• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송∙미디어공학회 2019년도 추계학술대회
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• pp.1-4
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• 2019

본 연구에서는 적외선 카메라 기반의 비접촉식 측정 방법을 이용하여 동공 반응 데이터를 수집하여 공감의 사회감성을 객관적이고 정량적으로 추정하는데 그 목적이 있다. 실험에는 10명(남 6명, 여 4명, M ± SD = 24.17 ± 2.16세)의 피험자가 참여하였다. 30초의 참조 데이터 측정 후, 공감 유무에 따라 과제는 얼굴 표정 모방 과제와 얼굴 표정 자발적 표현 과제로 구분되어 두 사람은 표정으로 상호작용하였고, 2번씩 반복 진행하며 적외선 카메라를 통해 동공을 촬영하였다. 이진화 및 원형 윤곽선 검출법의 영상처리를 활용하여 동공 데이터를 수집하였고, 이동 평균 기법을 활용해 눈깜빡임 노이즈를 제거하고 동공 크기 개인차로 데이터 표준화를 진행하였다. 공감 유무에 따른 동공 크기 데이터는 정규성 검증 및 독립표본 t검정을 통해 통계적 유의성을 확인하였다. 분석결과, 공감하는 경우(M ± SD = 0.508 ± 1.278)와 공감하지 않은 경우(M ± SD = 1.681 ± 0.968) 동공 크기가 통계적으로 유의미한 차이를 보였다(t(18) = -2.313, p = 0.033). 판별분석을 통해 동공 크기에 따른 공감의 유무를 추정하는 규칙을 정의하였다. 본 연구에서 제안한 동공 크기 데이터를 이용한 공감의 사회감성 추정 기술은 비접촉식 카메라 기반의 기술로 스마트 글래스와 접목되어 다양한 분야에 활용도가 높을 것으로 기대된다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2014년도 제49차 동계학술대회논문집 22권1호
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• pp.59-61
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• 2014

본 논문에서는 단일의 카메라로부터 획득한 영상에 있는 동공 중심을 실시간으로 검출하는 알고리즘을 제안한다. 제안하는 방법은 원에서 현의 수직이등분선은 그 원의 중심을 지난다는 사실을 이용하여 동공의 현을 찾고 동공 중심을 계산하는 것이다. 먼저 VPF(Variance Projection Function)을 이용해 일차적으로 동공 중심을 탐지한다. 탐지된 중심점을 기준으로 원을 탐색하여 정확한 동공 중심점을 찾는다. 실험을 통하여 제안한 방법은 높은 검출율과 처리시간 관점에서 우수함을 보인다.

• 한국세라믹학회지
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• 제25권3호
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• pp.217-224
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• 1988

Alkoxide 법으로 합성한 알루미나의 동공 구조를 BET 법으로 구한 흡 탈착 등온선의 hysteresis loop와 동공 분포로부터 고찰하였다. 알루미나는 aluminum isopropoxide를 화학량의 물로 가수분해하여 제조하였고, 가수분해 온도는 3$^{\circ}C$와 8$0^{\circ}C$에서 수행하였다. 이어 20$0^{\circ}C$부터 50$0^{\circ}C$까지 단계적으로 승온시키며 일정시간 열처리하였다. 3$^{\circ}C$ 가수분해 시료의 동공부피는 열처리 온도에 비례하여 증가하였으며, 동공크기는 쌍입분포(twin peaked pore size distribution)형으로 나타났다. 그러나 8$0^{\circ}C$ 가수분해 시료는 열처리에 의하여 동공부피가 감소하고, 동공크기는 단입분포(single peaked pore size distribution)로 나타났다. 이러한 관찰 결과로부터 전자의 동공형태는 slit형, 후자는 ink-bottle형을 하고 있는 것으로 추정되었다. 이와 같이 가수분해 온도는 동공 형태를 결정하는 중요한 인자일 뿐만 아니라, 층상 알루미나의 구조수 일탈 거동을 결정하는데 중요하다. 열처리 효과는 단지 최종 제품의 동공 분포를 결정하는데 영향을 주고 있는 것으로 해석되었다.

