• 제목/요약/키워드: 스마트 보행분석

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기계학습을 이용한 스마트폰 이용이 보행속도에 미치는 영향 분석 (Effects of Smartphone Usage on Walking Speed using Machine Learning Method)

  • 진혜련;도명식
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.93-103
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    • 2019
  • 본 연구에서는 대전광역시 내의 보행로 2개소를 대상으로 보행 중 스마트폰 사용이 보행속도에 미치는 영향을 분석하였다. 분석을 위해 스마트폰 사용실태에 대한 영상자료를 취득하고 도로용량편람에서 제시한 보행자 서비스수준의 보행밀도를 기준으로 보행속도를 산정하였다. 보행속도에 미치는 영향을 분석하기 위한 방법으로는 기계학습을 통한 다중회귀분석과 의사결정나무(Decision tree)를 활용하였으며, 설명변수로는 성별, 스마트폰 미사용, 청각을 이용한 스마트폰 사용, 시각을 이용한 스마트폰 사용, 서비스수준A, 서비스수준B, 서비스수준C가 선정되었다. 분석결과 서비스수준C가 보행속도 변화에 가장 높은 영향을 미치는 것으로 나타났으며, 서비스수준C에서 시각을 활용해 스마트폰을 이용한 여성그룹이 가장 낮은 속도로 보행하는 것으로 나타났다. 특히 음악 감상이나 통화와 같은 청각을 이용한 유형보다 시각을 이용하는 경우 대부분의 경우에서 보행속도가 크게 저하되며 통계적으로 유의한 차이가 있음을 확인하였다.

스마트 보행분석을 위한 깔창 형태의 전기용량성 압력센서 개발 (Development of Insole Type Capacitive Pressure Sensor for Smart Gait Analysis)

  • 우현수;민세동
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2012년도 제46차 하계학술발표논문집 20권2호
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    • pp.411-412
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    • 2012
  • 본 논문에서는 인간의 가장 기본적이며 기초적인 운동인 걸음걸이로부터 검출할 수 있는 걸음 수 및 보행분석을 위해 전도성 섬유를 이용한 전기용량성압력 센서를 깔창형태로 개발하였다. 개발된 깔창 형태의 센서는 보행시의 압력을 측정하여 보행신호를 검출하고, 검출된 신호를 이용하여 걸음 수 및 보행 분석을 실시하였다. 개발된 센서의 성능 검증을 위하여 상용 만보계 및 관찰자의 수계로 도출된 보수를 비교하였으며, 자세에 따른 압력차이를 측정하였다. 기존의 상용 만보계는 저속(1 Km/h)으로 걸었을 때 보수가 잘 측정되지 않은 반면 개발된 센서는 저속에서도 관찰자 수계대비 정확한 보수를 도출 할 수 있었다. 또한 자세에 따라 압력 값을 토대로 사용자의 자세를 모니터링 할 수 있음을 보였다. 본 연구는 향후 스마트폰과 무선 연동하는 스마트 보행관리 시스템을 개발하기 위한 기초연구이다.

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스마트폰 이용행태가 보행안전도의 인적요인에 미치는 영향: 20~30대 사용자들을 중심으로 (Effects of Smartphone Usage Patterns on Human Factors of Pedestrian Safety: Focused on Users in Their 20's and 30's)

  • 유승희;권창희
    • 디지털융복합연구
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    • 제15권9호
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    • pp.79-85
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    • 2017
  • 본 연구에서는 최근 증가하는 보행 중 스마트폰의 이용실태를 파악하고 스마트폰 이용행태가 보행안전도의 인적요인에 어떠한 영향을 미치는지 살펴보았다. 보행자의 스마트폰 사용동기 및 실태를 파악하기 위해 스마트폰을 사용하는 20~30대를 대상으로 온라인 설문조사를 진행하였으며 그 결과 보행 중 스마트폰 사용경험은 98.6%로 대부분의 응답자가 보행 중 스마트폰 사용경험이 있는 것으로 나타났다. 선행연구에서 17개의 이용 동기 요소를 추출하여 설문을 실시한 후 요인분석을 통해 2개의 요인으로 추출하였다. 다중회귀분석 결과 F-value는 12.967, P-value는 0.000으로 유의미한 것으로 분석되어 스마트폰 이용행태는 보행안전도의 인적요인에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 특히 스마트폰 이용 동기가 유행성에 있는 응답자들은 보행안전도 인적요인 중 스마트폰사용으로 인한 사고위험에 영향을 미치는 것으로 분석되었다.

