• 한국지능시스템학회논문지
• /
• 제22권4호
• /
• pp.515-520
• /
• 2012

In brain computer interface (BCI) system, the most important part is classification of human thoughts in order to translate into commands. The more accuracy result in classification the system gets, the more effective BCI system is. To increase the quality of BCI system, we proposed to reduce noise and artifact from the recording data to analyzing data. We used auditory stimuli instead of visual ones to eliminate the eye movement, unwanted visual activation, gaze control. We applied independent component analysis (ICA) algorithm to purify the sources which constructed the raw signals. One of the most famous spatial filter in BCI context is common spatial patterns (CSP), which maximize one class while minimize the other by using covariance matrix. ICA and CSP also do the filter job, as a raw filter and refinement, which increase the classification result of linear discriminant analysis (LDA).

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
• /
• 한국지능시스템학회 2008년도 춘계학술대회 학술발표회 논문집
• /
• pp.151-154
• /
• 2008

본 논문은 Bayesian Networks를 이용해서 EEG 신호를 분석해서 사람의 감정을 분석하는 방법을 제안하였다. 현제 연구자들은 Electroencephalogram(EEG) 신호를 기반으로 사람의 두뇌와 컴퓨터의 인터페이스에 관한 연구를 하고 있다. 기존에는 간질이나 발작 등을 의학 분야와 사람의 정서에 따라 뇌파분석을 하는 심리학의 영역에서 연구가 되어져 왔다. 최근에는 사람의 두뇌와 컴퓨터 간의 인터페이스를 통한 여러 가지 공학적인 접근이 이루어지고 있다. 본 논문에서는 사람의 감정에 따라 Brain-Computer Interface (BCI)를 통해서 EEG 신호를 분석하고 잡음을 제거해서 보다 정확한 신호를 추출한 다음 각각의 주파수 영역으로 분류를 하였다. 분류된 값들은 Bayesian Networks를 이용해서 피 실험자가 어떠한 감정을 나타내는지 확률 값으로 나타낸다. 확률 값에 의해서 피 실험자가 어떠한 감정인지를 인식하게 되는 것이다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
• /
• 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
• /
• pp.43-43
• /
• 2000

In this paper, we introduce a case study of developing a miniature humanoid robot that has 16 degrees of freedom and is able to perform statically stable walking. The developed humanoid robot is 37cm tall and weighs 1,200g. RC servo motors are used as actuators. The robot can walk forward and turn to any direction on even surface. It equipped with a small digital camera, so it can transmit vision data to a remote host computer via wireless modem. The robot can be operated in two modes; One is a remote-controlled mode, in which the robot behaves according to the command given by a human operator through the user-interface program running on a remote host computer, the other is a stand-alone mode, in which the robot behaves autonomously according to the pre-programmed strategy. The user-interface program also contains a robot graphic simulator that is used to produce and verify the robot's gait motion. In our walking algorithm, the ankle joint is mainly used lot balancing the robot. The experimental results shows that the developed robot can perform statically stable walking on even surface.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제15권2호
• /
• pp.462-470
• /
• 2011

음성자동응답시스템(Automatic Response Systems, ARS)은 VUI(Voice User Interface)와 TTI(Touch Tone Interface)를 기반으로 하고 있으며, 현재 가장 널리 사용되는 커뮤니케이션 시스템 중 하나이다. 그러나 많은 사용에도 불구하고, ARS에 대한 불편 사항들이 끊임없이 지적되고 있다. 이는 기술 개발을 넘어, 사용자와 사용성에 대한 체계적인 연구 부족에서 기인한 측면이 있다. 본 논문에서는 ARS 메뉴체계에서의 사용성 저해 요소를 발견 분석하여, ARS 설계를 위한 개선의 지침을 제공한다. 두 개의 인터넷 서점 ARS를 선정하여 피실험자들이 "도서 반품 신청하기"라는 작업을 실행한 후 정해진 설문조사 결과와 인터뷰 내용을 분석하였다. 본 연구에서 메뉴 구조의 복잡성, 메뉴명의 대표성 부족, 사용자 위치인지의 어려움, 메뉴간 이동의 어려움 등 네 가지 문제들을 발견하였고, 이를 피할 수 있는 방법들을 논의하였다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
• /
• 제25권6호
• /
• pp.471-478
• /
• 2004

