• 감성과학
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• 제1권1호
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• pp.153-160
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• 1998

본 연구는 피부에 가해지는 직물촉각 자극에 따라 나타나는 정서와 관련된 뇌파특징을 알아보려는 기초연구이다. 실험l에서는 촉각에 의한 정서가 생리적인 측정치를 통해 구분될 수 있는지를 알아보고자, 피험자에게 물리적 특성이 극단적으로 다른 자극을 선택하여 실험을 실시하였다. 20명의 대학생 치험자 (20-25세)에게 자극이 무선적으로 제시되었고, 각 자극제시후 피험자는 제시자극에 대한 느낌을 주관적 정서척도로 평정하였다. 뇌파는 양쪽 귓볼(A1, A2)을 기준전극으로 하여 F3, F4, C3, C4, T4, P3, P4, O1, O2에서 측정되었고, 측정된 뇌파는 FFT방법으로 분석되었다. 각 피험자의 주관적 평가 결과에 따라 가장 쾌한 자극과 가장 불쾌한 자극이 제시되었을 때 측정한 뇌파의 분석결과를 비교하였다. 전두엽, 두정엽, 후두엽 영역에서 쾌자극 제시시에 alpha파가 유의미하게 높은 값을 나타내었고, 후두엽 영역에서 불쾌자극 제시시 beta가가 유의미하게 높게 나타났다. 물리적 특성이 유사한 다섯 가지 직물자극을 가진 실험 ll에서와 유사한 절차에 다섯 가지 직물자극을 가진 실험 1에서와 유사한 절차에 의해 실험ll가 실시되었다. 실험l의 결과에 근거하여 측정 부위를 F3, F4, P3, P4, O1, O2로 축소되었다. 쾌자극 제시시의 뇌파는 불쾌자극 제시시보다 slow alpha(8-10Hz)파의 출현량이 많은 반면, slow beta(13-20Hz)파의 출현량은 적었다. 결론적으로 직물촉각자극에 의해 유발되는 심리적 반응에 특정적인 뇌파반응이 존재하며, 이는 촉각에 의해 유발되는 주관적인 쾌.불쾌정서를 객관적으로 측정하기 위한 지표로서 뇌파특징을 사용할 수 있음을 의미한다.

• 공업화학전망
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• 제21권1호
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• pp.3-18
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• 2018

전자피부(Electronic skin)는 외부 환경과의 상호작용하는 인간 피부의 기능을 대체하여 외부 자극 신호를 전기적 신호로 변환하는 센서들로 이루어진 인공피부로써, 최근 인간과 전자기기 간의 인터페이스에 대한 관심이 급증하면서 이에 대한 많은 연구들이 진행되고 있다. 그중에서도 피부의 주된 기능인 외부 물리적 자극을 인지하는 촉각을 모방하는 촉각센서는 많은 발전을 거쳐 왔으며, 한계를 극복하고자 다양한 연구들이 진행되고 있다. 촉각센서는 압력, 인장, 굽힘과 같은 물리적 자극에 반응하며, 물리적 자극 신호를 아날로그 및 디지털 신호로 변환하여 인지하는 연구들이 폭넓게 개발되고 있다. 또한, 소자의 구조에 따라 물리적 자극을 전달하는 다양한 변환 방식들이 있으며, 최근에는 각 신호 변환 방식의 민감도, 반응속도, 자극 인지 범위 등의 한계점을 극복하고, 소재의 기계적 물성을 향상시키기 위해 소재의 변형을 주거나 생체의 기관 구조 및 외부 자극 인지 원리 등을 모사한 연구들이 많은 관심을 받고 있다. 본 기고에서는 이러한 촉각센서의 물리적 자극 신호 변환 방식과 소재 변형 및 생체 모사를 통한 다양한 연구들을 소개하고자 하며, 이를 통하여 촉각센서의 나아갈 방향을 제시하고자 한다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2003년도 추계학술대회 논문요약집
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• pp.113-113
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• 2003

• 한국감성과학회:학술대회논문집
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• 한국감성과학회 1997년도 한국감성과학회 연차학술대회논문집
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• pp.189-192
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• 1997

