• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제10권9호
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• pp.755-762
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• 2004

In this research, EOG(Electrooculogram) signal was analyzed to predict the subject's intention using a fuzzy classifier. The fuzzy classifier is built automatically using the EOG data and evolutionary algorithms. An assistant robot manipulator in redundant configuration has been developed, which operates according to the EOG signal classification results. For automatic fuzzy model construction without any experts' knowledge, an evolutionary algorithm with the new representation scheme, design of adequate fitness function and evolutionary operators, is proposed. The proposed evolutionary algorithm can optimize the number of fuzzy rules, the number of fuzzy membership functions, parameter values for the each membership functions, and parameter values for the consequent parts. It is shown that the fuzzy classifier built by the proposed algorithm can classify the EOG data efficiently. Intelligent motion planner that consists of several neural networks are used for control of robot manipulator based upon EOG classification results.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.133-141
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• 2006

최근 많은 착용형 컴퓨터가 개발되었지만, 아직도 입력 및 출력 관점에서 보면 사용자 인터페이스에 많은 문제를 가지고 있다. 본 논문에서는 EOG 감지 회로와 마커 인식에 기반한 착용형 사용자 인터페이스를 제안한다. 제안된 사용자 인터페이스에서 EOG 감지 회로는 지시 장치로 사용되는데, 눈 주위의 전위차를 감지함으로써 눈동자의 움직임을 추적한다. 사용자가 다루고자 하는 객체는 사람이 인지 가능한 마커로 표시되며 마커 인식 시스템은 카메라 영상으로부터 마커를 검출하고 인식한다. 마커가 인식되면 해당하는 객체에 대한 속성창과 마커 창이 HMD에 디스플레이되고 사용자는 원하는 속성이나 메소드를 선택함으로써 객체를 다루게 된다. EOG 감지 회로와 마커 인식 시스템을 이용함으로써 사용자는 착용형 컴퓨팅 환경에서 눈동자의 움직임만으로 객체의 조작을 손쉽게 수행할 수 있다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1998년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.604-606
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• 1998

As a basic study for Man-Machine interfacing technics, this paper purposed the vertorization of EOG(electrooculogram) that is generated by eye movement. EOG is electric potential difference between the positive potential of cornea and the negative potential of retina. The magnitude and the polarity are depend on the direction of eye movement and degree of gaze angle. In order to vectorize EOG, EOG signal is measured about vertical and horizontal movement of eyes. This vectorization of EOG is expected to help Man-Machine Interfacing technics and development of other useful equipment.

• 대한전기학회논문지:전력기술부문A
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• 제48권10호
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• pp.1356-1363
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• 1999

In this paper, a new method for controlling the pointing device using EOG(electrooculogram) signal generated from eye movement was suggested. The basic idea of the method is to control the direction of pointer, as using the results of measuring each component of the horizontal EOG and the vertical EOG by angle of eye-gaze. As a practical example, pointing device controlling the personal computer's pointer is manufactured. The designed pointing device consists of pre-amplifier, A/D converter, serial transmission device and PC program. That is, first, the EOG is amplified by pre-amplifier. Secondly, the amplified EOG is digitized and transmitted to personal computer by PIC16C74A. Finally, the software for controlling the pointer on personal computer is programed. As the result, the measured horizontal EOG and vertical EOG by eye-gaze angle had high linearity; the correlation coefficients of the regression line were 0.998 and 0.996 respectively. And the developed pointing device is able to control the personal computer's pointer, and the average of the errors between the objective value and the observed value had 3.77% for horizontal axis and 5.85% for vertical axis. The pointing device developed in this study is able to control personal computer's pointer by subject's eye movement, that is, the user's intention. Furthermore, the algorithm of this study is applicable for many field, such as a new method remote control, a new wheelchair control and so forth.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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• pp.1981-1982
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• 2008

뇌파신호 측정 시에는 환자의 움직임 등으로 artifact가 발생하게 된다. 따라서 정확한 진단에는 이와 같은 artifact를 제거하는 것이 중요하다. 본 논문에서는 뇌파신호에서 발생할 수 있는 artifact 중 EOG(Electrooculogram: 안전위도)를 검출하고 제거하기 위한 방법으로 EOG 필터링(EOG filtering)을 제안하며, 나머지 근전도를 제거하기 위해 신경망(neural network)를 사용한다. 이때 입력신호의 특징이 신경망에 보다 잘 적용될 수 있도록 비선형 양자화기를 적응적으로 동작시키는 방법을 제안한다. 제안하는 방법을 통해 뇌파신호의 artifact를 효과적으로 제거할 수 있다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제28권4호
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• pp.477-483
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• 2007

