• 방송과미디어
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• 제22권1호
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• pp.10-18
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• 2017

본 연구는 비접촉식 센서 기반의 웨어러블 디바이스를 이용한 딥러닝 기반의 제스처 인식에 대한 연구이다. 이를 위하여 Flexible MSG 센서를 기반으로 한 Flexible Epidermal Tactile Sensor를 사용하였으며, Flexible Epidermal Tactile Sensor는 손, 손가락 제스처를 취했을 때 손목, 손가락과 연결되어 있는 근육들의 움직임에 따라 발생하는 피부 표면의 전극을 취득하는 센서이다. 실험을 위하여 7가지 손, 손가락 제스처를 정의하였으며, 손목의 꺾임, 손목의 뒤틀림, 손가락의 오므림과 펴짐, 아무 동작도 취하지 않은 기본 상태에 대한 제스처로 정의하였다. 실험 데이터 수집에는 손목이나 손가락에 부상, 장애등이 없는 일반적인 8명의 참가자가 참가하였으며 각각 한 제스처에 대하여 20번씩 반복하여 1120개의 샘플을 수집하였다. 입력신호에 대한 제스처를 학습하기 위해 본 논문에서는 1차원 Convolutional Neural Network를 제안하였으며, 성능 비교를 위해 신호의 크기를 반영하는 특징벡터인 Integral Absolute Value와 Difference Absolute Mean Value를 입력신호에서 추출하고 Support Vector Machine을 사용하여 본 논문에서 제안한 1차원 CNN과 성능비교를 하였다. 그 결과 본 논문에서 제안한 1차원 CNN의 분류 정확도가 우수한 성능을 나타냈다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2014년도 제50차 하계학술대회논문집 22권2호
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• pp.53-54
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• 2014

본 논문에서는 시각 장애인들을 위해 유용한 정보를 제공해 주기 위한 촉각표시장치의 효율적인 정보 표시 방법에 대해 제안한다. 이 방법은 전방에 장애물이 있을 경우 이를 인지 및 촉각 정보로 변환하여 제공함으로 인해 사고를 미연에 예방하고자 한다. 이 방법은 저가의 스테레오 카메라를 이용하여 경제적인 비용으로 구성이 가능하다.

• International Journal of Advanced Culture Technology
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• 제7권1호
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• pp.162-173
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• 2019

This study proposed 'Body Food,' an interactive tactile mat that provides interactive visual responses and induces physical activity in young children at the time of developing tactile and five senses, along with the touch of various stimuli. The product combines fiber materials and digital content to achieve a variety of visual and auditory responses in real time when children touch the fabric. User tests were conducted for 4-year-olds and the result was positive in terms of physical exercise and artistic experience, but quantitative testing is required to generalize it. In the future, we will complement physical and digital contents to realize more complete product.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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• pp.596-601
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• 2004

In this paper, we describe a study on the influence of the frequency variation of normal vibration using an integrated tactile display. It is necessary to consider this study because we want to find a method of displaying finer texture and know that the perception of fine textures is heavily influenced by temporal variation. Our tactile display system used in this experiment can simulate the micro shapes and roughness of surface textures by individual drives of a 6x8 pin array. Two experiments are performed. The first is a psychophysical experiment on the definition and range decision of roughness, and through the experiment, we clear up the meaning of roughness. The second is the main experiment about the frequency variation of normal vibration. We find the correlation between the vibration frequency and the texture and the condition for better display and perception of fine surfaces. The experimental results yielded two pieces of information. One is that lateral movement affects texture discrimination, and another is that normal vibration can make the perceived texture feel finer than real texture. That is, the vibrating stimulus is more effective for displaying a fine surface than static pressure, and it makes possible to display finer texture, exceeding the physical limit of the device.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.78-80
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• 2005

Haptic interface apparatus is the device which can offer users virtual reality not only by visualization of virtual space but also by force or tactile feedback. In this paper, we designed and fabricated a 2D haptic interface device that can be used for various purposes, and implemented a virtual air-hockey system that users can easily find in game rooms. By suitable modeling and haptic rendering, users can feel the impact and the reaction force with his/her hand holding the handle through 2D haptic interface device when he/she hit an air-hockey puck with the handle. Through the trial demonstration. we observed the reasonable effect of direction and speed of a ball like doing in reality.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.21-26
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• 2012

