• International Journal of Computer Science & Network Security
• /
• 제21권3호
• /
• pp.37-40
• /
• 2021

This paper presents a design of a speech to sign language converter for deaf and hard of hearing people. The device is low-cost, low-power consumption, and it can be able to work entirely offline. The speech recognition is implemented using an open-source API, Pocketsphinx library. In this work, we proposed a context-oriented language model, which measures the similarity between the recognized speech and the predefined speech to decide the output. The output speech is selected from the recommended speech stored in the database, which is the best match to the recognized speech. The proposed context-oriented language model can improve the speech recognition rate by 21% for working entirely offline. A decision module based on determining the similarity between the two texts using Levenshtein distance decides the output sign language. The output sign language corresponding to the recognized speech is generated as a set of sequential images. The speech to sign language converter is deployed on a Raspberry Pi Zero board for low-cost deaf assistive devices.

• 한국위성정보통신학회논문지
• /
• 제12권1호
• /
• pp.101-106
• /
• 2017

In this paper, we present Emergency exit signs are installed to provide escape routes or ways in buildings like shopping malls, hospitals, industry, and government complex, etc. and various other places for safety purpose to aid people to escape easily during emergency situations. In case of an emergency situation like smoke, fire, bad lightings and crowded stamped condition at emergency situations, it's difficult for people to recognize the emergency exit signs and emergency doors to exit from the emergency building areas. This paper propose an automatic emergency exit sing recognition to find exit direction using a smart device. The proposed approach aims to develop an computer vision based smart phone application to detect emergency exit signs using the smart device camera and guide the direction to escape in the visible and audible output format. In this research, a CAMShift object tracking approach is used to detect the emergency exit sign and the direction information extracted using template matching method. The direction information of the exit sign is stored in a text format and then using text-to-speech the text synthesized to audible acoustic signal. The synthesized acoustic signal render on smart device speaker as an escape guide information to the user. This research result is analyzed and concluded from the views of visual elements selecting, EXIT appearance design and EXIT's placement in the building, which is very valuable and can be commonly referred in wayfinder system.

• 재활복지공학회논문지
• /
• 제2권1호
• /
• pp.27-33
• /
• 2009

일반적으로, 완전 이식형 인공중이의 이식형 마이크로폰은 측두골 부근에 이식되어진다. 이 경우, 마이크로폰의 진동막이 외부 충격이나 생체 노이즈의 영향 받을 수 있으며 이런 문제를 해결하기 위하여 이식용 마이크로폰을 외이도 내에 이식하는 방법을 고려할 수 있다. 그러나 이소골에 이식된 진동 트랜스듀서에 의해서 고막으로부터 외이도 방향으로 음향 반향이 발생할 가능성이 있다. 본 논문에서는 사람의 귀와 유사한 특성을 가지는 귀 모델을 제작하여 프로브 마이크로폰의 위치를 변경해가며 외이도의 음향 반향을 측정하였고 실험결과를 통하여 외이도 내에서의 마이크로폰의 이식 위치를 추정해 보았다. 분석 결과 외이도에 마이크로폰을 이식할 경우 고막에서 멀어질수록 반향 신호가 감소함을 확인할 수는 있었으나, 반향 신호를 완전히 제거할 수 없기 때문에 외이도에 마이크로폰을 이식하기에는 부적합한 것으로 예상된다.

• 재활복지공학회논문지
• /
• 제8권3호
• /
• pp.205-211
• /
• 2014

본 연구는 휠체어 좌석의 재질 중 하나로 국내에서 주로 사용되는 폴리우레탄 폼의 경도에 따른 압력 분석을 통하여 압력 분산이 적절하게 이루어지는 재질을 제시하는 것에 목적이 있다. 이러한 연구의 목적을 달성하기 위해 폴리우레탄 폼의 경도 $13kg/cm^2$, $18kg/cm^2$, $25kg/cm^2$, $45kg/cm^2$로 구성된 전방웨지 6cm 시트를 총 4개를 설계 및 제작하였다. 실험에는 비장애인 10명이 참여하였으며, 측정도구로는 XSENSOR를 사용하였고 휠체어 시뮬레이션에 시트를 올려 실험하였다. 각 시트마다 착석압력 측정은 5분간 실시하였으며 획득한 데이터 중 평균압력, 최대압력, 접촉면적 분석을 통해 경도에 따른 영향을 살펴보았다. 이에 본 실험을 통해 얻은 결과는 다음과 같다. 폴리우레탄 재질의 경도에 따라 평균압력, 최대압력 및 접촉면적은 경도 $45kg/cm^2$에서 높게 나타났고, 13, $18kg/cm^2$에서 낮게 나타났다(p< .05). 이러한 결과를 통해 폴리우레탄 재질의 경도는 착석 시 압력변화에 영향이 있음을 알 수 있었으며, 향후 자세유지기구의 시트 재질로 폴리우레탄 폼을 사용한다면 경도 $18kg/cm^2$가 체압을 분산하기에 적절한 재질로 파악되었다.

