• 한국HCI학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.37-44
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• 2017

Eye-typing은 인간-컴퓨터 상호작용의 일종으로 시선의 위치 정보를 기반으로 하는 입력 체계이다. 눈동자의 움직임 이외의 물리적 행위를 필요로 하지 않아 거동이 어려운 전신마비 환자들을 위한 입력 수단으로 널리 사용된다. 하지만 eye-typing을 위한 한글 기반의 인터페이스는 거의 제시되지 않은 것이 현실이다. 이에 본 연구에서는 한글 입력에 최적화된 eye-typing 입력 체계를 구현하였다. 우선 큰 잡음과 Midas touch problem으로 대표되는 eye-typing의 특성을 고려하여 설계 목표를 정립하였다. 잡음 문제를 해결하기 위해 개별 버튼의 크기를 극대화하기 위해 단계식 입력 체계를 도입하였고 Midas touch problem을 해결하기 위해 입력 영역 중간에 시선 보류 영역을 두었다. 다음으로 각 음절이 자음과 모음의 조합으로 생성되는 한글의 언어학적 특성에 대한 고찰을 바탕으로 두 종류의 eye-typing 인터페이스를 설계하였다. 각각 자모 일체형, 자모 분리형 인터페이스로 정의한 두 인터페이스는 한글의 자모음을 유형화하여 단계적으로 입력하도록 구현되었다. 그리고 이들의 성능을 검증하기위해 한글 두벌식자판과 비교하고 입력 과정에서 시선의 동선을 분석하는 실험을 수행하였다. 그 결과, 제시한 인터페이스가 실용적인 eye-typing 수단으로 활용될 가능성이 충분함을 확인하였다.

• 한국디자인학회:학술대회논문집
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• 한국디자인학회 2005년도 춘계 학술발표대회 논문집
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• pp.204-205
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• 2005

• 디지털산업정보학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.27-36
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• 2024

Accidents or disease can lead to acquired voice dysphonia. In this case, we propose a new input interface based on eye movements to facilitate communication for patients. Unlike the existing method that presents the English alphabet as it is, we reorganized the layout of the alphabet to support the Korean alphabet and designed it so that patients can enter words by themselves using only eye movements, gaze, and blinking. The proposed interface not only reduces fatigue by minimizing eye movements, but also allows for easy and quick input through an intuitive arrangement. For natural communication, we also implemented a system that allows patients who are unable to speak to communicate with their own voice. The system works by tracking eye movements to record what the patient is trying to say, then using Glow-TTS and Multi-band MelGAN to reconstruct their own voice using the learned voice to output sound.

• 스마트미디어저널
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• 제13권4호
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• pp.94-103
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• 2024

안구 입력 시스템은 '아이트래킹 기술'과 '화상키보드 문자 입력 기술'을 기반으로 설계된 디지털 키보드 형식의 문자 입력 시스템이며, 이때 사용하는 화상키보드 구조는 직사각형의 QWERTY 배열로 양손 10개의 손가락을 동시에 활용하는 다중 입력 방식에 최적화된 구조이다. 하지만 '아이트래킹 기술'은 한 개의 초점만으로 입력해야 하는 안구운동 기반의 단일 입력 방식이기 때문에 다중 입력 방식인 직사각형 구조의 화상키보드와 함께 사용할 때 문제점이 발생한다. 이를 해결하고자 우선 안구에 연결된 근육의 형태와 종류 및 움직임에 관한 선행연구를 조사하였다. 그 후 안구의 동작원리가 직선이 아닌 원형으로 움직이는 것을 파악했다. 따라서 본 연구는 양손 입력에 최적화된 현재의 직사각형 구조로 배치된 화상키보드의 키 배열보다 회전운동에 적합한 원형 구조로 배치된 새로운 키 배열을 제안한다. 또한, 기존 직사각형 키 배열과 비교하여 원형 키 배열에 대한 성능 검증 실험을 진행하였고, 실험을 통해서 원형 배열의 키보드로 직사각형 배열 키보드를 대체 가능한지 확인하였다.

