• 전자공학회논문지
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• 제50권6호
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• pp.201-211
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• 2013

본 논문에서는 손 추적과 제스처 인식 시스템을 제안한다. 제안한 시스템은 사용자 손의 3차원 기하학적 정보를 취득하기 위해 별도의 장비를 사용한다. 특히, 기존의 물체 검출 및 추적 시스템들에서 제기 되었던 추적 과정에서의 문제점을 피하기 위해 능동적인 타원체 영역을 만들고 손 추적을 위한 영역을 타원체 영역의 안으로 제한했다. 제안된 시스템은 미리 정의된 기간 동안에 손 위치의 이동평균을 계산한다. 그리고 추적영역은 3차원 공간에 편성된 공분산에 기반한 사용자 손 움직임의 불확실성을 추정하여 통계적인 데이터에 따라 능동적으로 제어하였다. 또한 손 위치가 획득되었을 때, 손 제스처를 인식하기 위해 펼쳐진 손가락을 검출한다. 사용자 인터페이스 체제 기반의 시스템을 구현하여 복잡한 환경에서 다중의 대상들이 동시에 존재하는 경우이거나 일시적인 가려짐이 발생하는 경우에도 정확성을 보여 매우 안정적으로 동작할 수 있음을 보여주며, 약 24-30fps의 프레임 비율로 사용할 수 있는 가능성을 보여주었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권5C호
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• pp.393-402
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• 2012

본 논문에서는 PPG(Photoplethysmography)센서를 통하여 검출되는 심장박동신호를 이용하여 스트레스 여부를 판단하고, 이를 위한 효과적인 신호처리를 연구한다. 측정되는 PPG신호를 바탕으로 PPI(Pulse to Pulse Interval)와 이산 신호처리 방법을 이용하여 감성자극을 판단한다. 감성자극에 대한 반응을 실험하기 위하여 피실험자들은 스트레스영상과 안정영상을 TV를 통하여 시청하였다. 스트레스 정도에 따라 다양한 신체반응이 나타나며, 그 중 가장 큰 변화를 나타내는 심장박동수의 변화를 PPG센서를 이용하여 검출한다. 그러나 측정에 의한 오차와 피실험자의 동작에 의한 오차가 발생한다. 본 논문에서는 감성자극 판단에 오차를 유발하는 신호잡음과 동작잡음을 제거하기 위한 방안을 제안한다. PPG센서를 통하여 검출된 심장박동신호에 섞여있는 고주파대역의 신호잡음을 제거하기 위하여 전처리에서 스펙트로그램을 이용한 에너지밀도 분석법으로 피실험자에 적응된 해밍 필터를 적용한다. PPG센서와 피실험자간의 접촉상태 때문에 발생되는 동작잡음으로 인하여 발생될 수 있는 스트레스 검출오차를 수정하기 위하여 후처리에서 히스테리시스를 적용한다. 실험결과 심장박동의 특성을 고려하지 않은 방안에 비하여 신호잡음을 효과적으로 줄였으며, 동작잡음에 의한 검출오차를 개선하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제17권7호
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• pp.155-166
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• 2012

본 논문은 비마커 증강현실(Marker-less Augmented Reality)을 위한 색상 및 깊이 정보를 융합한 Mean-Shift 추적 알고리즘 기반 손 자세의 추정 기법을 제안한다. 기존 비마커 증강현실의 연구는 손을 검출하기 위해 단순한 실험 배경에서 피부색상 기반으로 손 영역을 검출한다. 그리고 손가락의 특징점을 검출하여 손의 자세를 추정하므로 카메라에서 검출할 수 있는 손 자세에 많은 제약이 따른다. 하지만, 본 논문은 3D 센서의 색상 및 깊이 정보를 융합한 Mean-Shift 추적 기법을 사용함으로써 복잡한 배경에서 손을 검출할 수 있으며 손 자세를 크게 제약하지 않고 손 영역의 중심점과 임의의 2점의 깊이 값만으로 정확한 손 자세를 추정한다. 제안하는 Mean Shift 추적 기법은 피부 색상정보만 사용하는 방법보다 약 50픽셀 이하의 거리 오차를 보였다. 그리고 증강실험에서 제안하는 손 자세 추정 방법은 복잡한 실험환경에서도 마커 기반 방법과 유사한 성능의 실험결과를 보였다.