근육의 수의 수축에 의해 발생하는 근전도 신호는 다른 생체 신호보다는 비교적 출력 특성이 뛰어나기 때문에 많은 재활 시스템에 적용되고 있다. 본 논문에서는 상지 절단 환자 혹은 경추 손상에 의한 마비 환자를 위한 근전도 기반의 휴먼-컴퓨터 인터페이스를 제안한다. 사용자는 독립적으로 수의 수축이 가능한 두 근육 부위를 각기 혹은 동시에 움직임으로써 최대 4가지의 의도를 표현할 수 있다. 근육의 수축 정도는 근전도 진폭 신호의 절대 평균값과 미리 정해둔 문턱치를 비교하여 인식한다. 그러나 사용자가 동시에 두 근육을 수축하고자 할지라도 각각의 근육 발화 시점에 따른 시간차가 발생할 수 있기 때문에, 단순한 비교 방법으로는 동시 수의 수축에 관한 사용자의 의도를 정확하게 인식하기 어렵다. 따라서 근육의 수의 수축의 인식에 필요한 문턱치를 주 문턱치와 보조 문턱치의 이중 문턱치를 갖는 인식 방법을 제안한다. 이중 문턱치 인식 방법에 의해 두 근육이 동시에 수의 수축할 때에도 정확한 인식이 가능하므로, 각기 하나의 근육 수축 상태만을 인식하는 HCI보다도 많은 수의 인터페이스 명령을 생성할 수 있다. 구현한 실시간 근전도 처리 하드웨어를 이용하여, 정상인과 전완 절단 장애자에 대한 실험으로부터 본 논문에서 제안하는 이중 문턱치를 이용한 인식방법이 관전 의수와 전동 휠체어 제어용 HCI에 적용될 수 있음을 보인다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
• /
• 제9권2호
• /
• pp.762-770
• /
• 2014

Tangible Space Initiative (TSI) is a new framework that can provide a more natural and intuitive Human Computer Interface for users. This is composed of three cooperative components: a Tangible Interface, Responsive Cyber Space, and Tangible Agent. In this paper we present a Tangible Tele-Meeting system in TSI, which allows people to communicate with each other without any spatial limitation. In addition, we introduce a method for registering a Tangible Avatar with a Tangible Agent. The suggested method is based on relative pose estimation between the user and the Tangible Agent. Experimental results show that the user can experience an interaction environment that is more natural and intelligent than that provided by conventional tele-meeting systems.

• 정보처리학회논문지D
• /
• 제12D권7호
• /
• pp.957-964
• /
• 2005

웹 환경이 급변함에 따라 인간과 컴퓨터간의 복잡한 상호작용을 지원하기 위한 인터페이스에 대한 설계가 필요하게 되었다. 본 논문에서는 사용자 인터페이스의 품질 향상을 위하여 객체 모델링 기법을 제시한다. 사용자 인터페이스의 가시적 응집도 향상을 위하여 비즈니스 이벤트객체 모델링, 태스크 객체 모델링, 트랜잭션 객체 모델링, 폼 객체 모델링과 같은 4 가지의 비즈니스 이벤트 객체를 제안한다. 본 논문에서 제시하는 4단계 설계를 통하여 사용자 인터페이스 프로토타입의 가시적 응집도를 향상시킬 수 있다. 이것은 비즈니스 이벤트의 가시적 응집도를 향상시킬 수 있도록 하고, 비숙련된 설계자도 향상된 사용자 인터페이스 프로토타입을 개발할 수 있도록 한다 또한 비즈니스 태스크의 이해도를 증진시키고 프로토타입 시스템 개발 회수를 줄일 수 있다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
• /
• 제4권3호
• /
• pp.202-208
• /
• 2011