• 전기의세계
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• 제26권1호
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• pp.87-90
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• 1977

Various simulation techniques were developed in the modeling of biological system during the last decades. Mostly analog and hybrid simulation techniques have been used. The authors chose the Digital Analog Simulation (DAS) technique by using the MIMIC language to simulate the saccadic eye movement system performances on the digital computer. There have been various models presented by many investigators after Young & Stark's sampled-data model. The eye movement model chosen by the authors is Robinson's model III which shows the parallel information processing characteristics clearly to the double-step input stimuli. In the process of simulation, the parameter and constants used were based on the neurophysiological data of the human and animals. The analog model blocks were converted to the corresponding MIMIC block diagrams and programmed into the MIMIC statements. The program was run on the CDC Cyber 72-14 computer. The essential input stimulus was double-step of 5 and 10 degrees, and target durations chosen were 50,100 and 150 msec. The results obtained by the DAS technqiue were in good agreement with analog simulation carried out by other investigators as well as with the experimental human saccadic eye movement responses to double-step target movements.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제5권3호
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• pp.239-244
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• 2004

정보사회의 발전에 있어 정보의 수집, 전달 둥을 위해 수많은 IT기기가 개발 되어지고 있다. 이러한 상황 속에서 IT기기를 장애자나 고령자를 포함, 누구나가 쉽게 이용 할 수 있도록 하는 유니버설디자인은 매우 중요한 일이다. 특히 상체부자유자의 인터페이스 장치로서 시선 입력 장치가 주목 받고 있다. 이러한 시대적인 흐름에서 본 연구에서는 Eye-gaze Interface를 이용한 시선 입력만으로 컴퓨터상에서 한글입력이 가능한 한글 입력 시스템을 개발 제안한다. 또한 본 연구의 목적으로는 기존의 키보드 마우스에 의한 입력 장치와 Eye-gaze Interface를 이용한 입력 장치와의 정점과 단점을 비교 분석하고 정보사회에 있어서의 장애자와 고령자들의 Barrier Free에 관한 연구를 기본 목적으로 하고 있다. 본 연구의 Eye-gaze Interface는 Eye Tech Digital System회사의 Quick Glance System를 사용한다. 장애자와 고령자를 대상으로 한 사용자 평가 실험에 의해 실험을 진행 하였으며, 한글의 음운규칙에 관한 연구를 기초로 한글뿐만 아니라 영어, 일본어가 입력 가능한 입력 시스템을 제안한다. 이것은 컴퓨터 조작이 곤란한 장애자와 고령자가 일반인과의 자연스러운 커뮤니케이션이 가능하도록 한 것이다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2000년도 제13회 신호처리 합동 학술대회 논문집
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• pp.331-334
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• 2000

This paper presents the method for the decision of eye states using the eye blink in video sequences. The entire procedure consists of two steps: in the first step, the accurate eye position is found in the input image by using symmetry information of faces and projection, and in the second step, the eye open/close state is decided by the horizontal and vertical projection. The method in this paper is also used for detecting drivers' fatigue in the drowsiness detection system.

• 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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• 한국멀티미디어학회 2004년도 춘계학술발표대회논문집
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• pp.533-537
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• 2004

고도 정보사회의 진전에 있어 정보의 수집, 정보의 전달 등을 위해, 여러 IT기기가 사용 되어지고 있다. 이러한 상황 속에서 IT기기를 장애자나 고령자를 포함, 누구나가 쉽게 이용 할 수 있도록 하는 유니버설디자인은 매우 중요한 일이다. 특히 상체부자유자의 인터페이스 장치로서 시선입력장치가 주목 받고 있다. 이러한 시대적인 흐름에서 본 연구에서는 Eye-gaze Interface를 이용한 시선입력만으로 컴퓨터상에서 한글입력이 가능한 한글 입력 시스템을 개발 제안한다. 또한 본 연구의 목적으로는 기존의 키보드, 마우스에 의한 입력장치와 Eye-gaze Interface를 이용한 입력 장치와의 정점과 단점을 비교 분석하고, 정보 사회에 있어서의 장애자와 고령자들의 Barrier Free에 관한 연구를 기본 목적으로 하고 있다 본 연구의 Eye-gaze Interface는 Eye Tech Digital System회사의 Quick Glance System를 사용한다 장애자와 고령자를 대상으로 한 사용자 평가 실험에 의해 실험을 진행 하였으며, 한글의 음운규칙에 관한 연구를 기초로 한글뿐만 아니라 영어, 일본어가 입력 가능한 입력 시스템을 제안한다. 이것은 컴퓨터 조작이 곤란한 장애자와 고령자가 일반인과의 자연스러운 커뮤니케이션이 가능하도록 한 것이다. 향후 Eye-gaze Interface를 이용한 응용분야 또한 게임, 영상, Eye Book, 자동차운전 둥 다양한 분야에 적용 가능하리라 기대된다.

