• Journal of Computing Science and Engineering
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• 제7권2호
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• pp.112-121
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• 2013

The last years have seen a rise of interest in using electroencephalography-based brain computer interfacing methodology for investigating non-medical questions, beyond the purpose of communication and control. One of these novel applications is to examine how signal quality is being processed neurally, which is of particular interest for industry, besides providing neuroscientific insights. As for most behavioral experiments in the neurosciences, the assessment of a given stimulus by a subject is required. Based on an EEG study on speech quality of phonemes, we will first discuss the information contained in the neural correlate of this judgement. Typically, this is done by analyzing the data along behavioral responses/labels. However, participants in such complex experiments often guess at the threshold of perception. This leads to labels that are only partly correct, and oftentimes random, which is a problematic scenario for using supervised learning. Therefore, we propose a novel supervised-unsupervised learning scheme, which aims to differentiate true labels from random ones in a data-driven way. We show that this approach provides a more crisp view of the brain states that experimenters are looking for, besides discovering additional brain states to which the classical analysis is blind.

• Advances in robotics research
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• 제1권2호
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• pp.155-169
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• 2014

Study results in the last decades show that amount and quality of physical exercises, then the active participation, and now the cognitive involvement of patient in rehabilitation training are known of crux to enhance recovery outcome of motor dysfunction patients after stroke. Rehabilitation robots mainly have been developing along this direction to satisfy requirements of recovery therapy, or focusing on one or more of the above three points. Therefore, neuro-machine interaction based active rehabilitation robot has been proposed for assisting paralyzed limb performing designed tasks, which utilizes motor related EEG, UCSDI (Ultrasound Current Source Density Imaging), EMG for rehabilitation robot control and feeds back the multi-sensory interaction information such as visual, auditory, force, haptic sensation to the patient simultaneously. This neuro-controlled and perceptual rehabilitation robot will bring great benefits to post-stroke patients. In order to develop such kind of robot, some key technologies such as noninvasive precise detection of neural signal and realistic sensation feedback need to be solved. There are still some grand challenges in solving the fundamental questions to develop and optimize such kind of neuro-machine interaction based active rehabilitation robot.

• 한국음향학회지
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• 제20권7호
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• pp.3-12
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• 2001

본 연구에서는 소리에 대한 주관적 평가 인자 중 하나인 러프니스 계산 모델을 구현하였다. 구현된 러프니스 모델은 기존 모델의 고찰을 통해 계산 모델을 구체화하였으며, 주파수 영역으로부터 상호 상관 인자를 구하는 방법 등을 이용하여 계산 효율 및 정확도를 향상시켰다. 또한 기존의 주관적인 러프니스 평가치와의 비교를 통해 구현된 모델의 유용성을 확인하였다. 한편 기존 모델 및 구현된 러프니스 계산 모델을 통해 얻을 수 있는 러프니스 스펙트럼이 주파수 영역에서의 슬롭 가진(slope excitation)의 영향으로 인해 실제 변조되는 주파수 대역을 탐색하기 어려운 점을 발견하고, 구현된 모델의 상관 인자 계산 부분을 실제 변조가 발생하는 임계 대역에서만 러프니스 스펙트럼 값이 존재하도록 수정하여, 러프니스 기여성분의 탐색이 보다 용이해진 방법을 제안하였다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제19권5호
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• pp.539-546
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• 1998

본 연구에서는 시각과 청각자극을 대표하는 색과 음악자극 하에서 인감의 감성을 정량적으로 평가하고 색감성과 음악감성 사이의 상관성을 조사하였다. 감성의 정량화를 위하여 7점 척도 20항목의 설문지를 통한 의미 미분법과 요인분석을 사용하여 피험자의 주관적 평가를 수행하였고, 뇌전도, 심전도, 피부 전도도, 호흡률 등의 생체신호를 측정, 분석하였다. 피험사의 주관적 평가로부터 각 자극에 대한 대표 감성어휘를 도출하였으며, 생체신호의 분석을 통하여 본 논문에서 제안한 정규화된 변수 값으로 색자극콰 음악자극에 대한 감성을 정량적으로 평가하여 지표화할 수 있었다. 또한 색자극과 음악자극 사이의 상관성을 Kendall의 상관계수로 분석한 결과 0.461에서 0.810의 상관성이 있음을 확인하였다. 본 연구에서 사용한 감성어휘 추출방법이나 감성지표 개발 방법은 감성제품 개발이나 색치료, 음악치료 등에 이용될 수 있다.

