표로서 모두 사용될 수 있기 때문이다. 최근에 착용형 센서(wearable sensors)를 이용하여 상시적으로 심박수를 모니터링하여 이에 기반하여 현재 몸 상태를 점검해볼 수 있는 다양한 심박계(heart rate monitor)와 이와 연동하여 심박수를 이용한 다양한 운동관리 스마트폰 앱이 개발되어 출시되고 있다. 그러나 이러한 스마트폰 앱은 모두 개인 용도로 제한된다. 논문에서는 여러 사람들의 심박수를 동시에 실시간으로 모니터링할 수 있는 시스템을 설계하고, 이를 적용할 수 있는 안드로이드 앱을 개발한다. 개발된 앱의 주요 기능은 다수 이용자에 대한 동시적 심박수 모니터링으로 피트니스 센터에 효과적으로 적용 가능하다.

• 재활복지공학회논문지
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• 제5권1호
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• pp.27-33
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• 2011

3축 가속도 동작감지기를 이용하여 x, y, z축에 대한 가속도 합인 SVM(Signal Vector Magnitude)를 적용한 신체활동 에너지 소비량과 신체활동 강도 예측 알고리즘을 구현하였다. 신체 건강한 20~30대 성인 남성 5명, 여성 5명을 대상으로 골반 장골능에 엑티그라프(LLC, USA)와 피트미터(Fit.life. korea)를 착용하고 트레드밀위에서 3단계 신체활동(걷기: 3km/h, 빨리 걷기: 5km/h, 러닝: 8km/h)을 수행하였다. 각 신체활동 단계별로 7분간 신체활동을 수행하고 5분간 휴식을 통하여 각 신체활동 단계별로 안정화된 상태에서 실험하였다. 이러한 실험을 1주 간격으로 4주간 반복 실험을 진행하였다. 실험결과 얻어진 엑티그라프와 피트미터의 600여개 데이터 상관관계를 분석하여 METs와 kcal 그리고 신체활동 강도를 구분하는 알고리즘을 구현하였다.

• 한국융합학회논문지
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• 제11권11호
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• pp.19-24
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• 2020

최근, 애완동물의 급격한 증가로 애완동물의 건강상태 체크와 다양하게 수집된 데이터를 활용하여 사료 추천 등 통합적인 애완동물관련 개인화 상품 추천 서비스가 요구된다. 본 논문은 빅 데이터 기술을 활용하여 애완동물관련 데이터 수집, 전처리, 분석, 관리등 다양한 개인화서비스를 할 수 있는 상품 추천시스템을 구현한다. 먼저, 애완동물이 착용하고 있는 센서 정보와 고객의 구매 패턴, SNS 정보를 수집해 데이터베이스에 저장하고 통계적 분석을 활용하여 사료제작, 애완동물 건강관리 등 맞춤형 개인화 추천 서비스가 가능한 플랫폼을 구현한다. 본 플랫폼은 유사도가 분석될 상품과 상품정보에 대한 유사도 상품 정보를 출력하고 최종적으로 추천 분석한 결과를 출력하여 고객에게 정보를 제공 할 수 있다.