We have measured EOG and fMRI simultaneously to investigate whether eye movement (blinking mechanism) might influence functional magnetic resonance imaging (fMRI) signal response in the primary visual cortex. $T2^*-weighted$ Echo-Planar Imaging (EPI) with concurrent electrooculogram (EOG) was acquired in four subjects while they viewed a fixation point and a checkerboard with a flickering rate of 8Hz. With the help of EOG information we divided the experimental blocks into two different conditions: fixation and moving eye. We have compared the fMRI data of these two conditions. Our results have shown that there is no difference between these two conditions. This might suggest that eye blinking does not affect BOLD signal changes in the primary visual cortex. This means further that eye blinking can be ignored in data processing.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.1-9
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• 2018

본 논문에서는 눈을 깜빡(eye-blink)일 때 발생하는 안전도(EOG, electro-oculogram) 신호를 이용하여 손을 사용하지 않는 가상현실 HMD(head mounted display)용 키보드 시스템을 제안하였다. 본 시스템은 디스플레이 소자, 자이로스코프센서, 중력센서, 뇌전도(EEG, electro-encephalogram) 센서 등으로 구성되며, 시스템의 제어 및 그래픽 처리 등을 위한 Unity3D 엔진으로 가상현실 HMD용 키보드 시스템을 구현하였다. 구현된 키보드의 방식은 한글의 경우 천지인 키보드 방식을 사용하였으며 영어, 숫자, 기호의 경우 $3{\times}4$ 방식을 사용하여 공간상의 문제를 해결하였다. 구현된 시스템을 통해 손을 사용하지 않고 목의 움직임과 안전도만으로 가상현실 HMD의 키보드 입력이 가능함을 확인하였다.

• 한국융합학회논문지
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• 제9권11호
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• pp.53-60
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• 2018

아두이노와 저가형 생체신호 증폭기를 사용하여 시선추적실험을 실시하고 결과를 분석하였다. 본 연구에서는 간단한 4방향의 시선이동 인식실험과 함께, 시선을 사용하여 영어 알파벳 등을 직접 쓰는 eye-writing 인식실험을 함께 진행함으로, 새롭게 구성한 안구전도 측정장치의 실용성을 평가하고, 더 나아가 저가형 안구전도 장치가 eye-writing과 같은 복잡한 사람-컴퓨터간 상호작용도구로 활용될 수 있는지를 분석하였다. 실험을 위해서 PSL-iEOG와 아두이노를 사용하는 저가형 안구전도 측정장치가 구성되었으며, 패턴분류를 위해 dynamic positional warping과 웨이블릿 변환이 사용되었다. 실험 결과, 저가형 측정장치는 비교적 단순한 알고리즘만으로도 외부 잡음이 유입되지 않은 경우 90%에 가까운 정확도로 시선방향을 인식할 수 있었으며, eye-writing의 경우에도 5개 패턴에 대해서 90%의 중위 정확도를 달성할 수 있었다. 그러나 패턴의 숫자가 증가함에 따라 정확도가 매우 감소하여, 다양한 패턴의 직접적인 입력이라는 eye-writing의 장점을 부각하기 위해서는 저가형 장치에 특화된 알고리즘의 개발 등 추가적인 연구가 필요할 것으로 여겨진다.

• 한국운동역학회지
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• 제18권1호
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• pp.39-43
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• 2008

본 연구의 목적은 시각 기능과 위치 그리고 균형능력 정도를 파악하기 위한 장치로 안구의 움직임을 검출하는 EOG (ElectroOculoGram)를 개발하는 데 목적이 있었다. 본 연구를 통해 스포츠 동작과 모든 리듬운동 수행에 방해를 하지 않고 안정적으로 신호를 검출할 수 있도록 소형(partable)이고 경량이면서 무선통신이 가능한 EOG 시스템을 개발하였다. 개발된 EOG 측정 장치는 크게 EOG 신호를 증폭하는 증폭부, 신호를 변환하여 무선송신을 하는 중앙처리부, 무선신호를 수신하기위한 무선 수신부와 이를 컴퓨터로 전송하기위한 무선 수신부, 데이터를 저장하고 표시하는 디스플레이부의 총 4부분으로 구성되었다. EOG 전극은 우(+), 좌(-), 눈과 눈 사이(reference)를 이용하는 3전극 법을 이용하였다. 시험결과 측정시간에서 작동 시간에 구애를 받지는 않았으나 장기간의 개인 측정 시 원형 전극의 변성 때문에 측정에서의 오차가 커질 수 있는 단점이 있어 이를 보완하기 위해서는 장기간의 측정 요구 시 dry electrode를 사용하는 방법을 추후 개발에서 고려해야 할 것으로 생각된다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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• pp.845-848
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• 2003

There are many researches on using human neuro-biological signals for various problems such as controlling a mechanical object and/or interfacing human with the computer. It is one of very interesting topics that human can use various instruments without learning specific knowledge if the instruments can be controlled as human intends. In this paper, we proposed an intelligent motion planner for a redundant manipulator, which is controlled by humans neuro-biological signals, especially, EOG (Electrooculogram). We found the optimal motion planner for the redundant manipulator that can move to the desired point. We used neural networks to find the inverse kinematics solution of the manipulator. We also showed the performance of the proposed motion planner with several simulations.