• Journal of Audiology & Otology
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• 제25권2호
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• pp.72-79
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• 2021

Background and Objectives: The speech-in-noise test is typically performed using an audiometer. The results of the digit-in-noise recognition (DIN) test may be influenced by the flat frequency response of free-field audiometry and frequency of the hearing aid fit based on fitting rationale. This study aims to investigate the DIN test in unaided and aided conditions. Subjects and Methods: Thirty four adults with moderate and severe sensorineural hearing loss (SNHL) participated in the study. The signal-to-noise ratio (SNR) for 50% of the DIN test was obtained in the following two conditions: 1) the unaided condition, performed using an audiometer in a free field; and 2) aided condition, performed using a hearing aid with an unvented individual earmold that was fitted based on NAL-NL2. Results: There was a statistically significant elevation in the mean SNR for the severe SNHL group in both test conditions when compared with that of the moderate SNHL group. In both groups, the SNR for the aided condition was significantly lower than that of the unaided condition. Conclusions: Speech recognition in hearing-impaired patients can be realized by fitting hearing aids based on evidence-based fitting rationale rather than by measuring it using free-field audiometry measurement that is utilized in a routine clinic setup.

• 감성과학
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• 제20권2호
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• pp.171-178
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• 2017

캥거루 케어의 특징을 반영하여 신생아의 감성에 긍정적인 영향을 미치는 스마트 감성 매트(SSM; Smart Sensibility Mat)를 개발, 제작하였다. 청감 자극의 경우 사전에 녹음된 어머니의 심장박동소리와 목소리를 30dB로 제공할 수 있는 블루투스 스피커를 매트에 삽입하였다. 촉감 자극의 경우 $32^{\circ}C$의 일정한 온도를 제공하기 위해 실리콘 소재의 온수 튜브를 매트의 표면에 삽입하고 자동온도조절장치와 연결하였다. 매트의 전체에 균일한 온도 제공을 위해 열전도성 실을 삽입한 직물을 매트 표면에 부착하였다. 면 패드로 매트를 감싼 후 피부 접촉과 비슷한 촉감 자극을 주기 위해 폴리우레탄 폼을 매트 표면에 접착하였다. SSM이 신생아의 감성에 미치는 효과를 보기 위해 생후 2주 이내의 건강한 신생아 10명을 대상으로 일반 매트(GM; General Mat) 및 SSM에 있을 때 생리신호인 심박수, 호흡수와 체온을 10분 간격으로 2회씩 측정하였다. 이를 3일에 걸쳐 1일 1회씩 측정한 후 대응표본 t검정을 실시하였다. 그 결과, GM에 있을 때 보다 SSM에 있을 때 심박수(t=8.131, p<.001)와 호흡수(t=7.227, p<.001)가 정상범위 안에서 유의적으로 감소하였다. 이는 SSM의 감각 자극이 신생아의 심리적 안정에 긍정적인 영향을 미쳐 GM보다 빠른 시간 내에 심리적 안정을 주는데 기여한 것으로 볼 수 있다.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제24권1호
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• pp.38-45
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• 2020

Background: Differentiation of cerebellopontine angle (CPA) schwannoma from meningioma is often a difficult process to identify. Purpose: To identify imaging features for distinguishing CPA schwannoma from meningioma and to investigate the usefulness of susceptibility-weighted imaging (SWI) in differentiating them. Materials and Methods: Between March 2010 and January 2015, this study pathologically confirmed 11 meningiomas and 20 schwannomas involving CPA with preoperative SWI were retrospectively reviewed. Generally, the following MRI features were evaluated: 1) maximal diameter on axial image, 2) angle between tumor border and adjacent petrous bone, 3) presence of intratumoral dark signal intensity on SWI, 4) tumor consistency, 5) blood-fluid level, 6) involvement of internal auditory canal (IAC), 7) dural tail, and 8) involvement of adjacent intracranial space. On CT, 1) presence of dilatation of IAC, 2) intratumoral calcification, and 3) adjacent hyperostosis were evaluated. All features were compared using Chi-squared tests and Fisher's exact tests. The univariate and multivariate logistic regression analysis were performed to identify imaging features that differentiate both tumors. Results: The results noted that schwannomas more frequently demonstrated dark spots on SWI (P = 0.025), cystic consistency (P = 0.034), and globular angle (P = 0.008); schwannomas showed more dilatation of internal auditory meatus and lack of calcification (P = 0.008 and P = 0.02, respectively). However, it was shown that dural tail was more common in meningiomas (P < 0.007). In general, dark spots on SWI and dural tail remained significant in multivariate analysis (P = 0.037 and P = 0.012, respectively). In this case, the combination of two features showed a sensitivity and specificity of 80% and 100% respectively, with an area under the receiver operating characteristic curve of 0.9. Conclusion: In conclusion, dark spots on SWI were found to be helpful in differentiating CPA schwannoma from meningioma. It is noted that combining dural tail with dark spots on SWI yielded strong diagnostic value in differentiating both tumors.

