• 제목/요약/키워드: Brainwave(EEG)

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라이프케어테인먼트에 적합한 뇌파 기반 패스워드 시스템 개발에 관한 연구 (A Study on Development of EEG-Based Password System Fit for Lifecaretainment)

  • 양기철
    • 한국엔터테인먼트산업학회논문지
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    • 제13권8호
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    • pp.525-530
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    • 2019
  • 뇌파가 발견된 후 임상 연구에 머물던 뇌파 관련 연구가 최근 뇌-컴퓨터 인터페이스 연구로 발전 되고 있다. 현재는 뇌파를 해석하여 로봇 팔이나 드론을 조종하는 등의 연구가 진행 중이다. 하지만 아직도 뇌파 정보의 해상도와 신뢰성은 제한적이다. 따라서 보다 더 정확히 뇌파를 측정하고 해석하는데 필요한 다양한 기술의 개발이 요구된다. 이러한 기술 개발과 함께 새로운 응용 분야의 개척 또한 중요하다. 본 논문에서는 라이프케어테인먼트에 적합한 뇌파 기반 개인 인증 시스템 개발을 제안한다. 제안한 시스템은 안전도(Electrooculogram)와 근전도(Electromyogram) 등 을 뇌파와 함께 병행 사용하여 뇌파 정보의 해상도와 신뢰성을 담보한다.

도심 사거리 교차로 지역의 효율적인 뇌파전송 VANET 라우팅 프로토콜 (Efficient Brainwave Transmission VANET Routing Protocol at Cross Road in Urban Area)

  • 조준모
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제9권3호
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    • pp.329-334
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    • 2014
  • 최근에 전기자동차의 상용화가 머지않은 상황에서 운전자를 위한 다양한 전자적 기능들이 개발되어지고 있다. 특히, 뇌파(EEG)를 통하여 운전자의 상태를 모니터링하면서 졸음방지나 건강상태를 실시간으로 점검하는 기능들이 있다. 자동차 운전자의 뇌파를 의료기관 서버에 전송하여 관련 기능들을 제공할 수 있는데 이때 자동차간 또는 자동차와 노변장치간의 원활한 통신기능이 필수적이다. 따라서 본 논문에서는 도심의 교차로환경에서 원활한 EEG 통신기능을 제공하는 라우팅 프로토콜을 제시하기 위해 AODV, DSR, GRP, OLSR, TORA와 같은 5가지의 라우팅 프로토콜로 운영되는 무선통신망을 각각 설계하고 이를 OPnet 네트워크 시뮬레이션을 통하여 성능을 평가하고 결과를 제시하고자 한다.

명상이 집중도에 미치는 영향조사를 위한 EEG 뇌파 분석 (EEG Brainwave Analysis for Research on Meditation Influence to the Concentration)

  • 조준모
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제9권12호
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    • pp.1421-1426
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    • 2014
  • 현대의 복잡한 도시생활로 인하여 많은 이들이 크고 작은 정신적인 스트레스를 호소하고 있으며 이에 따라 각종 정신질환에 노출되어 있다. 특히, 학생이나 직장인 할 것 없이 많은 이들이 집중력 부족으로 인하여 일의 능률 저하나 양질의 생활 유지에 어려움을 가지고 있다. 이러한 집중력을 향상시키기 위해 명상이 대안으로 떠오르고 있으며, 이러한 명상이 집중력에 어떠한 형태로 영향을 미치는지 알아보기 위해 EEG 뇌파를 활용하여 실험하였다. 명상경험자를 실험대상으로 하였으며 뇌의 좌우반구의 전전두엽 영역에 배치된 AF3와 AF4영역을 중점적으로 관찰하고 분석하였다. 그 결과 리듬성 활동 뇌파의 특유한 패턴과 파워 스팩트럼의 변화를 관찰할 수 있었다.

EEG Asymmetry Changes by the Left and the Right SMR Brainwave of the Computer Learning Versus the Paper and Pencil Learning

  • Kwon, Hyung-Kyu;Cho, Jang-Sik
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제18권4호
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    • pp.1073-1079
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    • 2007
  • The purpose of this study is to present the relationship between the computer learning and the paper and pencil learning through the math learning (simple computation and complex computation) and the cartoon learning and text learning. The canonical correlation and pairwise t-test of the SMR asymmetry brainwaves of the left and the right brain show the brainwaves with the respect to the manner in which they process information during the specified task by identifying the relative activity of the brainwaves of the left and the right brain. SMR brainwave which known as the scientific measure tool for the activity and the function of the neuronal cell were found to predict the level of the awakening to check the readiness of study preparation. Computer education as a medium of the individualized and the repetitive education shows the difference from the paper and the pencil test in the respect of the differences and the relationship of the SMR brainwave of the learning process.

