• International journal of advanced smart convergence
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• 제12권4호
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• pp.260-267
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• 2023

Due to the development of science and technology in the 4th Industrial Revolution, a variety of content is being developed and utilized through educational courses linked to digital textbooks. Students use smart devices to engage in realistic virtual learning experiences, interacting with the content in digital textbooks. However, while many realistic contents offer visual and auditory effects like 3D VR, AR, and holograms, olfactory content that evokes actual sensations has not yet been introduced. Therefore, in this paper, we designed and implemented 4D educational content by adding the sense of smell to existing content. This implemented content was tested in classrooms through a curriculum-based evaluation. Classes taught with olfactory-enhanced content showed a higher percentage of correct answers compared to those using traditional audio-visual materials, indicating improved understanding.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.1237-1242
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• 2014

스마트폰이 등장하면서 스마트폰 하나의 기기에서 음악 및 멀티미디어 재생의 모든 기능은 필수적이 되었으며 편리하지만 스마트폰의 음질 부분에 있어서의 논란은 끊이지 않고 있다. 그렇기 때문에 현재 스마트폰 이용자들이 뮤직 플레이어 어플리케이션을 이용하며 음악 재생과 음질에 관한 관심이 높아지고 뮤직 플레이어 어플리케이션에 관한 의견들이 분분한 상태이다. 본 논문은 현재 안드로이드 마켓에 있는 뮤직 플레이어 어플리케이션을 RightMark Audio Analyzer 프로그램을 이용하여 측정하고 어플리케이션의 기능을 분석 후 단점을 보안하여 안드로이드 기반의 뮤직 플레이어 어플리케이션 시스템 설계를 제시하고자 한다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.21-29
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• 2010

본 논문에서 다수의 사용자 중에서 현재 발성하고 있는 화자를 검출하는 스테레오 시청각 기반의 화자 검출 시스템을 제안한다. 제안한 시스템은 두 개의 마이크를 이용한 음원 위치추정, 스테레오 카메라를 이용한 영상정합 및 발화자 후보 위치 추정, 그리고 모바일 기반의 화자 검출 정보 획득으로 구성되어 있다. 스테레오 카메라로부터 획득한 화자의 영상정보를 바탕으로 Adaboost 알고리즘과 Haar-like 특징을 이용하여 발화자 후보들의 얼굴을 검출하고 이를 기반으로 삼각측량법을 이용하여 발화자 후보들의 위치를 추정한다. 그리고 2개의 마이크로부터 획득한 화자의 음성정보를 바탕으로 CPSP(Cross Power Spectrum Phase)기반의 TDOA(Time Differnce of Arrival)추정을 통해 음원의 방향을 추정한다. 최종적으로 스테레오 카메라를 통해 측정된 정보와 마이크를 통해 얻은 정보를 비교 분석하여 현재 발화자를 검출한다. 검출된 화자 정보에 대한 보다 차별화 된 서비스 제공을 위해 TCP 서버/클라이언트 구조 기반의 모바일 화자 검출 정보 획득 시스템을 구현하고 평가하였다.

• 한국컴퓨터산업학회논문지
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• 제4권4호
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• pp.547-552
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• 2003

본 논문에서는 블루투스 기기간 전송되는 데이터에 대한 보안성을 향상시키기 위하여 인증과정에서의 PIN 코드를 특정 피코넷을 구성하는 블루투스 기기틀에 동일하게 부여하였다. 블루투스 피코넷의 구현을 위하여 블루투tm 기기들에 고유의 ID를 부여하고 기기간 데이터 포맷을 달리한 통신 알고리즘을 설계하였고, uCOS-II RTOS 기반의 ARM프로세서를 사용한 임베디드 하드웨어 모듈을 구현하였다. 여기서는 block 인수글 갖는 함수들을 nonblocking 화하고 커널을 간소화함으로써 CPU 의 효율을 약 30 % 정도 향상시켜 전체 피코넷의 효율을 증대시킴으고써 access point로 사용이 가능하도록 하였으며, 채널 상태에 따라 효과적으로 패킷을 선택함으고써 최대 10 frames의 영상신호 전송 및 음성신호 전송을 가능하게 하였다. 상기의 과정을 통하여 블루투스 피코넷을 제어하기 위한 운영 프로그램을 설계하여 영상 및 음성 그리고 데이터의 처리가 수행됨을 보였고, 이로써 블루투스 기술을 이용한 원격제어 시스템의 상용화 가능성을 제시하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제24권4호
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• pp.1122-1128
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• 2020

