관성 센서 기반 행위인지는 스마트폰과 웨어러블 밴드 등의 출현으로 보다 간편한 방법으로 행위인지가 가능해졌다. 현재 대부분의 행위인지 서비스나 연구들은 단일 행위의 결론만을 도출하고 있으나, 이러한 방식은 한 행위에서 한 가지 동작밖에 취할 수 없는 경우에는 문제가 없지만 두 가지 이상의 동작이 합쳐진 경우에 어떤 행위를 최종 결론으로 도출해야 하는지에 대한 문제점을 내포한다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 세 개의 센서 기기 (스마트폰, 스마트워치, 웨어러블 센서)를 이용한 멀티 레이블 행위인지를 제안한다. 스마트폰은 신체 전반적인 움직임 탐지를 위하여 소지위치가 정해지지 않은 비고정식 센서의 보조적인 역할을 수행한다. 스마트워치는 사용자가 주로 사용하는 손의 손목, 그리고 웨어러블 센서는 사용자의 허벅지에 부착되어 각각 상하체의 움직임을 파악한다. 이후 각 기기에서 도출된 결론에 Majority Weighted Voting 기법을 적용하여 단일 혹은 멀티 레이블의 최종 행위를 도출한다.
본 논문은 단로기의 조작 또는 전력기기의 고장시에 흐르는 급준성 대전류에 의하여 발생하는 자계의 측정이 가능한 새로운 센서의 개발에 대하여 기술한다. 동축케이블을 이용한 자기적분형 자계센서의 동작원리 및 설계방법 등에 대하여 이론적으로 해석하고 인가된 자계에 대한 센서응답을 정확하게 결정할 수 있는 교정실험을 수행하였다. 또한 센서의 동작원리에 상응하는 이론적 모델을 제안하였다. 시제작된 자계센서는 적분저항의 증가와 더불어 감지전압이 상승하고 감쇠시간은 줄어드는 특성을 나타내었다. 과도대전류에 의하여 유발되는 방사자계는 거리의 제곱에 반비례하는 특성을 보였으며 전자기기의 보호를 위한 전자차폐장치의 설계시 방사자계성분에 대한 영향을 고려하여야 됨을 확인하였다.
본 연구에서는 전자기기의 사용이 불편한 장애인이나 노인들을 위한 새로운 인터페이스를 제안한다. 제안한 방식은 대부분의 전자기기에 적용되고 있는 물리적 스위치 방식의 인터페이스를 마이크와 3축 가속도 센서가 달린 헤드셋을 이용하여 음성인식과 모션인식을 통해 전자기기를 사용하는 방식이다. 음성인식은 마이크를 통해 명령이 전달되고 음성인식 모듈을 통해 PC의 마우스를 컨트롤한다. 그리고 모션인식은 머리를 움직여 헤드셋에 있는 3축 가속도 센서가 마우스 포인터를 제어하여 명령을 수행하게 된다. 제안한 인터페이스 방식의 유용성을 확인하기 위해 헤드셋을 제작하고, 제작된 헤드셋을 이용하여 실험실과 식당, 도서관 등에서 실험을 한다.
현재 터치스크린을 활용한 기기와의 인터랙션이 전반적으로 널리 활용되어 스마트시계 또한 출시에 기존의 터치스크린 UI/UX를 그대로 적용하는 경우가 대다수이다. 하지만, 스마트시계의 경우, 필연적으로 기기가 작아질 수 밖에 없고, 그로 인해 장착된 디스플레이도 소형으로 나오는 경우가 많아 터치방식에서 오류 발생률이 높아질 수 밖에 없었다. 이 논문에서는 스마트시계에 탑재된 6축 센서를 활용한 인터페이스 방식을 제시한다. 이 방식은 기존의 터치 방식과 달리 작은 화면을 누를 필요 없이, 시계의 다양한 방향의 모서리 끝을 탭핑(Tapping)하여 신호를 구분하는 방식으로 스마트시계를 조작할 수 있도록 한다. 본 논문에서 제안되는 조작방식은 기존 방식보다 오류발생률을 줄이면서도 간편하게 사용자 이해가능성이 높고, 스마트시계에서의 조작환경(전화 및 문자 알림, 날씨 정보, 음악 재생 및 볼륨 조절 등)을 제어 시 유용하다. 또한, 출시된 스마트시계에도 기본적으로 내장된 센서를 활용한 인터페이스이므로 새로운 센서를 부착할 필요 없이 적용이 가능하며, 스마트 시계뿐만 아니라 스마트 디바이스의 경우, 기본적으로 자이로, 가속도 센서가 탑재되어 있어 타 기기에 대한 적용가능성 또한 높다.
