• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2009년도 추계학술대회
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• pp.289-292
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• 2009

사람은 주로 언어를 통해 서로간의 의사를 표현한다. 하지만, 말을 할 수 없는 중증 장애인, 특히 전신마비 증세가 있는 중증 장애인의 경우에는 글을 쓰거나 몸짓을 통한 방법으로도 자신의 의사를 전달하지 못한다는 문제점이 있다. 따라서, 본 논문에서는 이러한 중증 장애인이 의사 소통을 할 수 있도록 안면근 신호를 이용한 의사 전달기를 구현하였다. 특히, 안면근 신호가 포함된 뇌파의 특징을 추출하여 이를 일반적인 제어 신호로써 변환한 다음, 이 제어 신호와 최소한의 자판을 연동시켜 문자를 선택하도록 함으로써, 중증 장애인이 효율적으로 의사를 전달할 수 있도록 하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.1338-1344
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• 2010

사람은 주로 언어를 통해 서로간의 의사를 표현한다. 하지만, 말을 할 수 없는 중증 장애인, 특히 전신마비 증세가 있는 중증 장애인의 경우에는 글을 쓰거나 몸짓을 통한 방법으로도 자신의 의사를 효과적으로 전달하지 못한다는 문제점이 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 중증 장애인이 의사소통을 할 수 있도록 안면근 신호를 이용한 의사 전달기를 구현하였다. 특히, 안면근 신호가 포함된 뇌파의 특징을 추출하여 이를 일반적인 제어 신호로써 변환한 다음, 이 제어 신호와 최소한의 자판을 연동시켜 문자를 선택하도록 함으로써, 중증 장애인이 효과적으로 의사를 전달할 수 있도록 하였다.

• International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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• 제4권2호
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• pp.217-222
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• 2004

A person does communication between each other using language. But, In the case of disabled person, cannot communicate own idea to use writing and gesture. We embodied communication system using the EEG so that disabled person can do communication. After feature extraction of the EEG included facial muscle signals, it is converted the facial muscle into control signal, and then did so that can select character and communicate idea.

• 전자공학회논문지
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• 제53권3호
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• pp.143-150
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• 2016

본 논문에서는 안면근육 표면근전도를 기반으로 근육 조합 최적화를 통한 한국어 단모음 인식 방법을 제안한다. 표면근전도 신호는 한국어 단모음 발음에 따라 서로 다른 패턴과 근육 활성도를 보였다. 이전 연구에서 높은 인식 정확도를 보였던 RMS, VAR, MMAV1, MMAV2와 Cepstral Coefficients를 특징 추출 알고리즘으로 사용하였으며, QDA(Quadratic Discriminant Analysis)와 HMM(Hidden Markov Model)으로 한국어 단모음을 분류하였다. 트레이닝 단계에서 입력 받은 데이터로 근육조합을 최적화하고, 최적화 결과를 인식단계에 적용한다. 이때, 새로운 근전도 신호를 입력받고 한국어 단모음을 최종 인식한다. 실험결과 제안한 방법의 인식 정확도가 QDA에서 평균 85.7%, HMM에서 평균 75.1%를 보였다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2003년도 춘계 학술대회 학술발표 논문집
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• pp.113-116
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• 2003

사람은 주로 언어를 통해서 서로간의 의사소통을 한다. 그러나 말을 할 수 없는 중증 장애인, 특히 전신마비가 된 장애인의 경우에는 글을 쓰거나 몸짓을 통한 방법으로도 자신의 의사를 전달하지 못한다. 이러한 중증 장애인이 의사소통을 할 수 있도록 뇌파를 이용한 의사전달기를 구현하였다. 안면근 신호가 포함된 뇌파의 특징을 추출하여 이를 일반적인 제어 신호로써 변환하고 이 신호를 통해 문자를 선택하여 의사론 전달할 수 있도록 하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권4호
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• pp.2124-2148
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• 2017

Accurate facial expression recognition (FER) requires reliable signal filtering and the effective feature extraction. Considering these requirements, this paper presents a novel approach for FER which is robust to noise. The main contributions of this work are: First, to preserve texture details in facial expression images and remove image noise, we improved the anisotropic diffusion filter by adjusting the diffusion coefficient according to two factors, namely, the gray value difference between the object and the background and the gradient magnitude of object. The improved filter can effectively distinguish facial muscle deformation and facial noise in face images. Second, to further improve robustness, we propose a new feature descriptor based on a combination of the Histogram of Oriented Gradients with the Canny operator (Canny-HOG) which can represent the precise deformation of eyes, eyebrows and lips for FER. Third, Canny-HOG's block and cell sizes are adjusted to reduce feature dimensionality and make the classifier less prone to overfitting. Our method was tested on images from the JAFFE and CK databases. Experimental results in L-O-Sam-O and L-O-Sub-O modes demonstrated the effectiveness of the proposed method. Meanwhile, the recognition rate of this method is not significantly affected in the presence of Gaussian noise and salt-and-pepper noise conditions.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.427-432
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• 2003

사람의 뇌 속에 있는 신경 세포들은 여러 정보 처리 활동을 하면서 전기적인 신호를 발생시키는데 이를 두피 표면에서 측정한 것이 뇌파이다. 이러한 뇌파는 임상에서 주로 이용되어 왔으나 근래에는 이러한 뇌파를 이용하여 컴퓨터와 통신하거나 기기를 제어할 수 있는 이른바 BCI(Brain-Computer Interface)에 대한 연구가 대두되고 있다. BCI 연구의 궁극적 목표는 다양한 정신상태에 따른 뇌파의 특성을 파악하여 컴퓨터나 기기 등을 제어하는 것이다. 이를 위하여 본 연구에서는 좀 더 정확하고 신뢰성 있는 기기 제어를 위해 피험자의 의지대로 발생시킨 잡파를 이용하여 방향 제어 시스템을 구현하였다. 뇌파에 포함된 잡파 중 구별될 수 있는 특징을 나타내는 잡파를 선택하고 이들의 패턴을 인식하고 분류한 후 이를 제어신호로 변환하여 방향을 제어하는 시스템을 구현하였다.

• 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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• 제55권11호
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• pp.502-510
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• 2006

In this paper, we describe implementation of a computer access device for the severly motor-disability. Many people with severe motor disabilities need an augmentative communication technology. Those who are totally paralyzed, or 'locked-in' cannot use conventional augmentative technologies, all of which require some measure of muscle control. The forehead is often the last site to suffer degradation in cases of severe disability and degenerative disease. For example, In ALS(Amyotrophic Lateral Sclerosis) and MD(Muscular dystrophy) the ocular motorneurons and ocular muscles are usually spared permitting at least gross eye movements, but not precise eye pointing. We use brain and body forehead bio-potentials in a novel way to generate multiple signals for computer control inputs. A bio-amplifier within this device separates the forehead signal into three frequency channels. The lowest channel is responsive to bio-potentials resulting from an eye motion, and second channel is the band pass derived between 0.5 and 45Hz, falling within the accepted Electroencephalographic(EEG) range. A digital processing station subdivides this region into eleven components frequency bands using FFT algorithm. The third channel is defined as an Electromyographic(EMG) signal. It responds to contractions of facial muscles and is well suited to discrete on/off switch closures, keyboard commands. These signals are transmitted to a PC that analyzes in a time series and a frequency region and discriminates user's intentions. That software graphically displays user's bio-potential signals in the real time, therefore user can see their own bio-potentials and control their physiological signals little by little after some training sessions. As a result, we confirmed the performance and availability of the developed system with experimental user's bio-potentials.