• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제5권4호
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• pp.94-102
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• 2005

본 연구는 3축 가속도센서를 소형 센서모듈로 구성하고 이를 사람의 신체 부위에 부착하여 센서의 3차원적 방향에 구애되지 않고 동작에 의한 중력방향의 가속도를 계산할 수 있는 장치와 알고리즘을 개발하였다. 센서모듈을 이용하여 컴퓨터 시스템에 의해 사람의 보행 및 동작을 측정하기 위해서는 정량적인 처리가 가능하도록 데이터를 가공하여야 한다. 센서모듈로부터 데이터의 획득, 가능한 범위의 직교 좌표계로 변환, 중력방향의 단일 스칼라 값 변환의 과정으로 센서 출력 데이터를 정규화 하였다. 정규화된 센서 데이터를 사용하여 보행 패턴 중에서 걷기 횟수를 구분할 수 있는 알고리즘을 적용한 개인휴대정보단말용 응용 프로그램을 작성하였다. 연구실 환경에서의 실험에서 개발된 알고리즘 및 장치의 보행수 측정 정확도는 약 97%이었다.

• 재활복지공학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.107-112
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• 2016

본 연구는 수중 경사로 보행 훈련이 제2형 척수성근위축증(spinal muscular atrophy type II) 아동의 넙다리네갈래근 활성화와 보행 및 일상생활동작에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 본 연구의 대상자는 만 5세의 제2형 척수성근위축증으로 진단받은 아동이었다. 본 연구는 단일 대상자 반전 연구 설계(A-B-A)를 이용하여 일주일에 3번 12회기 실행하였고 기초선 설정기간(A), 실험 적용기간(B), 관찰기간(A)으로 나누어 진행하였다. 기초선 설정기간, 관찰기간에서는 일반적인 수중 치료가 적용되었고 실험 적용기간에는 일반적인 수중 치료와 수중 경사로 보행훈련(60m 경사로 걷기)이 추가되었다. 제2형 척수성근위축증 환자의 보행에 큰 영향을 끼치는 넙다리네갈래근 활성화 측정을 위해 표면 근전도 검사가 실시되었고, 동적인 기능평가를 위해 일어나 걷기 검사와 일상생활 기능평가(ACTIVLIM)를 실시하였다. 그 결과 기초선 설정기간에 비해 실험 적용기간에서 넙다리네갈래근의 활성화가 감소하였고 보행 시간도 감소하였다. 일상생활 기능은 변화가 나타나지 않았다. 하지만, 관찰기간동안 다시 넙다리네갈래근의 활성화 증가, 보행시간 증가, 일상생활 기능 감소가 나타난 것으로 보아 수중 경사로 보행 훈련이 본 아동에게 기능적으로 영향을 끼쳤음을 알 수 있었다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제13권10호
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• pp.434-443
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• 2013

본 연구는 지도를 이용한 길 찾기 훈련이 뇌졸중 환자의 인지기능과 일상생활동작 수행능력 증진에 효과적인 방법인지를 알아보고자 하였다. 뇌졸중으로 인해 편마비 진단을 받은 7명의 환자를 대상으로, 병원에서 지도를 이용한 길 찾기 훈련을 일주일에 3회씩 2주간 실시하였다. 중재 전후 인지기능과 일상생활 동작수행 능력은 로웬스타인 작업치료인지평가(Loewenstein Occupational Therapy Cognitive Assessment, LOTCA)와 기능적 독립 평가(Functional Independence Measure, FIM)로 측정하였다. 연구 결과, 지도를 사용하여 길 찾기 훈련에 참여한 대상자에게서 인지요소의 하위 영역 중 시지각 영역과 공간지각 영역의 공간관계 항목에서 통계학적으로 유의한 증가를 보였다(p<.05). 또한, 일상생활동작의 하위 영역 중 이동하기 영역의 걷기/의자차타기 항목, 사회적인지 영역의 문제해결능력 항목에서 통계학적으로 유의한 증가를 보였다(p<.05). 따라서 본 연구 결과를 바탕으로, 뇌졸중 환자의 인지기능과 일상생활동작 수행능력 증진에 있어서 지도를 이용한 길 찾기 훈련의 적용 가능성을 확인해 볼 수 있었다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2006년도 추계 종합학술대회 논문집
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• pp.257-263
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• 2006