스마트폰 사용이 건강한 성인의 보행패턴에 미치는 영향 (Influence of Smart Phone Use on Gait Pattern in Healthy Adults)

  • 문종훈;김성현;나창호;홍덕기;허성진
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제13권1호
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    • pp.199-206
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    • 2018
  • 본 연구는 스마트폰 사용이 건강한 성인의 보행패턴에 미치는 영향을 알고자 하였다. 건강한 성인 20명이 본 연구에 동원되었다. 모든 대상자는 보통보행과 스마트폰 보행을 각각 2회씩 수행하였다. 보통보행은 대상자가 선택한 속도로 걸었으며, 스마트폰 보행은 동영상 시청을 하면서 걸었다. 보행 동안 GAITRite 시스템을 이용하여 보행패턴과 관련된 시, 공간적 변수를 확인하였다. 통계분석은 두 보행에 대한 시, 공간적 변수를 비교하기 위하여 대응 표본 t 검정을 이용하였다. 시간적 변수비교에서 스마트폰 보행은 보통보행보다 보행속도, 분속수에서 유의하게 낮았으며(p<.05), 한쪽 다리 지지 시간, 양쪽 다리 지지 시간에서는 유의하게 길었다(p<.05). 공간적 변수 비교에서 스마트폰 보행은 보통보행보다 한 발짝 길이, 한걸음 길이에서 유의하게 짧았으며(p<.05), 보행 시 보간에서는 유의하게 길었다(p<.05). 본 연구의 결과는 보행 동안 스마트폰 사용이 올바른 보행패턴에 부정적인 영향을 줄 수 있음을 증명한다.

스마트 인솔을 이용한 비정상 보행 및 발의 내·외전 분석 (Analysis of Abnormal Gait and Over Pronation/Supination Gait Using Smart Insole)

  • 김진우;이은영;김동호
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2018년도 추계학술발표대회
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    • pp.907-910
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    • 2018
  • 오늘날 보행 분석은 여러 하지 관절, 뼈 및 근육, 신경 등의 이상을 판단할 수 있는 매우 중요한 지표로 사용되고 있다. 하지만 비정상 보행, 비대칭 보행을 하고 있는 사람들은 자신이 인지 할 수 있을 만큼 그 문제의 정도가 심각하지 않은 상태라면, 그 사실을 모른 채 살아간다. 결국 이런 문제가 지속된다면 향후 큰 질병이 발생하는 요인이 될 수 있다. 본 논문에서는 40개의 압력센서를 내장한 인솔을 통해 각 발의 압력 데이터를 수집하여 미리 정의한 정상 보행 시 나타나는 압력 분포를 기준으로 비정상 보행 여부를 판단하고 보행 시 나타나는 부분별 압력분포 데이터를 이용하여 보행 시 사용자 발의 과내전(over pronation)과 과외전(over supination) 경향도 분석하였다. 스마트 인솔을 사용하여 시간과 공간의 제약이 없는 사용자 친화적이면서 비정상 보행 판단 및 발의 과내 외전 경향 분석에 대해 자가 진단을 보조할 수 있을 것으로 기대한다.