• 재활복지공학회논문지
• /
• 제11권3호
• /
• pp.119-126
• /
• 2017

임상현장에서 압력 바이오피드백 장치는 요통 환자들의 척추재활운동에 사용되고 있으나, 여러 가지 단점을 갖고 있다. 본 연구는 사용자에게 신체의 움직임과 균형을 센싱하고 모니터링하여 사용자에게 바이오피드백을 제공함으로써 척추재활운동시 실시간으로 정확한 운동방법과 자세를 제공하는 디지털화된 압력 바이오피드백 장치를 개발하고자 하였다. 그 후 사용성 평가를 진행하여 안전성, 수행성, 조작성, 만족성 등의 문제점을 파악하고 개선방향을 제시하고자 한다. 본 연구에 참여한 대상자는 총 33명으로 전문가 평가 집단 11명, 사용자 평가 집단 22명으로 실제 개발된 장비를 사용 후 5점 척도로 평가하였다. 사용자 집단에서는 안전성 3.59점, 조작성 4.38점, 만족성 4.49점으로 나타났으며, 전문가 집단에서는 안전성 2.86점, 조작성 3.91점, 수행성 4.28점으로 나타났다. 본 사용성 평가를 바탕으로 태블릿PC 거치대의 안정성 문제, 공기주입, 화면 표시 등의 문제점을 개선한다면 척추안정화 운동을 하면서 실시간 자신의 운동상태를 확인하여 정확한 운동과 기능 평가가 가능한 운동장치가 될 것이다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
• /
• 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
• /
• pp.957-962
• /
• 2005

Today, the elderly is increasing gradually in the Republic of Korea society and this problem will be more serious in the near future. Therefore, engineering support for aged people is required. We are establishing a new field of healthcare engineering for elderly people and aiming to support for aged people and disabled people using adaptive control and instrument technology. In this paper, the goal is to implement the shared control of a robot mobility aid for the elderly. As using this type of assistive technology to be useful by its intended user community, it supports elderly people and handicapped people to live independently in their private homes. The interface transforms the force applied by the user into the robot's motion. Devices like buttons, joysticks, and levers already exist for relaying user input; however, they require hand displacement that would loosen or otherwise release the user's hold. Such interfaces make operation very difficult and potentially unsafe. Therefore, we propose a shared control system. It's safe more than joysticks and buttons. The shared control is a means of registering the user's intention through physical interaction. It's an important component in the development of robotic elderly assistant. The concept of shared control describes a system which is two or more independent control systems. We are using that the three component blocks consist of pressure sensor (flexible force sensor), circuit of measurement and transfer function. Experimental trials of this paper have been tested at the indoor environment. The robot is able to know the user intended direction through haptic device were logged along with the robot's force sensor.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제19권9호
• /
• pp.2006-2013
• /
• 2015

청각 장애인은 소리를 듣고 음성으로 표현하는 의사소통에 어려움이 있기 때문에 주로, 구화, 수화, 필담 등을 이용하여 의사소통을 진행한다. 청각 장애인과 건청인과의 의사소통을 위해서는 수화가 가장 좋은 방법이지만 수화 사용방법을 이해해야만 하는 어려움이 따른다. 본 논문은 청각 장애인과 건청인간의 의사소통을 위한 수단으로 지화 번역 시스템을 설계 및 구현하였다. 지화 입력 수단으로 손가락 모양과 손동작을 추적할 수 있는 립 모션을 사용하였다. 입력된 정보를 처리하고 번역하기 위해서 저전력 싱글 보드 컴퓨터인 라즈베리 파이를 활용하였다. 시스템 개발을 위하여 Node.js와 MongoDB를 활용하여 플랫폼에 구애받지 않고 다양한 환경에서 사용할 수 있도록 구현하였다. 클라이언트용 애플리케이션은 HTML5를 기반으로 구현하여 웹 브라우징이 가능한 스마트 디바이스를 지원한다.

• 말소리와 음성과학
• /
• 제6권4호
• /
• pp.141-148
• /
• 2014

Voice is the most common means for communication, but some people have difficulties in generating voice due to their congenital or acquired disorders. Individuals with speech disorders might lose their speaking ability due to hearing impairment, encephalopathy or cerebral palsy accompanied by motor skill impairments, or autism caused by mental problems. However, they have needs for communication, so some of them use various types of AAC (Augmentative & Alternative Communication) devices in order to meet their communication needs. In this paper, a mobile application for literate people having speech disorder was designed and implemented by developing accurate and fast sentence-completion functions for efficient user interaction. From a user study and the previous study on Korean text-based communication for adults having difficulty in speech communication, we identified functionality and usability requirements. Specifically, the user interface with scanning features was designed by considering the users' motor skills in using the touch-screen of a mobile device. Finally, we conducted the usability test for the application. The results of the usability test show that the application is easy to learn and efficient to use in communication with people with speech disorders.