현재 게임, 영화, 만화 등 많은 영역에 3D가 많이 사용된다. 특히 게임 분야에서 3차원 컴퓨터 그래픽의 역할은 2차원적인 화면을 3차원적 화면의 전환으로 보편화 되어 지고 있다. [1] 3차원 움직임의 중요한 역할을 하는 모션캡쳐에 대한 자료는 많이 없는 편이다. 모션캡쳐가 다소 생소할 수도 있다. 그리고 고가의 장비이다 보니 사용하는 곳이 제한적이고 널리 사용되지 않고 있는 것이 사실이다. 그래서 이번 연구에서는 디지털 모션캡쳐 시스템의 개요와 3D게임 캐릭터 애니메이션 적용에 대해 조사하며, 모션데이터를 받아 3D캐릭터에 이식을 하여 움직임을 알아본다. 모션캡쳐의 종류 중 현재 보유하고 있는 광학식 모션캡쳐 장비로 데이터를 획득하여 캐릭터의 몸에 이식하며, 표현의 동작 중 기본 동작인 걷기, 뛰기와 타격하기로 구현해본다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제14권7호
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• pp.346-355
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• 2014

본 연구의 목적은 시설거주 여성노인의 일상생활동작이 반영된 기초신체활동을 측정하여 대상자들의 기초신체활동의 기본적인 필수 측정요소와 측정항목을 제시하기 위함이다. 대상자는 대전과 충남에 소재한 장기요양시설 4곳의 만 65세 이상 여성노인 105명이며, 일상생활동작이 반영된 8개 항목(악력, 스텝 테스트, 의자에서 앉았다 일어나기, 한발 서기, 기능적 팔 뻗기, 8자 보행, 5m 보행, 일어서고 걷기)을 측정하였다. 자료는 평균과 표준편차, 요인분석, ANOVA, 그리고 피어슨의 상관관계로 분석하였다. 연령집단 간각 종목의 평균을 분석한 결과 연령이 증가함에 따라 각 측정항목의 결과에 유의한 차이를 나타냈다. 8개 측정항목은 요인분석을 통해 근력과 이동능력 두 영역으로 제시하였다. 시설거주 여성노인에게 중요한 체력요소인 이 근력과 이동능력 영역은 연령이 증가할수록 모두 유의하게 감소하였다. 따라서 시설거주 여성노인의 운동을 위한 간호전략에 있어 근력 및 이동능력의 요소가 고려되어야 하며, 이 두 영역에 대한 측정항목 또한 객관적인 지표가 마련되어야 한다.

• 전자공학회논문지C
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• 제36C권6호
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• pp.52-62
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• 1999

본 논문에서는 가상 환경에서 움직이는 인체 Avatar의 움직임을 인간의 가장 자연스러운 동작의 하나인 손 제스처를 이용하여 실시간으로 제어하는 인식 시스템의 구현에 관하여 상술한다. 동적 손 제스처는 컴퓨터와 제스처를 사용하는 사람과의 상호 연결 수단이다.가상공간 상에서의 자연스러운 움직임을 표현하기 위해 32개의 자유도(DOF)를 가진 인체 아바타를 구성하였으며, 정지, 전후좌우로 한 걸음 이동, 걷기, 달리기, 좌우로 회전, 뒤로 돌기, 물건 잡기의 동작 모드를 정의하여 가상공간 상의 인체 아바타는 미리 설정된 손 제스처에 따라 실시간에 따라 실시간으로 3차원공간상에서 움직일 수 있다. 실시간의 인체 아바타 이동에는 역 기구학과 기구학을 혼용하여 적용하였으며, 사이버 터치를 착용한 사용자의 손 제스처 인식에는 인공 신경망 이론과 퍼지 이론을 도입하여 실시간 인식이 가능하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제46권10호
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• pp.40-45
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• 2009

본 논문에서는 사용자의 일상적인 동작 분석자료를 기반으로 실시간으로 사용자의 움직임 추정이 가능한 휴대형 센서 디바이스 및 활용 결과를 소개한다. 센서 디바이스는 3차원 가속센서와 GPS를 장착하고 있으며 센서 데이터 처리 및 움직임 추정을 위한 32비트 마이크로컨트롤러, 그리고 센서 데이터 및 추정결과를 전송하기 위한 블루투스 타입의 무선 통신 모듈을 포함한다. 완성된 디바이스는 50*47*14(mm)의 크기이며 리튬이온 소형 배터리 기준으로 연속 사용시 최대 10시간, 대기시간은 약 160시간 정도의 소형/저전력 형태로 구현되었다. 추정 가능한 사용자 움직임의 종류는 크게 3가지("서기", "달리기", "걷기")이며 피실험자군에 의한 동일 동작에 대한 가속센서 변화량을 학습하여 결정 트리 형식으로 사용자 움직임을 결정한다. 실험 결과 사용자 움직임 추정에 대한 정확도는 90% 이상인 것으로 확인되었다.