• 감성과학
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• 제20권3호
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• pp.39-48
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• 2017

이 연구는 농구 경기장내 마케팅의 효용성을 확인하기 위해서 마케팅의 여러 연구 기법들 중 시선추적 기술을 이용하여 동공이 확장 되었을 때의 시선 관찰 및 관심도를 측정하고 비교 분석하였다. 특히 동공이 확장된 구간을 산출하기 위해 유효테이터를 중심으로 동공의 크기가 2시그마 범위 상위 2.275%일 때의 구간별 데이터를 정리하고 이전 연구에서 산출된 3시그마의 상위 0.135%일 때의 구간별 데이터와 전체 유효 데이터를 주시 빈도에 따른 변곡점으로 구분하여 분석하였다. 또한 전체 유효 데이터와 동공의 크기가 유의미하게 커졌다고 판단되는 범위들 간의 상관도를 분석하였다. 그 결과 가장 시선이 많이 머무른 구간과 동공이 크기가 유의미하게 커진 부분은 완전히 일치하지는 않았으나, 전체 유효 데이터와 동공크기 2시그마 상위 데이터의 상관분석은 .805로 가장 높은 상관관계를 나타내었으며, 동공크기 2시그마 상위 데이터와 동공크기 3시그마 상위 데이터의 상관분석은 .781의 상관관계를 보였고 전체 유효데이터와 동공크기 3시그마 상위 데이터 상관분석은 .683의 상관관계를 보였다. 따라서 동공의 크기가 확장 되어진 구간과 시선추적 데이터에서 시선이 많이 머무른 구간이 유사함을 알 수 있었으나, 동공의 크기가 유의미하게 확장되었다고 판단되어지는 구간의 데이터 일수록 전체 데이터와의 상관도가 떨어지는 것을 알 수 있었다.

• 한국안광학회지
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• 제9권2호
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• pp.361-370
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• 2004

정확한 사위량 측정을 위한 전제조건이 되는 굴절이상의 완전교정과 광학중심점과 동공중심점의 일치가 선행되지 않을 때 발생할 수 있는 사위량 변동을 알아보기 위해 근시성 굴절이상안 120명을 대상으로 동공중심거리, 장용안경의 광학중심점거리, 안경장용 상태의 사위량을 Von Graefe법을 이용하여 측정하고, 검사대상자의 동공중심과 광학중심점을 정확하게 일치시키고 굴절이상도를 완전교정한 상태에서의 사위량을 각각 측정하여 다음과 같은 결과를 얻을 수 있었다. 1. 굴절이상도가 미교정되고 광학중심점과 동공중심점이 미조정 된 안경을 장용하고 측정한 사위량과 굴절이상도를 완전교정하고 광학중심점과 동공중심이 일치된 상태에서 측정한 사위량은 완전교 정시 정위는 10.0%에서 12.5%로 증가하였고, 외사위는 67.5%에서 62.5%로 감소, 내사위는 22.5%에서 25.0%로 증가하였다. 2. 평균 광학중심점 거리는 31.7024mm, 동공중심점 거리는 평균 31.4881mm로 안경의 Optical Center Distance가 동공중심거리보다 약 0.2143mm 큰 것으로 측정되었다. 3. 동공중심점과 광학중심점이 일치된 안경과 동공중심과 광학중심이 불일치된 안경을 장용한 사람은 각각 37.5%, 62.5%로 조사되었다. 4. 미교정된 근시안 가운데 동공중심과 광학중심이 일치한 사람을 대상으로 근시도를 완전교정하고 사위를 측정한 결과 근시도를 미교정했을 때 보다 외사위량은 53.33%가 감소하였고, 내사위량은 20.0%가 증가하였다. 5. 근시도를 완전교정하고 광학적중심과 동공중심을 정확하게 일치시켜 측정한 외사위량은 구안경 장용시보다 $1.11{\Delta}$ 감소하였고, 내사위량은 $0.39{\Delta}$ 증가한 것으로 나타나 검정결과 매우 유의하였다(p<0.05).

• 대한안과학회지
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• 제59권12호
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• pp.1137-1141
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• 2018

목적: 증식당뇨망막병증에서 유리체절제술과 수정체유화술을 동시에 시행한 경우 백내장수술 후 에피네프린 앞방내 주사가 동공 확대에 미치는 영향에 대해 알아보고자 하였다. 대상과 방법: 증식당뇨망막병증에서 유리체절제술과 수정체유화술을 동시에 시행한 96명(96안)에서 백내장수술 후 0.001% 에프네프린을 앞방내 주사를 한 군(주사군, 46안)과 하지 않은 군(대조군, 50안)에서 수술 전, 백내장수술 후, 유리체절제술이 끝난 후 동공 크기를 비교하였다. 동공 크기는, 저장된 수술 동영상에서 Image J 프로그램(National Institute of Health, Bethesda, MD, USA)을 이용하여 동공면적과 각막면적의 비를 구하여 수술 전-백내장수술 후의 동공 크기의 변화와 백내장수술 후-유리체절제술 후의 동공의 크기 변화를 비교하였다. 결과: 주사 군에서 수술 전 동공/각막면적의 비는 $0.52{\pm}0.11$, 백내장수술 후에는 $0.43{\pm}0.12$, 유리체절제술 후에는 $0.51{\pm}0.11$로 통계학적으로 유의한 동공 크기 변화를 관찰할 수 있었다(p<0.001, p<0.001). 대조군에서 수술 전 동공/각막면적의 비는 $0.52{\pm}0.10$, 백내장수술 후에는 $0.39{\pm}0.15$, 유리체절제술 후에는 $0.43{\pm}0.15$였다. 대조군에서는 백내장수술 후에는 동공 크기가 유의하게 차이가 났으나(p=0.011), 유리체절제술 후에는 유의한 동공 크기의 차이를 관찰할 수가 없었다(p=0.056). 결론: 에피네프린 앞방내 주사는 증식당뇨망막병증 환자에서 유리체절제술과 초음파유화술 병합 수술 시 백내장수술 후 동공을 다시 빠르게 산동시킬 수 있는 간단한 처치 방법으로 생각된다.