인간의 정서를 분류하려는 노력은 오래전부터 있어왔다. 시각 및 청각 자극을 사용한 심리생리적 정서연구는 최근에 들어 활발하게 이루어지고 있으나, 촉각 자극을 사용한 정서연구는 찾아보기 힘들다. 본 연구는 피부에 가해지는 다양한 자극에 따라 나타나는 정서와 관련된 뇌파특징을 측정하고자 하는 기초연구이다. 물리적 특성이 다른 다섯가지의 직물자극을 20명의 대학생 피험자(20-25세)에게 무선적으로 제시하였다. 각 자극의 제시시간은 1분이었으며, 자극간 간격은 3분이었다. 각 자극제시후 매자극후 피험자는 제시자극에 대한 느낌을 주관적 정서척도로 평정하였다. 뇌파는 양쪽 귓볼(A1, A2)을 기준전극으로 하여 좌.우반구의 전두엽(F3, F4), 두정엽(P3, P4), 후두엽 (O1, O2)에서 측정되었고, 측정된 뇌파는 FFT방법으로 분석되었다. 각 피험자의 주관적 평가의 결과에 따라 가장 쾌한 자극과 가장 불쾌한 자극이 제시되었을 때 측정한 뇌파의 분석결과를 비교하였다. 쾌자극 제시시의 뇌파는 불쾌자극 제시시보다 slow alpha(8-10Hz)파의 출현량은 적었다. 결론적으로 직물촉각자극에 의해 유발되는 심리적 반응에 특정적인 뇌파반응이 존재하며, 이는 촉각에 의해 유발되는 주관적인 쾌.불쾌정서를 객관적으로 측정하기 위한 지표로서 뇌파특징을 사용할수 있음을 의미한다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2009년도 학술대회
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• pp.158-162
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• 2009

적절한 촉각자극은 사운드 효과의 실감성을 증진시킬 수 있다. 예를 들어, 게임이나 영화 등에서 총소리와 함께 발생하는 진동자극은 감상자의 몰입감을 향상시킬 수 있다. 이러한 맥락에서 음향만을 담고 있는 기존 사운드 파일에 촉각자극정보를 부가하여 사운드 플레이와 함께 햅틱장치를 통해 진동자극을 준다면 좀 더 사실감 있는 사운드 체험을 할 수 있을 것이다. 본 논문에서는 사운드 파일을 분석하여 그에 따른 촉각자극정보를 생성하는 방법을 제안한다. 촉각자극정보란 사운드 파일 내에서 특정 소리가 발생하는 시간위치와 발생시켜야 하는 촉각자극패턴이다. 수작업으로 이러한 촉각자극정보를 생성하는 것은 많은 수고를 필요로 한다. 본 논문은 이러한 수작업을 대체할 수 있도록, 사운드 파일에서 특정 소리의 발생시점을 검색할 수 있는 사운드 감지 알고리즘과 촉각자극정보 생성방식을 제안한다. 사운드 감지 알고리즘은 검색하고자 하는 사운드의 주파수 특성을 이용하여 유사한 특성을 가지는 시점들을 찾아낸다. 개발한 알고리즘을 실험한 결과, 5가지 서로 다른 사운드에 대해 98% 이상의 감지 성공률을 얻을 수 있었다. 연구 결과를 종합하여 GUI기반의 진동패턴 생성 유틸리티를 개발하였다. 이 유틸리티를 이용하면 사운드 파일에서 특정 소리의 발생 부분을 자동으로 검색하고, 그 시점마다 원하는 진동정보를 손쉽게 생성할 수 있다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2007년도 학술대회 1부
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• pp.137-142
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• 2007

한정된 주의력 자원을 회복 시키기 위한 방법 중 피드백이 효과가 있는 것으로 보고되고 있다. 그러나 피드백의 구체적 내용에 대한 집중력 회복의 연구는 미미하다. 본 연구는 집중력을 회복할 수 있는 감각적 자극 중 정서적 피드백 간의 효과 차이를 분석 하였다. 집중력을 평가하기 위한 온라인 실험 시스템을 구축하고 시각, 청각, 촉각 피드백 자극을 제시하여 각각의 감각자극과 집중력 회복의 효과를 분석 하였다. 실험 참여자의 감각 피드백의 선호도에 따른 영향 요인을 알아보기 위하여 실험 후 주관적 설문을 실시하였다. 감각 피드백을 6명의 대학원생에게 일주일에 걸쳐 반복적으로 약200개의 자극을 제시하고 5회 이상 실험을 통하여 얻어진 30회 결과를 분석하였다. 결과적으로 피드백 별 수행 수준에서는 청각, 촉각, 시각 순으로 효과가 높았으며, 반응 시간에서는 촉각, 청각, 시각 순으로 효과적으로 나타났다.