햅틱 장치는 기존 장치대비 보다 편리하고 정확하며 직관적 조작이 가능한 인간-기계 교류 장치이다. 이 연구의 목적은 햅틱 장치의 색상을 독립적인 설계 변수로 고려한 설계 인자의 운전자 반응을 정의하는 것이다. 본 논문에서는 기존의 촉각 피드백을 이용한 햅틱 장치의 인지능력을 증가시키는 방법에 대하여 연구하였다. 기존의 차량용햅틱 장치에 색상 피드백을 더한 루미노 햅틱 디바이스를 이용하여 사용성 평가를 실시하였다. 감성 분석을 통하여 운전자가 갖는 햅틱 디바이스에 대한 감성분석을 도출하였다. 결과적으로 운전자를 만족시키는 설계 방향의 제안이 가능하였다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2009년도 학술대회
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• pp.538-541
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• 2009

본 논문에서는 촉각기반 비디오 및 오디오 스트리밍 기술 개발을 설명한다. 제안하는 스트리밍 기술은 촉각정보를 포함한 비디오 프레임과 함께 진동정보를 가진 오디오를 실시간으로 전송해주는 방법에 대한 구현을 설명한다. 촉각정보 전송을 위하여 비디오 화면을 일정한 크기의 셀로 나누어 각 셀에 비디오 화면의 콘텐츠에 대응하는 촉각정보를 적용시켜 주었다. 이 정보들은 특정 형식으로 파일로 저장되게 되고 촉각정보 전송에 사용되게 된다. 촉각정보 전송은 비디오 프레임과 교차하며 전송된다. 이렇게 전송된 비디오와 촉각정보는 클라이언트 컴퓨터에서 병렬적으로 처리되어 화면에 출력시켜준다. 진동정보를 가진 오디오를 전송하기 위해서는 사운드를 분석하여 특정 사운드에 적합한 진동을 적용시켜 주었다. 이런 방법으로 저장된 진동정보는 사운드 스트리밍과 동기화되어 사용자에게 전송되며 이를 통해 사용자는 관람하고 있는 비디오 화면을 만짐으로써 화면 콘텐츠의 재질을 느낄 수 있고 음향에 따라 다양한 패턴의 진동을 느낄 수 있다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.280-281
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• 2009

Piezoelectric vibrators can be good replacements of electric motors to excite touch screen of a mobile device owing to small volume and low power consumption. One problem to be solved yet for real application is larger excitation force or moment than available currently. More efficient excitation by a piezoelectric vibrator could be achieved by operating at one of resonance frequencies of the system, which must also be as close as possible to frequency range where index finger is most sensitive and increasing transmission force or moment at that frequency. In this study, dynamic models are derived for the piezoelectric exciter and an adhesive viscoelastic layer, which connect the exciter to the screen. The adhesive layer is modeled as distributed stiffness by considering its geometric shape to relative to the piezoelectric exciter. Then, equations of motion for the piezoelectric exciter and the adhesive layer are derived using Hamilton's principle. Based on this model, dynamic characteristics of the exciter will be designed to maximize the force or moment transmitted onto the screen structure.

• 대한인간공학회지
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• 제31권6호
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• pp.715-723
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• 2012

Objective: The aim of this study is to investigate haptic perception related researches into three perspectives: cutaneous & proprioceptive sensations, active & passive touch, and cognition & emotion, then to identify issues for implementing haptic interactions. Background: Although haptic technologies had improved and become practical, more research on the method of application is still needed to actualize the multimodal interaction technology. Systematical approached to explore haptic perception is required to understand emotional experience and social message, as well as tactile feedback. Method: Content analysis were conducted to analyze trend in haptic related research. Changes in issues and topics were investigated using sensational dimensions and the different contents delivered via tactile perception. Result: The found research opportunities were haptic perception in various body segments and emotion related proprioceptive sensation. Conclusion: Once the mechanism of how users perceives haptic stimuli would help to develop effective haptic interactrion and this study provide insights of what to focus for the future of haptic interaction. Application: This research is expected to provide presence, and emotional response applied by haptic perception to fields such as human-robot, human-device, and telecommunication interaction.

• 센서학회지
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• 제31권5호
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• pp.279-285
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• 2022

Recently, 3D printing technology has gained increased attention in the manufacturing industry because it allows the manufacturing of complex but sophisticated structures as well as moderate production speed. Owing to advantages of 3D printers, such as flexible design, customization, rapid prototyping, and ease of access, can also be advantageous to sensor developments, 3D printing demands have increased in various active device fields, including sensor manufacturing. In particular, 3D printing technology is of significant interest in tactile sensor development where piezoelectric materials are typically embedded to acquire voltage signals from external stimuli. In regard with piezoelectricity, researchers have worked with various piezoelectric materials to achieve high piezoelectric response, but the structural approach is limited because ceramics have been regarded as challenging materials for complex design owing to their limited manufacturing methods. If appropriate piezoelectric materials and approaches to design are used, sensors can be fabricated with the improved piezoelectric response and high sensitivity that cannot be found in common bulk materials. In this study, various 3D printing technologies, material combinations, and applications of various piezoelectric sensors using the 3D printing method are reviewed.