• 생명과학회지
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• 제20권11호
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• pp.1704-1710
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• 2010

본 연구는 뇌졸중 발병 후 재활운동에 참가하는 환자들을 대상으로 재활운동 3개월이 지난 시점에서 1차 실험을 하였고, 6개월이 지난 시점에서 2차 실험을 하여 운동역학적 비교분석을 하였다. 실험에 사용된 장비는 영상분석기, 족저압분석기, 근전도분석기를 사용하였다. 대상자는 7명으로 하였으며 통계방법은 t-test분석 이용하였다. 결과는 엉덩관절의 최대신전 피크 값과 최대신전 피크 모멘트 값에서 통계적으로 유의한 차이를 나타내었다(p<0.05). 족저압의 비교에서는 환측 다리의 족저압에서 일반적인 걷기 동작시에 족저압의 중심이동거리에서 통계적으로 유의한 차이를 나타내었다(p<0.05). 근전도 분석에서는 대퇴사두근 중의 대퇴직근과 외측광근의 근력에서 통계적으로 유의한 차이를 나타내었다(p<0.05).

• 디지털융복합연구
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• 제11권11호
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• pp.553-560
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• 2013

본 연구는 u-health system을 활용하여 대사증후군을 관리하고 위험인자, 신체구성, 체력의 변화를 검증하는데 그 목적이 있다. 남녀 노인 46명(남 24명; 여 22명)을 대상으로, 재택 개별 운동군과 u-health system 활용군으로 분류하였으며, 실험군과 대조군은 대사증후군 위험인자, 신체구성, 체력 검사를 실시한 후, 각각의 중재방법을 실시하고 12주 후에 같은 검사를 실시하였다. 대사증후군 지표는 남성과 여성 모두 혈당과 허리둘레에서 유의한 상호작용이 나타났다. 신체구성은 남성에서는 체중, 근육량, 체지방량, 체지방율, BMI에서 유의한 상호작용이 나타났으며, 여성의 경우 남성과 달리 근육량에서만 상호작용이 나타났다. 체력에서는 남성의 경우, 3m 왕복걷기, 기능적 팔뻗기, 보행속도에서 상호작용효과가 나타났으며, 여성의 경우 앉았다 일어나기, 6분 걷기, 악력에서 유의한 차이가 나타나 남성 그룹과는 차이를 보였다. 결론적으로 u-health system 통한 혈압, 혈당, 운동량의 수시 체크와 피드백은 대사증후군을 보다 지속적으로 관리하는데 효과가 있는 것으로 보인다. 그러나 운동 시 정확한 동작이나 방법에 대한 피드백을 제공하는 것은 아직도 부족한 부분이 많은 것으로 생각되어 이에 대한 정확한 정보를 제공할 수 있도록 개선이 필요하다.

• 한국운동역학회지
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• 제18권4호
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• pp.109-114
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• 2008

본 연구의 목적은 신체활동 시에 간단하고 실용적인 방법으로 에너지 소비를 예측하는데 있다. 신체활동은 허리에 부착된 3축 가속도계 센서를 사용하여 가속도의 함으로써 정량화하였다. 에너지 소비량과 가속도계 데이터의 관계를 찾기 위하여 11명(남성 6명, 여성 5명)의 피험자를 상대로 1.5, 3.0, 4.5, 6.0, 6.5, 7.0, 8.5km/hr의 속도로 트레드밀에서 걷거나 달리는 동작을 시행하였다. 각 피험자는 트레드밀 속도가 6.0km/hr 일 경우에는 걷는 동작을 6.5km/hr 이상일 경우께는 달리는 동작을 수행하였다. 실제 에너지 소비량은 가스분석기를 통하여 측정되었다. 예측 식은 피험자의 성, BMI(Body Mass Index), 가속도 데이터로 이루어졌으며 걷기, 달리기로 총 2개의 다중회귀식으로 구현되었다. 실제 측정된 에너지 소비량과 예측된 에너지 소비량 간의 상관계수와 결정계수는 걷기와 달리기에서 각각 R=0.956, R2=0.876와 R=0.881, R2=0.776를 나타내었다. 추후의 연구에서는 보다 많은 피험자의 데이터를 이용하여 보다 신뢰성 있는 에너지 소비량 예측의 회귀식을 구현하고자 한다.