• 재활복지공학회논문지
• /
• 제7권2호
• /
• pp.63-68
• /
• 2013

장애인들이 많이 사용하고 있는 보조기구 중의 하나인 수동휠체어는 KS규격인 KS P ISO 7176-5의 치수 규격을 따르고 있다. KS P ISO 7176-5의 경우 국제 규격인 ISO 7176-5의 규격을 기술적 변경 없이 그대로 사용하고 있다. 하지만 국제규격의 경우는 외국의 신체사이즈를 기준으로 수동휠체어에 대한 크기를 지정하기 때문에 한국에서 사용하기에는 적합하지 않다. 실제로 기술표준원에서 조사한 인체치수 조사 자료와 현재 KS P ISO 7176-5의 규격을 비교한 결과 팔걸이 높이를 제외한 좌석의 높이, 좌석면의 너비, 좌석면의 깊이, 등받이 높이의 경우 KS P ISO 7176-5의 크기가 컸고, 팔걸이 높이는 KS P ISO 7176-5의 크기가 낮았다. 이러한 경우 사용자가 장시간 사용하게 되면 안정성이 감소되고, 사용자의 골반 회전이 쉬워져서 자세가 불안정해지고, 오금이 좌석의 모서리에 닿아 오금과 장딴지에 압력이 가해지고, 자세가 앞으로 당겨서 앉는 자세가 되어서 등이 구부정한 자세가 된다. 또한 몸이 앞이나 옆으로 기울어지는 자세가 되어서 올바른 자세로 유지할 수 없게 된다. 이러한 문제점이 계속 지속이 된다면 사용자의 신체에 무리가 올 수 있다. 이 논문에서는 한국의 장애인 치수에 대한 조사를 하여 올바른 휠체어 치수를 연구하여 제안하였다.

• 재활복지공학회논문지
• /
• 제12권1호
• /
• pp.53-62
• /
• 2018

본 연구에서는 디지털 풀리 기술을 이용하여 다양한 운동 형태에서 정량적인 1RM 측정이 가능한 국민건강관리 및 체력증진을 위한 스마트 1RM 시스템을 개발하고 이를 이용하여 훈련 시 그에 대한 효과를 검증하고자 하였다. 휴대용 근력 측정 장치, 블루투스 통신 기반 휴대폰 데이터 전송 및 회로도, 높낮이 조절이 가능한 시스템 몸체로 구성된 디지털 풀리 기반 스마트 1RM 측정시스템을 개발하였다. 피험자는 신체 건강한 20대 성인남녀 30명을 대상으로 15명씩 무작위로 개발된 시스템을 이용하여 훈련을 수행하는 그룹과 수행하지 않는 그룹으로 나뉘었다. 피험자는 스마트 1RM 시스템을 이용하여 팔꿈치, 요추, 무릎관절 신전/굴곡 운동을 10회씩 5세트를 수행하였고, 실험 기간은 주 3일, 총 8주간 진행되었다. 개발된 시스템에 대한 유효성 검증을 위해 주관절, 요추관절, 슬관절의 최대근력을 BIODEX System 3를 이용하여 측정하였고 운동 모드에 대한 유효성 검증을 위해 호흡가스분석을 평가하였다. 또한 개발된 1RM 시스템의 최대근력 평가 결과 값에 대한 유효성 검증을 위해 기존 검증된 시스템인 등속성 근기능 측정 모듈인 Biodex system3 결과 값과 비교 분석하였다. 실험결과, 훈련그룹에서 최대근력 증진 운동 전 후 주관절, 요추관절, 슬관절의 최대 근력이 유의하게 모두 증진되는 결과를 얻었다. 1RM 운동모드 중 산소섭취량은 근력강화 운동이 근지구력강화 운동 보다 약 10.91% 더 많은 산소소비량을 나타냈다. 또한 개발된 스마트 1RM 최대근력 측정데이터에 대한 유효성을 검증하기 위해 기존 Biodex system3 데이터와 신뢰도분석을 실시한 결과, 신뢰도는 0.895(*p<0.00)로 매우 높은 신뢰 수준 일치하는 결과를 얻었다. 본 연구는 향후 국민 건강관리 및 체력증진을 보다 정량적으로 활용하고 또한 고령자나 재활환자들의 조기 재활치료에 적용 가능하다고 생각된다.