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운전자의 안전을 위한 도심지역 자동차 애드혹 통신망의 뇌파전송 성능평가 (Performance Evaluation of Transmitting Brainwave Signals for Driver's Safety in Urban Area Vehicular Ad-Hoc Network)

  • 조준모
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제11권6호
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    • pp.26-32
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    • 2011
  • 최근 U-health 분야에서는 EEG(Electroencephalograph) 뇌파를 전송하여 환자뿐만 아니라 일반 노약자를 대상으로 졸음운전이나 뇌졸중, 또는 심장마비와 같은 위기상황에 대처하기 위해 실시간으로 뇌파를 모니터링하는 시스템을 연구하고 있다. 이러한 시스템은 병원이나 요양원등 다양한 지역에 적용할 수 있다. 본 논문에서는 자동차 통신망에 적용하여 운전자의 뇌파를 실시간으로 모니터링하고 미연에 사고를 방지할 수 있는 통신망 시스템의 성능을 평가하고자 한다. 이를 위해 VANET환경에서 EEG뇌파 전송을 효율적으로 할 수 있도록 옵넷 시뮬레이터에서 제공하는 모바일 애드혹 노드를 사용하였다. 운전자의 뇌파를 노변기지국으로 전송하는 애드혹한 자동차 통신망을 설계하고 시뮬레이션을 통하여 도심 지역에 적합한 환경을 도출하였다.

실용적 뇌파 기반 사용자 인증을 위한 단일 채널 EEG 측정 장비를 통해 수집된 EEG 샘플의 점진적 제거 방법 (An Incremental Elimination Method of EEG Samples Collected by Single-Channel EEG Measurement Device for Practical Brainwave-Based User Authentication)

  • 고한규;조진만;최대선
    • 정보보호학회논문지
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    • 제27권2호
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    • pp.383-395
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    • 2017
  • 뇌파 기반 사용자 인증기술은 최근에 스마트폰, 금융 등 다양한 분야에서 사용되고 있는 지문인식 등의 기존 생체인식 인증기술과 비교해볼 때 가변성, 유출 저항성 등의 장점이 있다. 이러한 장점에도 불구하고 사용자로부터 인증에 필요한 뇌파를 수집하기 위해 필요한 장비의 경제성과 뇌파 수집 행위의 편의성 문제 때문에 뇌파 기반 사용자 인증기술이 실제 환경에서 사용되지는 못했다. 최근 하드웨어 기술의 발전으로 휴대성과 통신 기능을 갖춘 간소화 된 형태의 뇌파 수집 기기들의 개발로 인해 뇌파를 활용한 인증기술에 대한 관련 연구가 활발히 진행되어왔다. 그러나 본 논문에서 가장 간소화된 형태인 단일 채널 뇌파 측정기기를 통해 수집된 뇌파 샘플들을 대상으로 수행된 실험에 따르면 뇌파 수집 채널 수 감소에 따라 인증정확도의 감소 현상이 있는 것으로 파악되었다. 따라서 본 논문에서는 뇌파 기반 사용자 인증기술의 실용화를 위해 해결해야 할 기술적 문제점에 대해 분석하고 이를 위해서 점진적 뇌파 샘플 제거 방법을 통해 각 사용자의 인증에 유효한 뇌파 샘플 집합을 구성하는 방법을 제안한다.

A Framework for Electroencephalogram Process at Real-Time using Brainwave

  • Sung, Yun-Sick;Cho, Kyung-Eun;Um, Ky-Hyun
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제14권9호
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    • pp.1202-1209
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    • 2011
  • Neuro feedback training using ElectroEncephalo Grams (EEGs) is commonly utilized in the treatment of Alzheimer's disease, and Attention Deficit Hyperactivity Disorder (ADHD). Recently, BCI (Brain-computer Interface) contents have developed, not for the purpose of treatment, but for concentration improvement or brain relaxation training. However, as each user has different wave forms, it is hard to develop contents controlled by such different wave. Therefore, an EEG process that allows the ability to transform the variety of wave forms into one standard signal and use it without taking a user's characteristic of EEG into account, is required. In this paper, a framework that can reduce users' characteristics by normalizing and converting measured EEGs is proposed for contents. This framework also contains the process that controls different brainwave measuring devices. In experiment a handling process applying the proposed framework to the developed BCI contents is introduced.