최근 들어 인간과 컴퓨터의 상호작용을 통해 컴퓨터 시스템을 제어하는 기술에 관한 연구가 진행되고 있다. 이러한 응용분야의 대부분은 얼굴검출을 통해 사용자의 위치를 파악하고 사용자의 제스처를 인식하는 방법을 포함하고 있으나, 얼굴검출 성능은 아직 미흡한 실정이다. 사용자의 위치가 안정적으로 검출되지 못 하는 경우에는 제스처 인식 등의 인터페이스 성능은 현격하게 저하된다. 따라서 본 논문에서는 피부색과 얼굴검출의 누적 분포를 이용하여 동영상에서 안정적으로 얼굴을 검출할 수 있는 알고리즘을 제안하고, 실험을 통해 알고리즘의 유용성을 증명하였다. 제안한 알고리즘은 대응행렬 분석을 적용하여 사람을 추적하는 분야에 응용이 가능하다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
• /
• 제13권2호
• /
• pp.47-54
• /
• 2007

본 논문은 두 대의 카메라로부터 들어온 영상을 보여주는 see-through 장치의 사용 환경하에서 일반적인 사용자도 쉽고 편리하게 컴퓨터 시스템 또는 여러 프로세스들을 제어할 수 있는 사용자 인터페이스를 제안한다. 이를 위해 AR기술을 접목하여 영상이 보이는 화면에 가상의 버튼들을 합성하였으며, 화면상에 보이는 손의 위치를 추적하여 손가락에 의한 버튼의 선택 유무를 판단하고 각 상황에 따른 버튼의 색상 변경을 통해 결과를 나타내었다. 사용자는 단순히 화면을 보며 공중에서 손가락을 움직여 버튼을 선택함으로써 관련 작업을 수행 할 수 있다.

• 인터넷정보학회논문지
• /
• 제16권6호
• /
• pp.11-21
• /
• 2015

Human-Computer Interaction(HCI)에 대한 관심도가 높이지면서, HCI에 대한 연구도 활발히 진행되고 있다. 이와 더불어 사용자의 몸짓이나 음성을 이용하는 Natural User Interface/Natural User eXperience(NUI/NUX)에 대한 연구도 활발히 진행되고 있다. NUI/NUX의 경우, 제스처 인식이나 음성 인식 등의 인식 알고리즘이 필요하다. 하지만 이러한 인식 알고리즘은 전처리, 정규화, 특징 추출과 같은 단계를 거쳐야하기 때문에 구현이 복잡하고, 트레이닝에 많은 시간을 투자해야 한다는 단점이 있다. 최근에는 NUI/NUX 개발 도구로 Microsoft 사의 Kinect가 개발되어 개발자와 일반인들에게 많은 관심을 받고 있고, 이를 이용한 다양한 연구가 진행 중에 있다. 본 저자들의 이전 연구에서도 사용자의 신체적 특징을 이용하여 뛰어난 직관성을 가진 핸드 마우스를 구현하였다. 하지만 마우스의 움직임이 부자연스럽고 정확도가 낮아 사용자가 사용하기 다소 어려웠다는 단점이 있다. 본 연구에서는 Kinect를 통해 사용자의 신체적 특징을 실시간으로 추출하고, 이를 이용해 가상 모니터라는 새로운 개념을 추가한 핸드 마우스 인터페이스를 설계하고 구현하였다. 가상 모니터는 사용자의 손으로 마우스를 제어할 수 있는 가상의 공간을 의미한다. 이를 통해 가상 모니터 상의 손의 좌표를 실제 모니터 상의 좌표로 정확하게 매핑(mapping)이 가능하다. 가상 모니터를 사용함으로써 이전 연구의 장점인 직관성을 유지하고, 단점인 정확도를 높일 수 있다. 추가적으로 뇌파 집중 지표를 이용해 사용자의 불필요한 행동을 인식하여 핸드 마우스 인터페이스의 정확도를 높였다. 제안하는 핸드 마우스의 직관성과 정확성을 평가하기 위하여 10대부터 50대까지 50명에게 실험을 하였다. 직관성 실험 결과로 84%가 1분 이내에 사용방법을 터득하였다. 또한 동일한 피실험자에게 일반적인 마우스 기능(드래그, 클릭, 더블클릭)에 대해 정확성 실험을 한 결과로 드래그 80.9%, 클릭 80%, 더블 클릭 76.7%의 정확성을 보였다. 실험 결과를 통해 제안하는 핸드 마우스 인터페이스의 직관성과 정확성을 확인하였으며, 미래에 손으로 시스템이나 소프트웨어를 제어하는 인터페이스의 좋은 예시가 될 것으로 기대된다.