• 스마트미디어저널
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• 제10권1호
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• pp.9-15
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• 2021

본 논문에서 고안된 시선추적 시스템은 루게릭(Lou Gehrig's)이나 각종 근육 관련 질환으로 신체가 부자연스러운 분들을 위해 쉽게 접근할 수 있도록 고안된 안구기반 컴퓨터 입력 장치로, 약 1,700명 정도로 추산되는 국내 루게릭 환자 수와 각종사고나 질환에 의해 몸을 움직이기 힘든 환자의 수를 합쳐 잠재적 수요만 국내 3만 명에 이르는 사용자를 위한 안구입력 장치이다. 이 안구 입력 장치는 소수의 사용자를 위한 장치이기 때문에 시중에서는 수많은 종류의 상용기기가 제공되고 있어, 이 잠재적 사용자들이 사용하기에는 가격도 비싸고 사용방법도 어려워, 접근성이 많이 떨어지고 있다. 그 이유로는, 각 개인의 경제사정과 스마트 디바이스에 대한 개별 사용 경험도 조금씩 달라 시중 시선추적 시스템을 사용해보기에는 비용 면이나 사용성 면에서 접근하기가 어려운 경우가 대부분이라 할 수 있다. 이에 따라, 저가의 기기지만 엄선된 부품과 사용하기 편리한 기술을 통해 IT 기기로의 접근성을 개선하여 사용자들에게 쉬운 접근이 가능하도록 하는 시도는 반드시 필요하다. 이에, 본 논문에서는 여러 종류의 시선추적 시스템을 사용했던 사용자들의 자발적 VoC(Voice of Customer)를 통해 기존 시스템의 부족한 점을 개선하고, 사용성 테스트를 통해 이를 만족하는 시스템을 보완/설계함으로써 훨씬 더 많은 사람 및 환자들이 편리하게 사용할 수 있게하고, 기존 PCCR 시스템 대비 계산량을 15배 이상 줄이는 동시에, 시선 오차도 0.5~1도 이내로 보완된 우수한 성능의 시선추적 시스템을 제안한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.349-356
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• 2020

본 논문은 교통사고 방지를 위한 운전자의 눈 영상비를 이용한 상태 경고시스템의 설계에 대해 소개하고 있다. 제안하는 운전자 상태 경고 시스템은 눈 인식을 위한 카메라, 카메라를 통해 들어오는 정보를 처리하는 라즈베리파이, 그리고 그 정보를 통해 운전자에게 경고를 줄 때 필요한 부저와 진동기로 구성되어 있다. 운전자의 눈을 인식하기 위해서 기울기 방향성 히스토그램 기술과 딥러닝 기반의 얼굴 표지점 추정 기법을 사용하였다. 동작을 시작하면, 시스템은 눈 주변의 6개의 좌표를 통해 눈 영상비를 계산한다. 그리고 눈을 뜬 상태와 감은 상태의 눈 영상비를 각각 계산한 후 이 두 값으로부터 눈의 상태를 판단하는데 사용하는 문턱 값을 설정한다. 문턱 값이 운전자의 눈 크기에 적응하면서 설정되기 때문에 시스템은 최적의 문턱 값을 사용하여 운전자의 상태를 판단할 수 있다. 또한 낮은 조도에서도 눈을 인식할 수 있도록 회색조 변환 이미지와 LAB모델 이미지를 합성하여 사용하였다.