• 감성과학
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• 제14권1호
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• pp.93-100
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• 2011

소닉 브랜딩은 소리를 활용하여 브랜드 가치를 창조하고 관리하는 것을 의미한다. 소닉 브랜딩의 다양한 방법 중에서도, 브랜드 정체성의 청각적 요소인 소닉 로고는 보통 비주얼 로고와 함께 쓰이며, 가장 널리 사용되는 소닉 브랜딩의 형태이다. 소닉 브랜딩이 중요한 마케팅 도구로 활용되고 있음에도 불구하고, 이에 대한 학문적 연구는 거의 수행된 바 없다. 본 연구에서는 기능적 자기 공명영상 기법을 사용하여 소닉 브랜딩에 대한 신경 반응을 알아보고자 한다. 15명의 오른손잡이 참가자의 뇌 반응이 3T MRI 장비를 통해 스캔되었고, 청각 자극 없이 여러 장의 브랜드 로고 사진(광고에서 소닉 로고와 함께 제시되었던 비주얼 로고 사진 20장과 광고에서 소닉 요소가 없었던 비주얼 로고 사진 20장)이 제시되었다. 연구 결과, 소닉 요소가 없었던 비주얼 로고에 비해 소닉-비주얼 로고가 청각 심상과 관련된 뇌 영역(예를 들어, 상측두이랑)의 활성화 증가와 연합되는 것으로 나타났다. 또한, 소닉-비주얼 로고에 대한 브랜드 친숙도, 광고 친숙도가 높을수록, 이러한 영역의 활성화 정도가 증가한다는 것을 알 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제45권2호
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• pp.81-89
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• 2008

광대역 신호는 16 kHz로 표본화되어 50-7000 Hz로 밴드 제한된 신호를 말하며, 전화대역 음성 신호에 비해서 높은 자연성(naturalness)과 명료성(intelligibility)을 가진다. 이런 특징으로 광대역 부호화기는 화상회의, 디지털 AM 방송 및 고음질 음성통신 등에 사용될 수 있다. 본 논문에서는 가변대역 특징을 갖는 광대역 음성 오디오 부호화기를 제안하였다. 제안된 부호화기는 대역분한 구조를 가진다. 저주파 대역은 전화대역 음성 부호화기로 많이 사용되고 있는 8 kbit/s ITU-T G.729나 보다 높은 전송률로 오디오 신호까지 처리할 수 있는 11.8 kbit/s ITU-T G.729 Annex E로 부호화한다. 고주파 대역은 청각 모델을 기반으로 한 파라미터 부호화 방법으로 부호화한다. 제안된 고주파 대역 부호화는 감마톤 필터뱅크(gammatone filterbank)를 이용하여 입력신호를 임계대역으로 분할한 후, 각각의 임계대역 신호를 양자화한다. 저주파 대역 부호화기와 고주파 대역 부호화기는 서로 독립되어 있으므로, 복호화기에서는 채널 조건에 따라 전화대역 합성신호와 광대역 합성신호를 선택할 수 있는 특징이 있다. 성능 평가 결과, 제안된 부호화기는 낮은 전송률과 짧은 지연 시간으로 음성과 오디오 신호 모두에 대해 ITU-T G.722.1 24 kbit/s와 동등한 음질을 제공한다는 것을 확인하였다.

• 대한청각학회지
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• 제24권1호
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• pp.29-34
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• 2020

Background and Objectives: Bilateral microphones with contralateral routing of signal (BiCROS) hearing aid is an option for hearing rehabilitation in individuals with asymmetric sensorineural hearing loss (ASNHL). The clinical factors influencing the trial and purchase of BiCROS were investigated. Subjects and Methods: We reviewed the medical records of 78 patients with ASNHL who were recommended to use BiCROS and analyzed the demographic and audiological factors influencing the trial and purchase of BiCROS. Results: Among the 78 patients, 52 (66.7%) availed of the free BiCROS trial and 21 (26.9%) purchased BiCROS. The mean pure tone audiometry (PTA) air conduction (AC) threshold of the better- and worse-hearing ears were 44.2±12.8 dB and 90.7±22.5 dB HL, respectively. The decision for trial or purchase of BiCROS was not influenced by age, sex, duration of hearing loss of the worse-hearing ear, or PTA AC threshold or speech discrimination score of both ears. The first and third quartiles of the PTA AC thresholds for the better-hearing ear of BiCROS buyers were 38.75 dB and 53.75 dB HL, respectively. The counterpart values for the worse-hearing ear were 72.50 dB and 118.75 dB HL, respectively. Conclusions: The clinical factors analyzed in this study were found to be irrelevant to the trial and purchase of BiCROS in patients with ASNHL. Nevertheless, the distribution range of the auditory thresholds of the subjects using BiCROS can be a useful basis for the counseling of patients with ASNHL and selection of candidates for BiCROS use.