파장변이섬유를 사용한 새로운 반응 위치 측정 양전자방출 단층촬영기기 검출기를 개발하였으며, 이에 대한 최적화 작업을 수행하였다. 섬광체 2개와 파장변이섬유 3개를 사용하고, 파장변이섬유 끝에 센서를 부착하여 최적화 모듈을 설계하였다. 섬광체와 파장변이섬유 및 센서를 연결시키는 연결물질과 섬광체와 파장변이섬유의 반사체 물질에 따른 센서에서의 빛 수집율 및 센서별 빛 수집 비를 통해 최적의 조합을 도출하였다. 연결물질은 에폭시를 사용하고 반사체 물질은 섬광체와 파장변이섬유에서 각각 난반사체 및 거울반사체를 사용한 조합에서, 가장 높은 빛 수집율과 센서별 빛 수집 비를 보였다.
최근 들어 전력자유화와 규제완화의 움직임에 전력수요의 신장 정체가 겹쳐 경쟁이 격화될 것으로 예상된다. 전력유통시스템에 있어서도 코스트압박이 커져 시스템 계획과 운용$\cdot$자금 계획을 종합한 경영의 효율화를 도모하는 애셋 매니지먼트의 구상이 보다 중시되어 설비의 라이프사이클 코스트를 고려한 계획$\cdot$운용이 주목을 받고 있다. 종래의 대용량$\cdot$고신뢰도 지향에서 환경적합성도 포함하는 종합적인 운용을 고려한 변전소시스템의 구축을 목적으로 정보시스템과 기기의 통합을 도모한 인텔리전트 변전소시스템을 개발하였다. 개발항목은 다음과 같다. (1) 전력유통시스템 운용$\cdot$관리에 적합한 변전소 정보시스템의 구축 스테이션레벨, 베이레벨, 프로세스레벨에서의 네트워크 구축 (2) 고도설비계획$\cdot$보전 시스템 CBM(Condition Based Maintenance)에 대응한 기기감시시스템, 설비관리시스템 (3) 정보시스템에 적합한 전압전류센서 및 기기센서 개발 변전소내 정보의 풀디지털화에 대응 (4) 콤팩트한 기기 개발 (5) 전력시스템 운용효율화에 공헌하는 시스템 개발 기기의 스트레스를 경감하는 개폐극 위상제어기술
현대 사회가 모바일 컴퓨팅 시대로 나아가면서 개인들이 휴대하는 모바일 기기의 발전이 눈부시게 이루어지고 있다. 특히, 사용자들의 요구사항이 점점 더 작은 크기의 기기를 원하고 그와 상반되어 더욱 큰 화면을 통하여 더 많은 정보를 한 눈에 처리하기를 원하면서, 별도의 입력장치가 필요 없이 전연 터치스크린을 이용하는 모바일 기기의 확산이 늘어나고 있다. 이에 따라 터치스크린 방식에 관해 알아보고, 특히 대표적으로 사용되는 감압식과 정전식 터치스크린 방식의 차이점을 알아본다. 또한 멀티 터치 구현이 어려운 감압식 터치스크린 방식에서 선형센서를 이용하여 다중 입력 방식 터치스크린 구현 방안을 제안한다.
현대의 휴대기기들은 대부분 저비용 저전력의 CMOS를 채용한 카메라를 사용한다. 일반적으로 CMOS 센서는 영상의 왜곡을 발생시키는 Rolling Shutter를 채용하여 촬영을 한다. Rolling Shutter에 의한 왜곡 현상을 보정하기 위해 기존의 방법들은 영상을 분석하여 카메라의 움직임을 추정한다. 하지만 증강현실과 같은 시스템에 있어 매우 중요한 실시간성을 보존하기 위해서는 더욱 빠르고 간결한 보정처리가 이루어져야 한다. 따라서 본 논문은 대부분의 모바일 기기에 장착되어있는 가속도 센서를 이용하여 왜곡현상을 고속 보정하는 방법을 제안한다.
3축 가속도 센서의 활용이 점차 다양화 되면서 3차원 공간에서의 동작 인식에 대한 개발이 늘어나는 추세이다. 본 논문에서는 모바일기기의 동작을 바탕으로 한 3차원 공간에서의 동작 인식 방법을 제안한다. 동작의 인식은 3축 가속도 센서를 이용하며, 3차원 공간을 14가지 방향으로 나누어서 인식 한다. 기존의 연구에서는 3차원 가속도 데이터를 처리하여 동작을 인식하는 여러 가지 방법만을 제안했을 뿐, 3차원 공간을 방향으로 나누어 접근한 시도는 아직까지 없었다. 본 연구의 이러한 시도는 앞으로 모바일기기에서 사용자 인터페이스를 보다 쉽게 이용할 수 있는 방향으로 활용 가능할 것으로 보인다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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