• Journal of Preventive Medicine and Public Health
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• 제24권1호
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• pp.93-97
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• 1991

진동감각의 이상을 검사하는데 음차를 이용한 진동 감지 시간을 측정하는 방법이 임상에서 널리 이용되고 있으나 이 방법은 동일 피검자에 대해서도 검사자에 따라 많은 차이가 있다. 이는 주로 음차에 가해지는 자극이 표준화되어 있지 못하고 경험에 의해 이루어 지고 있기 때문이다. 검사자간의 오차를 제거하기 위해 음차에 일정한 자극을 줄 수 있는 장치 (그림 1)를 전자석의 원리를 이용하여 개발하였다. 본 장비를 이용하여 28명의 건강한 의예과 남학생을 대상으로 그들의 오른손 집게손가락에서 측정된 진동 감지시간은 평균 12.44 초 였고, 9.47 에서 17.25 초 사이에 분포되었다. 그 변이 계수는 16.89% 였다. 30 분 후 재검사 한 결과와 첫 검사 사이의 상관계수는 0.957 이었다 (p<0.01). 본 검사법은 비침입적이며, 비염오적이고 간단하다. 이를 실시함에 있어 숙련이 요하지 않으며, 현상에서 쉽게 이루어질 수 있다. 검사 시간은 1 분 정도 밖에 걸리지 않으며 추적 조사도 가능하다. 또한 본 장비는 휴대에 간편하다. 진동감각의 장애가 말초신경 질환의 초기 징후일 수 있으며, 진동 지각 역치를 측정하는 방법들이 말초신경 질환의 조기발견에 이용되고 있음에 비추어 볼 때, 본 장치에 의해 진동 감지 시간을 측정하는 방법이 직업성 말초신경 질환의 조기발견을 위한 집단검진에 널리 사용될 수 있을 것으로 생각된다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제52권4호
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• pp.385-394
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• 2002

연구배경: 굴곡성 기관지내시경 검사는 검사로 인한 합병증 및 치명률이 적어 각종 폐질환의 진단 및 치료에 널리 사용되고 있다. 그러나 심, 폐기능이 심하게 저하된 환자에서도 기관지경검사가 필요한 경우가 많고, 기관지 내시경 시술중의 저산소혈증이 심각한 심부정맥을 초래할 수도 있기 때문에 저산소혈증의 조기발견 및 적절한 처치는 임상적으로 중요하다. 방 법: 1997년 1월3일부터 1997년 6월 30일까지 경북대학교병원 호흡기내과에서 경기관지폐생검과 기관지 폐포 세척술을 제외한 진단 목적을 기관지내시경 검사를 시행한 379예의 환자를 대상으로 pulse oxmetry를 이용하여 기관지내시경검사를 시행하는 동안과 시술전후에 동맥혈 산소포화도를 지속적으로 감시하였다. 결 과: 1) 남자가 263명, 여자가 116명으로 평균연령은 55세였다. 검사전 시행한 폐기능검사 성적 가운데 FVC는 추정정상치의 백분율의 평균이 $78.9{\pm}20.01%$, $FEV_1$는 추정정상치의 백분율의 평균이 $72.58{\pm}23.89%$, 그리고 $FEV_1/FVC%$는 $66.4{\pm}14.05%$ 이었다. 2) 시술전 기저 동맥혈 산소포화도는 평균 $96.9{\pm}2.85%$였으며, 379예 가운데 62예(16.4%)에서 저산소혈증($SaO_2$ <90%)이 발생하였다. 저산소혈증이 발생한 시기는 기관지경 시술전, 중, 후 각각 12, 37, 13예이었다. 3) 저산소혈증이 있었던 환자들의 성별분포 및 흡연력은 저산소혈증이 없었던 대조군과 유의한 차이가 없었으나, 평균연령은 $59.3{\pm}13.52$세로 정상군의 $54.8{\pm}16.52$세 보다 유의하게 많았고, 기저 산소포화도는 $93.7{\pm}4.29%$로 정상군의 $97.5{\pm}1.89%$에 비해 유의하게 낮았다. 시술시간은 저산소혈증이 있었던 군은 $17.6{\pm}8.93$ 분으로 대조군의 $12.0{\pm}6.30$ 분에 비해 유의하게 길었다. 4) 저산소혈증이 있었던 군의 $FEV_1$은 추정정상치의 백분율의 평균이 $63.6{\pm}22.79%$로 대조군의 $73.9{\pm}23.83%$ 보다 유의하게 낮았고, FVC 및 $FEV_1/FVC%$도 저산소혈증이 있었던 군에서 대조군보다 낮은 경향이었다. 5) 시술전에 저산소혈증이 있었던 12예 가운데 10예는 저농도의 산소투여로 시술을 무사히 진행하였고, 2예는 지속적인 저산소혈증으로 검사를 중단하였다. 시술동안 저산소혈증이 발생한 37예 가운데 27예는 산소투여로, 9예는 깊은 호흡으로 저산소혈증이 소실되었고 1예는 시술을 중단하였다. 시술 후에 저산소혈증이 발생한 13예의 경우 11예는 저산소혈증이 즉시 소실되었으며 2예는 산소투여가 필요하였다. 결 론: 이상의 결과로 기관지 내시경검사시 지속적인 동맥혈 산소포화도의 감시가 필요하며, 특히 저산소혈증의 빈도가 높은 폐기능이 저하된 환자에서는 저산소혈증의 조기발견과 적절한 조치를 위해 반드시 시행해야 할 것으로 생각된다.