Brainwave-based Mood Classification Using Regularized Common Spatial Pattern Filter

  • Shin, Saim;Jang, Sei-Jin;Lee, Donghyun;Park, Unsang;Kim, Ji-Hwan
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권2호
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    • pp.807-824
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    • 2016
  • In this paper, a method of mood classification based on user brainwaves is proposed for real-time application in commercial services. Unlike conventional mood analyzing systems, the proposed method focuses on classifying real-time user moods by analyzing the user's brainwaves. Applying brainwave-related research in commercial services requires two elements - robust performance and comfortable fit of. This paper proposes a filter based on Regularized Common Spatial Patterns (RCSP) and presents its use in the implementation of mood classification for a music service via a wireless consumer electroencephalography (EEG) device that has only 14 pins. Despite the use of fewer pins, the proposed system demonstrates approximately 10% point higher accuracy in mood classification, using the same dataset, compared to one of the best EEG-based mood-classification systems using a skullcap with 32 pins (EU FP7 PetaMedia project). This paper confirms the commercial viability of brainwave-based mood-classification technology. To analyze the improvements of the system, the changes of feature variations after applying RCSP filters and performance variations between users are also investigated. Furthermore, as a prototype service, this paper introduces a mood-based music list management system called MyMusicShuffler based on the proposed mood-classification method.

실내마감재 표면에 감각하는 촉각적 뇌파특성 - '베타파에 대한 알파파' 측정 중심으로 - (Characteristics of the Tactile Brainwave on the Surface of Interior Finishing Materials - Focusing on the measurement of 'α-wave against β wave' -)

  • 여미;이창노
    • 한국실내디자인학회논문집
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    • 제25권2호
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    • pp.59-69
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    • 2016
  • This study aimed to understand the importance of applying finishing materials into interior space, and to add meaning to the creation of functional space, associated interior finishing materials with brain science. To achieve this purpose, brainwave(EEG) experiment was conducted. The brainwave appearing when sensing the surface of interior finishing materials with hands was measured. The locations of the electrode were FP1, FP2, F3, F4, C3, C4, P3, P4, O1, O2, F7, F8, T3, T4, T5, T6, CZ, FZ, and PZ and in addition to these, AFZ was added. Eight(8) kinds of finishing materials: metallic material, film paper, lumbar, stone, glass, silk wallpaper, fabric, and paint were used to measure '${\alpha}$-wave against ${\beta}$ wave.' As a result, it was found that the most activated finishing material in term of relaxation was film paper, followed by metallic, glass, paint, fabric, stone, lumbar, and silk wallpaper. To explain in light of this, (1) '${\alpha}$-wave against ${\beta}$ wave' was the most activated at ch1-FP1 and ch2-FP2, and at ch17-AFZ and ch19-FZ, which indicated that metopic-prefrontal lobe showed the highest activation in relaxation. Film paper, among the finishing materials, showed the highest increase in relaxation. (2) In general, '${\alpha}$-wave against ${\beta}$ wave' relaxation was inhibited at ch13-T3 and ch14-T4, and at ch15-T5 and ch16-T6 and the arousal in the temporal lobe was prominent. Silk wallpaper, among the finishing materials, showed the highest arounsal effect. As a result of measuring the superficial touch on the silk wallpaper, which was regarded as the most rough material among the eight finishing materials, the arousal effect of ${\alpha}$-wave against ${\beta}$-wave, among the brainwave characteristics, was found to be the highest. (3) to judge from the scope of this experiment regarding the tactile sensation over the finishing materials, it is considered that the brainwave reaction sometimes appeared contrastive depending on whether the surface was smooth or rough and there also appeared a difference in relaxation and arousal reaction of the brainwave depending on whether the surface was hot or cold, but the sensation on the surface texture was often evaluated differently depending on who you were. For this reason, this study has some limitations.

뇌파에 기반한 수면케어 서비스에서 수면유도음향의 분류기법 (Classification Method of Sleep Induction Sounds in Sleep Care Service based on Brain Wave)

  • 위현승;이병문
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제23권11호
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    • pp.1406-1417
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    • 2020
  • Sounds that have been evaluated to be effective in inducing sleep are helpful to reduce sleep disorders. Generally, several sounds have been verified the effects by brainwave experiments, but it cannot be considered on all users because of individual variation for effects. Moreover, the effectiveness for inducing sleep is not known for all new sounds made by creative activities. Therefore, new classification system is required to collect new effective sounds with considering personal brainwave characteristics. In this paper, we propose a new sound classification method by applying improved MinHash cluster to brain waves. The proposed method will classify them through whether it is effective for sleep care by evaluation his brainwave during listening for each sound. In order to prove effectiveness of the proposed classification method, we conducted accuracy experiment for sleep sound classification using verified sleep induction sound. In addition, we have compared time for existing method and proposed method. The former is scored 85% accuracy in the experiment. We confirmed the latter one that the average processing time was reduced to 70%. It is expected to be one of method for pre-screening whether it is effective when a new sound is introduced as a sound for sleep induction.