• 디지털융복합연구
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• 제11권2호
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• pp.215-220
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• 2013

현의 수직이등분선은 원의 중심을 지나고 임의의 두 현의 수직이등분선들의 교점은 중심이라는 것은 잘 알려진 원의 기하학적 특성이다. 본 논문은 홍채 분할을 위해 동공 영역을 검출할 시, 이러한 원의 기하학적 특성을 이용하여 동공의 중심과 반경을 고속으로 검출할 수 있는 고속 동공 검출 방법에 관한 것이다. 제안된 방법은 인간의 안구 영상에서 수리 형태학 연산을 통해 동공의 원형 윤곽 후보점들을 추출한 후, 원형 윤곽 상의 네 점을 이용하여 두 개의 현을 구하고 이 두 현의 수직이등분선들 간의 교점을 원의 중심으로 삼음으로써 동공의 중심과 반경을 고속으로 검출할 수 있는 것이 특징이다. 제안된 방법은 안구 영상에서 고속으로 동공의 반경과 중심을 검출할 수 있을 뿐만 아니라 부분적으로 가려진 동공도 검출할 수 있다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.427-428
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• 2014

서론: 최근 전세계적인 고령화 진행에 따른 뇌졸중, 파킨슨병, 알츠하이머병 등과 같은 각종 뇌관련 질환에 대한 관심이 더욱 높아지고 있으며 다양한 뇌질환 치료를 위하여 뇌 신경 신호의 정확한 검출 대한 연구가 학계에서 활발히 진행되고 있다. 효과적인 뇌 신경 신호 검출을 위해서는 세포조직의 손상을 최소화 할 수 있는 초소형 신경탐침 및 극소 면적내에서 극대화된 검출 전극이 구현되어야 한다. 그러나, 극소 면적내에 구성된 소면적 전극을 통한 신호 검출은 전극 계면에서의 높은 임피던스를 야기시켜 정밀한 신경신호 검출에 어려움을 만든다. 따라서, 뇌 신경 신호 검출시 전극 계면에서의 낮은 임피던스를 검출하기 위한 다결정실리콘, 이리듐 산화막, 탄소나노튜브와 같은 다양한 전극 소재를 이용한 신경탐침 연구가 제안되어 왔다. 본 연구에서는 극소화된 전극면적과 신경세포 계면에서의 저 임피던스 신경신호 검출을 위하여 비이온성 계면활성제와 전해도금을 이용하여 높은 거칠기값을 갖는 나노동공 백금층을 검출 전극으로 활용하였다. 실험 결과: 제작된 신경탐침의 몸체는 실리콘으로 이루어지며, 탐침 끝단에는 신호 측정을 위한 나노동공 백금층을 갖는 전극들이 집적되어 있다. Fig. 1 는 제작된 나노동공 백금을 갖는 신경탐침의 이미지 (a), SEM (b), TEM (c), FESEM (d) 측정결과를 보여준다. 0.9 %의 NaCl 용액에서 제작된 신경탐침의 계면임피던스 및 위상각 변화에 대한 측정결과가 Fig. 2에 나타나 있다. 1.2 kHz 주파수에서 $942.6K{\Omega}$ ($0.029{\Omega}cm^2$, $3.14{\mu}m^2$)로 극대화된 실표면적을 갖는 나노동공 백금층에 의하여 매우 낮은 임피던스 특성을 보인 것으로 판단된다. 또한 제작된 신경탐침은 위상각이 $-82.9^{\circ}$로서 캐패시터와 같은 역할을 하고 있다고 예상할 수 있었으며 $4.6mFcm^{-2}$의 축전용량값을 보였다. Fig. 3는 1 M의 황산용액에서 나노동공백금층이 형성된 신경탐침 전극과 형성 전의 전기화학적 표면변화를 비교분석한 결과로서 나노동공 백금층의 형성 전/후의 전류응답 특성이 상이하게 나타났다. 나노동공 백금층의 실표면적 극대화로 인한 전류응답수치 또한 크게 향상 되었으며, 0~-0.25 V 영역에서의 수소 흡착에 따른 환원곡선은 전형적인 백금 특성을 보여주는 결과로 판단 할 수 있다. Table 1는 기존에 연구되었던 신경탐침들과 본 연구에서 제작된 나노동공 백금을 갖는 신경탐침의 임피던스와 캐패시턴스 특성을 비교한 결과이다. 결론: 본 연구에서는 실리콘 신경탐침 끝단에 집적된 전극상에 전해도금법을 이용하여 높은 거칠기값을 갖는 나노동공 백금층을 형성하고 전극 계면상의 낮은 임피던스를 검출을 하였다. 나노동공 백금층을 갖는 신경탐침은 순환전압전류법을 통해 극대화된 실표면적을 극대화를 확인할 수 있었으며, 극대화된 검출 전극면은 저 임피던스 측정에 용이함을 실험을 통해서 증명할 수 있었다. 따라서, 높은 거칠기값의 나노동공 백금층은 초소형화된 신경탐침상에 집적되는 전극면적소형화와 다수의 전극 구현에 효과적일 것으로 판단되며 보다 정확한 신경신호 검출을 통한 뇌질환의 명확한 이해에 유망할 것으로 판단된다.