대역 확장(Bandwidth Extension)이란 채널 용량 부족 혹은 이동통신 기기에 탑재된 코덱의 특성으로 인해 부호화 및 복호화 과정에서 대역 제한(band limited)되거나 손상된 협대역 신호(NB, Narrow Band)를 복원, 확장하여 광대역 신호(WB, Wide Band)로 전환 시켜주는 것을 의미한다. 대역 확장 연구는 주로 음성 신호 위주로 대역 복제(SBR, Spectral Band Replication), IGF(Intelligent Gap Filling)과 같이 고대역을 주파수 영역으로 변환하여 복잡한 특징 추출 과정을 거쳐 이를 바탕으로 사라지거나 손상된 고대역을 복원한다. 본 논문에서는 딥러닝 모델 중 오토인코더(Autoencoder)를 바탕으로 1차원 합성곱 신경망(CNN, Convolutional Neural Network)들의 잔차 연결을 활용하여 복잡한 사전 전처리 과정 없이 일정한 길이의 시간 영역 신호를 입력시켜 대역 확장 시킨 음향 신호를 출력하는 모델을 제안한다. 또한 음성 영역에 제한되지 않는 음악을 포함한 여러 종류의 음원을 포함하는 데이터셋에 훈련시켜도 손상된 고대역을 복원할 수 있음을 확인하였다.

• 한국음향학회지
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• 제28권7호
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• pp.589-598
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• 2009

다양한 기능을 가지는 모바일 기기들이 하나로 융합되어 가는 방향으로 기술이 발전함에 따라, 음성 및 오디오 모두에 대해 우수한 음질을 제공하는 부호화 기술에 대한 요구사항이 증대되고 있다. 이와 같은 새로운 부호화 기술에 대한 요구사항에 따라, MPEG에서는 2007년 10월 82차 회의에서 CfP를 시작으로 USAC 표준화를 시작하였고, 2009년 4월 88차 회의에서 WD3까지 완성되었다. MPEG-D USAC 기술은 최신 음성 부호화기인 AMR-WB+와 최신 오디오 부호화기인 HE-AAC V2를 융합한 기술로 입력 신호의 특성에 따라 코어 대역 부호화로 AAC, ACELP, TCX 등 다양한 방법 중 하나를 선택하여 부호화를 수행하고, 고대역 부호화 기술로는 SBR, 스테레오 부호화 기술로는 MPEG-Surround를 이용한다. USAC 기술은 음성과 음악 신호 모두에 대해 모두 우수한 음질을 제공할 수 있으며, 모바일 기기로의 멀티미디어 콘텐츠 다운로드, 디지털 라디오, 모바일 TV 및 오디오 북등에서 응용이 가능하다.

• 전력전자학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.358-365
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• 2011

LED는 친환경적 특성, 긴 수명, 우수한 효율 등의 장점이 있어 최근 기존의 백열전등 및 형광등을 대체하는 조명 수단으로 각광받고 있다. 또한, LED는 전기를 빛으로 변환하는 속도가 굉장히 빠른 반도체로 정보의 변조 및 인코딩이 용이하기 때문에 통신 소자로서 활용이 가능하다. 이를 이용하여 기존의 조명 기능을 수행함과 동시에 부가적으로 근거리 무선 통신을 수행하는 것을 가시광 통신 시스템이라 한다. 기존의 전압원 구동 가시광 통신 시스템의 경우, 스위치의 선형 영역 구동으로 인해 전력 변환 효율의 저하 및 발열이 심각하였다. 본 논문에서는 스위치를 스위칭 영역에서 구동시킴으로써 전력 변환 효율과 발열의 획기적인 개선이 가능한 고효율 스위칭 방식의 LED 드라이버를 제안한다. 또한 3MHz 무선 오디오 통신 시스템에 제안된 20W급 LED 드라이버를 적용하여 그 타당성을 검증한다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.1-9
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• 2022

최근 스마트 스피커의 기능이 다양해지면서 스마트 스피커의 보급률이 증가하고 있다. 보급이 증가함에 따라 스마트 스피커에 대해 비정상적인 행위를 발생시키는 기법이 제안되고 있으며 여러 가지 공격 중 Voice Controllable System(VCS)에 대해 비정상적인 행위를 발생시키는 DolphinAttack은 초음파(f>20kHz)를 이용하여 사용자의 인식 없이 VCS를 제3자가 제어하는 방법이다. 하지만 기존의 제어 방법은 초음파 대역을 사용하기 때문에 초음파 신호를 출력할 수 있는 초음파 스피커나 초음파 전용 장비의 설치가 필요했다. 본 논문에서는 추가적인 장비, 즉, 초음파 장비의 설치 없이 사람의 가청 주파수 대역이지만 노화에 의해 듣기 힘든 주파수(18k~20kHz)로 변조된 음성신호를 출력하여, 스마트 스피커를 제어하는 방법을 제안한다. 스마트 스피커의 경우 마이크가 내장되어 있어, 변조된 음성신호를 수신할 수 있다. 본 논문에서 제안한 방법으로 수행한 결과, 가청 대역임에도 불구하고 사람은 음성명령을 인식하지 못하였으며, 스마트 스피커에 대해 82~96%의 확률로 제어가 가능했다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제12권5호
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• pp.171-180
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• 2023

