• 제목/요약/키워드: Armband sensor

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우슈 수련자의 신체활동에 따른 생체신호 분석에 관한 연구 (A Study of BioSignal Analysis for Physical Activity of Wu-Shu Training)

  • 김창모
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제5권6호
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    • pp.230-237
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    • 2005
  • 본 연구에서 우슈 도장에서의 수련자 신체활동량을 과학적, 정량적으로 분석하여 스포츠의학의 중요한 관심사인 질병의 예방과 만성퇴행성 질환의 조절과 관리 그리고 건강을 증진할 수 있는 방안을 제안한다. 신체활동량을 측정하기 위해 신호획득 장비는 body media사에서 개발한 SenseWear PRO2 Armband를 사용하였다. Armband내에는 체온계(skin temperature sensor), 온도계(near-body temperature sensor), 가속도센서(accelerometer), 몸에서 발산되는 열량을 측정하는 센서(heat flux sensor), 피부의 전기전도도를 측정하는 센서(galvanic skin response sensor)가 있다. 각각의 센서로부터 획득한 데이터는 Armband내의 저장장치에 기록하였다. Armband에 저장된 데이터를 InnerView Wearer Software를 이용하여 우슈 도장에서 수련자의 신체활동에 따른 피부온도변화, 칼로리 소모, 활동량 추이변화를 분석하였다. 연구결과 지속적으로 오랜 기간 동안 운동을 한 사람은 단시간에 많은 에너지 소모를 하는 것으로 나타났으며 Physical activity가 활발하면 에너지 소모가 증가하고 동시에 피부 온도가 상승하는 것을 알 수 있었다. 에너지 소모가 증가하면서 피부온도가 증가하고 난 후 열 발산이 일어나는 것을 실험결과 알 수 있었다. 그리고 피부전도는 Physical activity, 에너지 소모, 피부온도 증가 등의 인자에 아무런 영향을 받지 않는 것으로 나타났다.

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근전도와 관성센서가 내장된 암밴드를 이용한 실시간 수화 인식 (Real-time Sign Language Recognition Using an Armband with EMG and IMU Sensors)

  • 김성중;이한수;김종만;안순재;김영호
    • 재활복지공학회논문지
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    • 제10권4호
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    • pp.329-336
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    • 2016
  • 수화를 사용하는 농아인은 의사소통의 제약에 의해 사회적인 불평등과 금전적 손실을 겪고 있다. 이러한 이유로 본 연구에서는 농아인의 원활한 의사소통을 위해 8개의 근전도와 1개의 관성센서로 구성된 암밴드 센서를 이용하여 실시간으로 미국 수화를 인식하는 알고리즘을 개발하였다. 개발된 알고리즘의 성능 검증은 11명의 피험자를 통해 진행하였으며, 패턴 분류기 학습은 훈련 데이터베이스 크기를 증가시키면서 진행하였다. 실험 결과, 개발된 패턴 인식 알고리즘은 동작 별 20개의 훈련 데이터베이스에서 97%이상의 정확도를 가졌으며, 30개의 훈련 데이터베이스에서 99%이상의 정확도를 보였다. 이를 통해 본 연구에서 제안하는 암밴드 센서를 이용한 수화 인식 알고리즘의 실용성과 우수성을 확인하였다.

가속도계를 이용한 인체동작상태 상황인식 (Context Awareness of Human Motion States Using a Accelerometer Sensor)

  • 진계환;이상복;이태수
    • 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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    • 한국콘텐츠학회 2005년도 추계 종합학술대회 논문집
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    • pp.264-268
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    • 2005
  • 본 논문에서는 유비쿼터스 컴퓨팅 기술의 여러응용 서비스에서 가장 핵심적인 요소 기술 중의 하나인 사용자의 상황인식시스템에 대하여 기술한다. 제안하는 시스템은 실험 대상자의 우측 상완에 착용하는 $SenseWear^{(R)}$ PRO2 Armband(BodyMedia사)에 내장된 2차원 가속도센서를 이용하여 데이터를 획득하고, 눕기, 앉기, 걷기, 뛰기 4단계 동작의 인체동작상태의 구분은 PC 기반의 퍼지추론 시스템으로 구현 하였다. 이를 이용하여 분석한 인체동작 인식률은 눕기, 앉기, 걷기 뛰기에 대하여 각각 100%, 98.64%, 99.27%, 100%로 나타났다.

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가속도센서를 이용한 상황인식 시스템 (Ambulatory System for Context Awareness Using a Accelerometer Sensor)

  • 진계환;이상복;최훈;서재원;배현덕;이태수
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제5권5호
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    • pp.287-295
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    • 2005
  • 본 논문에서는 유비쿼터스 컴퓨팅 기술의 여러 응용 서비스에서 가장 핵심적인 요소 기술 중의 하나인 사용자의 상황인식시스템에 대하여 기술한다. 제안하는 시스템은 실험 대상자의 우측 상완에 착용하는 $SenseWear(R)PRO_2R$ Armband (BodyMedia사)에 내장된 2차원 가속도센서를 이용하여, 센서에서 출력되는 가속도 변화량의 절대치의 평균치인 MAD(mean of absolute difference)를 계산하여 활동량을 정량화 하였으며, PC 기반의 눕기, 앉기, 걷기, 뛰기 4단계 동작의 인체동작상태 구분과 한정된 응급상활을 인지하는 퍼지추론 시스템으로 구현하였다. 본 시스템으로 측정한 수직방향의 MAD는 눕기, 앉기, 걷기, 뛰기에서 각각 0.204 g/s, 0.373 g/s, 2.808 g/s, 16.243 g/s이었다. 이들을 이용하여 분석한 인체동작 인식률은 눕기, 앉기, 걷기 뛰기에 대하여 각각 96.7 %, 93.0 %, 95.2 %, 98.4 %로 나타났으며, 제한된 상황에서의 응급상황인식률은 100 %이었다.