• 감성과학
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• 제20권1호
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• pp.31-40
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• 2017

이 연구는 뉴로 마케팅의 여러 연구 기법들 중 시선추적 기술(Eye-tracking)을 이용하여 농구 경기 장면 중 남성의 동공이 전체 데이터의 3시그마 범위를 벗어난 상위 0.135 % 비율로 동공이 확장 되었을 때의 시선 관찰 및 관심도를 측정하였다. 특히 동공 크기 확장과 관련해서 시선추적 기술의 데이터 중 어느 정도의 범위일 때의 크기가 유의미하다고 밝히기는 힘들기 때문에 이 연구에서는 전체 데이터 중 상위 3시그마 범위를 동공이 확장되어지는 범위로 설정하였다. 실험에 사용된 장면은 농구 경기 중 한 상황으로 설정하였으며, 총 7,200개의 데이터 중 유효율 90 %가 넘는 유효데이터가 산출되었고 이를 통해 34명의 데이터 중 유효데이터에 해당하지 않아 사용할 수 없는 데이터를 제외한 29명의 데이터를 사용하였다. 동공의 크기를 구하기 위해 동공의 너비(Pupil Width)와 높이(Pupil Height) 값을 [동공의 크기 = 동공의 너비/2${\times}$동공의 높이/$2{\times}{\pi}$] 공식에 대입하였다. 분석한 결과 농구경기장 내 마케팅으로 활용되기 위해 사용된 광고판들은 크게 영향력을 끼치지 않았다. 관중으로서의 피험자들의 동공의 크기가 커졌을 때, 경기장내에 광고판 보다는 선수들 혹은 주변 배경에 주시빈도가 높았다. 이 연구를 통하여 무분별하게 광고판을 사용하기보다는 뉴로마케팅을 이용하여 경기장내 마케팅 및 광고판 효용성을 높이는 방안의 필요성이 요구된다.

• 한국안광학회지
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• 제18권2호
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• pp.197-202
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• 2013

목적: 근시안에서 암순응상태의 동공크기를 측정하여 분석해 보고 이에 영향을 주는 요인에 대해 알아보고자 하였다. 방법: 안과적 질환이 없는 근시안 191명(191안)을 대상으로 암순응상태에서 동공측정계(Colvard pupillometer, OASIS medical, USA)를 사용하여 동공의 크기를 측정하였고 연령, 각막크기, 등가구면 굴절이상도, 각막곡률값과 비교분석하였다. 또한, 동공측정계의 재현성을 알아보기 위해 검사자내(intra-examiner) 및 검사자간(inter-examiner)에서의 측정값을 비교하였다. 결과: 암순응상태에서의 평균동공크기는 $6.64{\pm}0.68$ mm(5.00~8.00 mm)였고, 연령이 낮고 각막크기가 클수록 동공크기는 커지는 경향을 보였고 등가구면 굴절이상도가 낮고 각막곡률이 가파를수록 동공크기가 작아지는 경향을 보였다. 동공측정계의 검사자내 및 검사자간에서의 재현성은 매우 높은 것으로 나타났다(Guttman split-half point>0.91). 결론: 암순응상태에서의 동공크기는 연령, 각막크기, 등가구면 굴절이상도, 각막곡률과 관련 있었으며, RGP 콘택트렌즈나 백내장 수술, 굴절교정수술 등에서 발생할 수 있는 불편함을 예방하는데 참고할 수 있을 것으로 생각된다.