우리나라 3대 수면 질환으로는 코골이, 수면무호흡증, 불면증이 있다. 수면 부족은 만병의 근원이며 수면 부족으로 인한 질병은 심혈관계 질환, 인지장애, 비만, 당뇨, 대장염, 전립선암에 이르기까지 다양하게 나타난다. 수면 관리 중요성을 인식한 정부도 2018년 7월부터 수면다원검사를 국민건강보험 혜택을 적용해서 작은 부담으로 검사를 받아볼 수 있도록 하고 있다. 그럼에도 불구하고 불면증 환자는 시간적·공간적·경제적 부담감을 해소하고 일상생활 속에서 수면의 질을 관리할 필요가 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 본 논문에서는 병원이 아닌 일상생활 속에서 수면관리에 활용할 수 있는 안대형 생체신호 측정기기를 개발하였다. 측정기기에서는 6개 생체신호(안구동작, 뒤척임, 체온, 산소포화도, 심박수, 오디오)를 측정할 수 있다. 사용되는 센서로는 안구동작, 뒤척임은 자이로스코프센서(MPU9250, InvenSense, 미국)가 사용되었다. 센서값 입력 범위는 258~460°/sec 단위로 조정되며, 입력 범위값 내에서 작동상태를 확인하였다. 체온, 산소포화도, 심박수는 센서(MAX30102, Analog Devices, 미국)를 사용하였다. 체온은 30~45℃ 작동상태를 확인했으며, 산소포화도 사용범위는 미사용상태는 0%이고 사용상태는 20~90%의 작동상태를 확인하였다. 심박수의 범위는 40~180 bpm에서 작동상태를 확인하였다. 오디오 신호는 센서(AMM2742-T-R, PUIaudio, 미국)를 통해서 생체신호를 측정하며 감도는 -42±1 dB이며 주파수 범위는 20~20 kHz에서의 작동상태를 확인하였다. 시스템 구성은 생체신호 측정기기와 데이터수집 장치로 PC 및 모바일 애플리케이션으로 구성되었다. 측정된 데이터는 모바일과 PC로 수집되며 수집된 데이터는 수면의 단계를 판단하고 수면 유도와 수면장애에 대한 사전 선별기능을 진행할 수 있는 기초자료로 사용될 수 있다. 앞으로 간편하게 가정에서 불면증 환자들에게 수면의 질을 측정할 수 있게 되어 불면증 환자들의 치료에 도움이 될 것으로 예상한다.

• 감성과학
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• 제13권4호
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• pp.635-646
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• 2010

본 논문에서는 Funology(퍼놀로지)와 몸의 체험 통해 형성된 언어개념 및 사고를 바탕으로 새로운 어플리케이션 분류 체계를 연구하고, 이를 Funology Body로 명명하였다. Funology Body는 크게 몸, 세계(환경), 디바이스 툴의 구성을 가진 분류 및 검색 체계이다. 몸은 신체의 부위에 따라 Brain, Eyes, Ears, Nose, Mouth, Hand, Torso, Feet, Heat로 구분할 수 있는데, 몸 부분의 개념과 관련된 앱을 연결시켜 분류체계를 구성함으로써 쉽고 직관적이며, 체험적인 검색을 가능하게 하였다. 봄의 구성 중 Brain은 사고와 관련된 어플리케이션을 포함할 수 있도록 Book, Account, Business, Memory, Education, Search, Aphorism로 하위분류되어 있으며, Eyes는 시각과 관련된 Video, Photography, Broadcast로, Ears는 청각과 관련된 Music, Instrument, Audio, Radio로, Nose는 후각과 관련된 Perfume, Smell로, Mouth는 먹을 것 및 의사소통과 관련된 Food, SNS, Chatting, Email, Blog로 Hand는 조작하고 만들고 장난치는 것과 관련된 Games, Kits, Editing으로 Torso는 내장을 보호하고 몸의 중심을 이루는 개념과 관련된 Health, Medical, Dance, Sport, Fashion, Testyuorself로 Feet는 이동하여 영토를 넓히는 개념과 관련된 Travel, Transportation, Map, Outdoor로, Heat는 감정과 관련된 Fear, Anger, Joy, Sadness, Acceptance, Disgust, Expectation, Surprise로 이루어져 있다. 그밖에 세계(환경)는 News, Time, Weather, Map, Fortune, Shop으로 디바이스 툴은 Interface, Utilities로 구성되어 있다. 직관적이고, 감각적인 재미를 줄 수 있다는 것뿐만 아니라 변화하는 어플리케이션 사용자의 태도와 취향을 유연성 있게 반영할 수 있다는 점에서 기존 분류체계와는 다른 Funology Body의 특정을 찾을 수 있다.