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CT Scan으로 추출한 허벅지 근육량에 따른 태권도 수련자의 에너지 소모량 (Energy Consumption of Taekwondo Practitioners due to a Thigh Muscle Extracted by CT Scan)

  • 김창모;하인숙;이상복
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제7권3호
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    • pp.199-204
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    • 2013
  • 우리나라는 태권도의 종주국임에도 불구하고 신체활동량과 그에 따른 에너지 소모량에 대한 기초연구가 미흡하며 이에 대한 연구가 시급한 상태이다. 본 연구에서는 센서(SenseWear$^{(R)}$ $PRO_2$ Armband)를 이용하여 태권도의 신체활동량을 획득하였고, Inbody 520을 통하여 체성분 데이터를 획득 하였으며, CT로 하체부위(허벅지)를 스캔하여 허벅지 근육면적 데이터를 추출하였다. 획득된 데이터를 이용하여 허벅지 둘레와 근육면적의 상관관계, 허벅지 근육면적과 분당 에너지 소모량의 상관관계를 분석하였다. 분석결과 실험자 8명의 평균 허벅지 근육면적은 132.79 $cm^2$ 였으며, 무릎뼈(Pattela) 위 20 cm의 평균 허벅지 전체 면적은 178.79 $cm^2$이었다. 실험자들의 허벅지 둘레와 근육면적은 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 실험자들의 평균 분당 에너지 소모량은 6.94 칼로리였으며, 허벅지 근육면적과 평균 분당 에너지 소모량도 상관관계가 있는 것으로 나타났다.

EMG 신호 기반의 웨어러블 기기를 통한 화재감지 자율 주행 로봇 제어 (Autonomous Mobile Robot Control using the Wearable Devices Based on EMG Signal for detecting fire)

  • 김진우;이우영;유제훈;심귀보
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제26권3호
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    • pp.176-181
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    • 2016
  • 본 논문은 EMG(Electromyogram) 신호 기반의 웨어러블 기기를 이용하여 화재 감지 자율 주행 로봇을 제어하는 시스템을 제안하였다. 사용자의 EMG 신호를 읽어내기 위한 기기로는 Myo armband를 이용하였다. EMG 신호의 데이터를 블루투스 통신을 이용하여 컴퓨터로 전송한 후 동작을 분류하였다. 그 후 다시 블루투스를 이용하여 분류한 데이터 값을 uBrain 로봇으로 전송해 로봇이 움직일 수 있도록 구현하였다. 로봇을 조종 가능한 명령으로는 직진, 우회전, 좌회전, 정지를 구성하였다. 또한 로봇이 사용자로부터의 블루투스 신호를 받아오지 못하거나 사용자가 주행모드 변경의 명령을 내리면 로봇이 자율 주행을 하도록 하였다. 로봇이 주변을 돌아다니면서 적외선 센서로 화재를 감지하면 LED를 깜빡여 로봇 주변의 상황을 확인할 수 있도록 하였다.

다양한 상호작용 어플리케이션을 위한 이종 센서 NUI/NUX 프레임워크 (Multi-sensor based NUI/NUX framework for various interactive applications)

  • 장위강;치옥용;문명운;조성재;채정숙;김준오;엄기현;조경은
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2017년도 춘계학술발표대회
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    • pp.1077-1078
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    • 2017
  • In this study, we implement a natural user interface/experience framework using multi-sensors: Microsoft Kinect, Leap Motion, and Myo Armband. The framework is designed for customers to use in various types of interactive applications. We integrate the functions of three sensors into an application and provide an interface for customers, who can use it to interact with a computer easily. The framework can track body information in real-time, and accurately recognize the motion of different body parts.

서버/클라이언트 통신을 통한 영상 기반 위치 인식 및 근육 센서를 이용한 상호작용 모바일 증강현실 시스템 (Interactive Mobile Augmented Reality System using Muscle Sensor and Image-based Localization System through Client-Server Communication)

  • 이성진;백다빈;최상연;황성수
    • 한국HCI학회논문지
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    • 제13권4호
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    • pp.15-23
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    • 2018
  • 실제로 많은 게임들은 사용자의 신체의 움직임을 유발하기 보다는, 마우스 키보드 등 간단한 컨트롤러 조작을 통해서 게임을 플레이하도록 되어 있다. 이러한 게임은 사용자에게 운동부족을 유발하는 한계가 있다. 따라서 본 연구는 움직임을 유발하는 시스템 개발을 통해 이러한 기존의 게임 시스템이 가지고 있던 문제를 해결하고, 더 실감나는 시스템을 사용자에게 제공할 것이다. 이에 주어진 공간에서 사용자의 위치를 인식하며, 증강된 가상의 게임 캐릭터와 상호 작용하는 모바일 증강현실 시스템을 제안한다. 사용자들에게 마치 현실 공간에 가상 캐릭터가 실제로 있는 듯한 현실감과 재미를 느낄 수 있도록 증강현실 기술을 사용하며, 가상 캐릭터와 상호작용하기 위한 사용자의 동작을 인식하는 암밴드 컨트롤러와 호환이 되는 모바일 게임 시스템을 설계한다.

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