시뮬레이션 기법을 통한 효율적 스마트 보행신호등 메커니즘 구축 (Constructing Effective Smart Crosswalk Traffic Light Mechanism Through Simulation Technique)

  • 이현준;문소영;김영철;손현승
    • 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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    • 제22권2호
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    • pp.113-118
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    • 2016
  • 현재 교통약자(장애인, 고령자, 어린이 등)의 보행 속도는 일반인 보다 느려, 기존 신호등의 제한된 시간 동안 안전하게 횡단이 불가능하다. 단지 기존의 보행신호등의 시간을 늘려 해결할 수 있지만 교통약자의 구분 없이 신호 대기 시간만 늘리면 신호등의 효율성이 떨어진다. 본 논문은 스마트 보행신호 등과 보행자의 스마트기기 연동 메커니즘을 제안하고, 이를 통해 교통약자와 일반인을 구분하여 교통약자에게 추가 보행 시간을 제공으로 교통체증을 최소화 하고자 한다. 스마트 보행신호등은 사물인터넷(IOT) 기술을 활용하여 교통약자를 식별하는 교통약자 중심의 보행신호등 메커니즘이다. 또한 시뮬레이션 기법을 통한 효율적 스마트 보행신호등 메커니즘 구축에 필요한 Data를 추출하고 스마트 보행신호등의 효율성 확인을 위해 가상의 시뮬레이션 환경에서 여러 종류의 신호등을 구축하여 인원 증가에 따른 신호대기시간 비교 분석 통해 효율적 시간을 검증한다.

스마트폰 영상을 이용한 슬관절 각도 및 활보장에 대한 보행분석 (A Gait Analysis Using Smart Phone Images of the Knee Joint Angle and Stride Length)

  • 장재훈;임창주;송기호;정성택
    • 재활복지공학회논문지
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    • 제7권2호
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    • pp.139-144
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    • 2013
  • 다양한 신경계 및 근골격계 질환이 있을 때 나타나는 증상으로 보행변화가 일어나며, 이에 대한 보행분석은 병의 진행 정도를 판단하는 데 매우 중요하다. 대부분의 보행분석 방법으로는 고가의 장비 사용과 공간의 제약을 받고 있다. 본 연구는 스마트 폰을 이용한 촬영 영상과 보행궤적 분석 프로그램을 사용하여, 보행 시 슬관절 각도의 변화와 활보장 측정을 바탕으로 보행분석을 진행하였다. 보행분석에 필요한 실험은 건강한 성인남성 7명을 대상으로 진행하였으며, 오른쪽 및 왼쪽 무릎관절 각도 및 활보장에 대한 데이터를 이용하여 보행분석이 이루어졌다. 본 연구에서 얻어진 보행분석은 기존의 보행분석 연구들과 비교하여 유사한 결과를 획득하였다. 여기서 제안한 방법을 이용한다면 고가의 장비와 공간의 제약없이 보행 분석을 할 수 있을 것이다.

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스마트폰 사용이 정상인의 장애물 보행에 미치는 영향 (Effects of Smart Phone Use on the Gait Parameters When Healthy Young Subjects Negotiated an Obstacle)

  • 김창용;정혜원;김형동
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제16권1호
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    • pp.471-479
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    • 2015
  • 본 연구의 목적은 건강한 성인이 장애물 넘기 보행을 하는 동안 스마트폰 사용 유무에 따라 보행의 변화를 분석하고자 시행하였다. 74명의 건강한 성인이 본 연구에 참여하였고, 스마트폰 사용 군과 비사용 군에 무작위로 배정되었다. 스마트폰 사용 군은 스마트폰을 사용하면서 편안한 속도로 걷다가 장애물 넘기 보행을 수행하였고, 스마트폰 비사용 군은 스마트폰을 사용하지 않고 장애물 넘기 보행을 수행하였다. 각 군에 해당하는 대상자의 보행의 변화를 알아보기 위해 3차원 동작 분기를 이용하여 토우 클리어런스, 보행률, 보행 간격, 보행 넓이, 보폭, 그리고 보행 속도와 같은 보행 변수를 측정하였다. 본 연구 결과, 스마트폰 사용 군이 비사용 군보다 토우 클리어런스, 보행 넓이, 보행률, 그리고 보행 간격 변수에서 통계학적으로 유의하게 증가하였고, 보행 속도 변수에서는 유의하게 감소하였지만 보폭에서는 두 군간 유의한 차이가 없었다. 그러므로 장애물 넘기 보행을 하는 동안 정상인의 스마트폰 사용은 보행 능력을 저하시키며, 낙상의 위험을 증가시킬 것으로 사료된다.