• 한국감성과학회:학술대회논문집
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• 한국감성과학회 2003년도 추계학술대회 논문집
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• pp.1361-1365
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• 2003

본 연구에서는 슈트용 직물의 촉각 자극 시 나타나는 감성 특성을 파악하고, 이를 바탕으로 직물의 스치는 소리가 공감각적 감성변화에 어떠한 영향을 미치는지를 분석하기 위해 물리적 평가 및 주관적 평가를 실시하였다. 피험자 20명을 대상으로 직물의 촉감을 평가하게 한 후, 그 직물의 스치는 소리를 제시하여 감각과 감성을 평가하도록 하였다. 복합자극으로는 직물별 tm치는 소리와 촉감을 동시에 제시하여 때 감성을 평가하였다. 실험결과 촉감에 대한 감성차원으로는 '심미성'과 '개성'의 두 가지 요인이 나타났고, 소리에 대한 감성차원으로는 '심미성'과 '고급감', '개성'의 세 가지 요인이 도출되었다. 심미성을 유발하는 촉각성 요인으로는 'pliable'과 'cool', 개성을 유발하는 촉감성 요인으로 'smooth'와 'cool'로 나타났다. 청각자극에 의한 감성은 'loudness'가 가장 큰 영향을 미쳤다. 촉감자극에 의한 직물 별 소리 자극을 부가하였을 경우 직물 소리의 물리량에 따라 심미성 요인에서 감성의 상승 및 하강 효과를 발견할 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.2644-2651
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• 2011

본 연구의 목적은 촉각과 온각 자극에 따른 악력, 상지 기민성, 그리고 손 기능 변화의 차이 를 비교 분석하여 움직임에 가장 영향력 있는 자극의 종류를 규명하는 것이었다. 건강한 성인 남성 40명을 대상으로 하였고 신체적 특성을 파악한 뒤 악력과 상지 기민성 및 손 기능을 측정하였다. 이 후 부드러운 솔을 이용하여 촉각 입력을 발현한 뒤 재측정 하였으며 다음날 핫팩을 이용하여 온각 자극 발현 뒤 재측정하였다. 연구 결과 악력과 상지 기민성 검사의 모든 변인에서 통계적으로 유의한 차이가 나타났고(p<.001), Lifting small objects를 제외한 모든 손 기능 변인에서 통계적으로 유의한 차이가 나타났다(p<.01). 결론적으로 자극의 입력은 악력, 기민성, 그리고 손 기능을 증가시킨다. 또한 자극의 종류에 따른 영향에서 온각 자극 입력은 촉각 자극 입력보다 악력, 기민성, 그리고 손 기능을 더욱 증가시킨다. 따라서 재활치료 및 산업 현장에서 상지와 손의 기능 촉진을 위해서는 적절한 자극의 적용이 도움이 될 것이며 앞으로 자극의 빈도와 강도에 대한 연구가 더욱 필요할 것으로 생각된다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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• pp.450-453
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• 2004

A tactile stimulator array using stacked PZT is fabricated and evaluated in this paper. The purpose of this research is the development of a tactile stimulator to represent the obstacle information for the visually disabled. As a first step of this research, we investigate the physiological characteristics of tactile stimuli and design a tactile stimulator based on the investigated results. Also we evaluated a fabricated tactile stimulator. The prototype of tactile stimulator which has 2$\times$2 tactor elements with 3mm spacing is fabricated using stacked PZT actuator. In order to evaluate the characteristics of this tactile stimulator, physiological experiments are carried out. In the experiment, the threshold of tactile stimulus intensity within a frequency range of 5-500Hz at various stimulus amplitudes are investigated. According to the obtained experimental result, the input signal of tactile stimulator for the effective transfer of obstacle information is determined. Also physiological experiments of multi-stimuli recognition such as shift and rotation are carried out

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제20권10호
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• pp.199-215
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• 2020

본 연구의 목적은 반려견의 행복한 삶 영위를 위한 반려견의 입장 이해이다. 반려견의 정서에 감각 자극이 미치는 영향을 알아보기 위해 실험과 설문 조사가 진행되었다. 감각은 시각, 청각, 후각, 촉각, 복합으로, 정서는 깊은 수면의 비율, 사료 섭취량, 심박 수로 나누어서 측정되었다. 연구 결과, 반려견의 정서에 복합 자극(산책)이 가장 긍정적이지만, 시각 자극과 청각 자극은 평소 상태에 긍정적인 변화를 주는 자극으로 크게 작용하지 않는다. 후각 자극은 복합 자극 다음으로 정서에 긍정적인 감각 자극이다. 반려견의 상태에 큰 편차 없이 평온한 상태를 유지하는 데 효과적인 후각 자극은 복합 자극을 할 수 없는 예외 상황에서 반려견의 스트레스 해소 방법으로 활용될 수 있다. 한편, 촉각 자극인 목욕은 반려견 대부분에게 수면 과다증과 폭식을 유발하는 부정적 감각 자극이다.