• 제목/요약/키워드: Brain-Computer Interface(BCI)

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EMD와 FFT를 이용한 동작 상상 EEG 분류 기법 (Motor Imagery EEG Classification Method using EMD and FFT)

  • 이다빛;이희재;이상국
    • 정보과학회 논문지
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    • 제41권12호
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    • pp.1050-1057
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    • 2014
  • 뇌전도 기반의 뇌-컴퓨터 인터페이스는 향후 손 또는 발과 같은 신체를 대체하거나 사용자의 편의성을 제고하는 등의 다양한 목적으로 여러 산업에서 사용이 될 수 있는 기술이다. 본 논문에서는 경험 모드 분해와 고속푸리에 변환을 통해 동작 상상 뇌전도 신호를 분해하고 특징을 추출하는 방법을 제안한다. 뇌전도 신호 분류 과정은 다음과 같이 3단계로 구성된다. 신호 분해에서는 경험모드분해를 이용하여 뇌전도 신호에 대한 내재모드함수를 생성한다. 특징 추출에서는 파워 스펙트럼 밀도를 이용하여 생성된 내재모드함수의 주파수 대역을 확인한 뒤, 뮤파 대역을 포함하고 있는 내재모드함수에 고속푸리에 변환을 적용하여 움직임 상상에 대한 특징을 추출한다. 특징 분류에서는 서포트 벡터 머신을 사용하여 동작 상상 뇌전도 신호에 대한 특징을 분류하고, 10-교차검증을 통해 분류기의 일반화 성능을 추정한다. 제안하는 방법은 다른 방법들과 비교하여 84.50%의 분류 정확도를 보여주었다.

비접촉 눈 깜박임 측정 안경형 디바이스를 이용한 실시간 스펠러의 구현 (Development of Online Speller using Non-contact Blink Detection Glasses)

  • 이정수;이홍지;이원규;임용규;박광석
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제36권6호
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    • pp.283-290
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    • 2015
  • We proposed blink based online speller for the locked-in syndrome (LIS) patients, paralyzed in nearly all voluntary muscles expect for the eyes, with a simple and easy-to-use eye blink detection glasses. Electrooculogram (EOG) is the golden standard method of eye movement or blink measurement with Ag/AgCl electrodes. However, this method has several drawbacks such as skin irritation and dehydration of conductive gel. To resolve the shortcomings, we used a blink detection system based on a transparent capacitively coupled electrode, which is conductive indium tin oxide (ITO) films. The films make it possible to measure eye blink without direct skin contact and obstruction of field of view. We finally developed user-friendly blink based online speller with the blink detection system. To classify voluntary and non-voluntary blink, we used the double blink for command of the speller. The online speller experiment result with six healthy subjects shows that mean accuracy is 98.96% and letter per minute (LPM) is 4.73, which are better result by comparison with conventional P300 or auditory brain-computer interface (BCI) paradigm. The result of the experiment demonstrates the possibility of applying the proposed system as a communication method for the LIS patients.

깜박이는 운동영상 기반의 주파수와 깜박임 비율에 따른 MNS와 SSVEP 활성도 연구 (Study of MNS and SSVEP activity according to Frequency and Duty rate of Flickering Action video)

  • 손지은;임현미;구정훈
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.16-21
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    • 2018
  • In this study, we investigated the activity of Mirror Neuron System(MNS) and Steady State Visual Evoked Potential(SSVEP) according to frequency and duty rate of the flickering action video. Eight subjects were recruited for this study. The stimulus was consisted of a three-minute black and a flickering action video and they were repeatedly presented every six seconds. We used 50%, 75% of duty rate for each frequency 7.5 Hz and 15 Hz, and we also used the non-flickering condition and rest condition. As a result, the Mu suppression was the largest at 7. 5Hz and 50% duty rate and the SSVEP power was higher at 15 Hz than 7.5 Hz.

작업 수행 중 SNS 사용과 작업 성과의 관계에 관한 탐색적 연구: 작업의 난이도에 따른 차이 분석 (An Exploratory Study on the Relationship between SNS Use during a Task and Task Performance: An Analysis of Task Complexity Difference)

  • 민진영
    • 경영정보학연구
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    • 제19권3호
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    • pp.105-125
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    • 2017
  • SNS 사용과 성과의 관계에 관해서는 여러 연구가 있어 왔으나, 대부분의 선행 연구들은 작업 도중 SNS의 사용이 해당 작업의 성과에 미치는 영향을 연구하기 보다는 SNS 사용자와 비사용자의 평소 성과를 비교하여 긍정적, 혹은 부정적이라는 서로 상반된 결론을 내려왔었다. SNS의 사용이 공간과 시간의 제약 없이 일상화된 만큼, 본 연구에서는 이러한 기존 연구들을 보완하고자 실험 설계를 통하여 작업 도중 SNS의 사용과 해당 작업의 성과에 관한 탐색적 연구를 진행하였다. 이를 위해 휴식과 성과, 작업의 종류와 휴식의 종류에 대한 기존 문헌을 토대로 SNS의 역할을 긍정적, 혹은 부정적으로 단정짓지 않고 다양한 상황에서 보다 구체적으로 살펴보려 하였으며, 그 방법으로 실험 참여자의 뇌파해석, 자기 보고, 컴퓨터 기록 등 다양한 측정지표를 사용하였다. 그 결과, 간단한 작업 도중 SNS를 사용할 경우 단순 휴식을 취했을 때 보다 이후 성과가 개선되었으나, 복잡한 작업 도중 SNS를 사용한 경우에는 그 개선도가 단순 휴식과 비교했을 때 차이가 없었다. 추가 분석 결과 SNS 사용 후 성과가 개선된 참여자들의 경우, 간단한 작업을 수행한 참여자의 경우에는 SNS 사용 경험 및 몰입도가 성과에 긍정적인 영향을 미쳤으며, 복잡한 작업의 경우에는 자아 존중감 확인은 긍정적, 사회적 실재감은 부정적 영향을 미친 것을 확인할 수 있었다.

음색 기반 뇌파측정 및 분석기법 개발 (Development of EEG Signals Measurement and Analysis Method based on Timbre)

  • 박승민;이영환;고광은;심귀보
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제20권3호
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    • pp.388-393
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    • 2010
  • 문화콘텐츠기술(CT, Culture Technology)은 문화 산업 발전을 위한 기술로 문화콘텐츠 기획과 상품화, 미디어탑재, 전달의 가치사슬 과정 등 문화상품의 부가가치를 높이기 위해 소용되는 모든 형태의 유무형의 기술이다. 문화콘텐츠 기술(CT)분야에서 음악의 특징을 분석하여 다양한 어플리케이션을 개발하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 이와 관련된 연구 중 EEG를 측정하고 그 결과에서 음악적 자극에 대한 반응을 검출하여 활용하는 연구가 주목받고 있다. 본 논문에서는 EEG에서 음악적 자극에 대응되는 반응신호들을 증폭시켜 평균화 하는 방법인 ERP(Event-Related Potentials) 실험을 기반으로 음색을 추출하는 과정에서 노이즈를 제거하기 위한 방법으로 ICA 알고리즘을 적용하여 음색 추출 및 노이즈 제거 결과에 따른 EEG의 특성을 분석하여 적용한다.