"보행 시 스마트 폰 사용"의 현상과 관련 요인 (The Current Situation of "Using a Smartphone while Doing Something Else" and Related Factors)

  • 미즈노 토모미;토쿠다 카츠미;조홍중
    • 디지털융복합연구
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    • 제14권12호
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    • pp.561-569
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    • 2016
  • 목적: 본 연구에서는 보행하면서 스마트 폰을 사용하는 것에 대한 위험을 계몽하기 위한 기초자료를 얻기 위해, 보행 시 스마트 폰 사용 실태와 보행 시 스마트 폰 사용에 있어서 어떠한 위험 요인이 관계하고 있는 지에 대해서 분석하였다. 방법: 조사대상은 도쿄도, 치바현, 오사카부의 3개 지역의 6개 회사의 전철 통근자 885명과 5개 대학의 전철 통학 학생 550명을 대상으로 조사를 실시하였다. 조사는 무기명 질문지법을 활용하여 조사를 실시했다. 조사 시기는 2014년 4월부터 5월에 걸쳐서 실시하였다. 결과: 보행 시 스마트 폰을 사용하거나 피쳐 폰을 조작 하고 있는지에 대한 조사 결과는 피쳐 폰 사용 경험자가 33%, 스마트 폰 사용 경험자는 76%를 차지한 것으로 나타났으며, 그 가운데 38%의 조사 대상자는 이어폰으로 음악을 들으면서 동시에 스마트 폰이나 피쳐 폰 조작 경험이 있는 것으로 나타났다. 연령, 성별, 계몽광고 시청 여부 등을 독립 변수로, 보행 시 스마트 폰이나 피쳐 폰 조작 경험의 유무를 종속 변수로 2항 로지스틱 회귀분석을 실시한 결과, 20대 이하의 대상자가 30대 이상에 비해 보행 시 스마트폰 사용 비율이 4.93배(p <0.00) 높은 것으로 나타났다. 성별, 계몽 포스터 시청의 유무, 계몽 텔레비전 시청의 유무, 계몽 홍보 잡지 시청의 유무 등에 대에서는 유의한 차이는 나타나지 않았다.

스마트 신발을 활용한 보행분석 시스템 활용 가치에 대한 논의 (Discussion on the Value of Using Gait Analysis System Using Smart Shoes)

  • 박태성;신명준;이은이
    • 융합정보논문지
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    • 제9권3호
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    • pp.128-133
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    • 2019
  • 본 연구는 정상인에게 스마트 신발을 착용 시킨 후, 6분 보행검사와 일어나 걸어가기 검사를 실시하여 연구자가 측정한 데이터와 스마트 신발 센서 데이터가 동일 및 유사한지 확인 하고자 하였다. 정상 성인 남성 10명으로 진행을 하였으며 스마트 신발을 착용 한 후 6분 보행검사와 일어나 걸어가기 검사를 실시하여 데이터를 분석 하였다. 본 실험의 결과를 보았을 때 현재 센서의 정확도는 높은 편으로 보여 진다. 6분 보행검사의 거리에 차이가 나타난 것은 실제 30m 트랙에서 계산하지 않는 반환점도 거리를 측정하기 때문에 차이가 나타난 것으로 보인다. 이러한 관점에서 보았을 때 스마트 신발이 좀 더 정확한 거리를 측정 하였다고 볼 수가 있으며 추후 스마트 센서를 통한 다양한 검사가 가능 할 것으로 보여 진다.