Kalman 필터를 이용한 비접촉식 응시점 추정 시스템에서의 빠른 머리 이동의 보정

김수찬(Soochan Kim),유재하(Jaeha Yoo),남기창(Kichang Nam),김덕원(Deokwon Kim) 대한전기학회 2005 정보 및 제어 심포지엄 논문집 Vol.2005 No.1

ESG(Electroscangram)의 임상 적용을 위한 예비 연구

김수찬(Soochan Kim),Kanitthika Kawekannate,배장한(Jang-Han Bae),김재욱(Jaeuk U. Kim) 대한전기학회 2014 정보 및 제어 심포지엄 논문집 Vol.2014 No.10

EIS(Electro Interstitial Scan) 방법의 임상적 유효성 연구

김수찬(Soochan Kim),배장한(Jang-Han Bae),전민호(Min-Ho Jun),김재욱(Jaeuk U. Kim) 대한전자공학회 2015 전자공학회논문지 Vol.52 No.12

전기체간스캔법(EIS, electro interstitial scan)은 미세 직류전류를 인체의 사지말단 또는 국소적 인가를 통해 인체의 전류 반응을 기준으로 인체의 질병 유무를 판별할 수 있는 비침습적인 질병 스크리닝 방법으로 가능성을 보이고 있다. 프랑스에서 개발된 DDFAO는 다채널 EIS로 다양한 질병, 특히 당뇨와 같은 내분비 기관의 진단에 효과적이라고 주장한다. 본 연구에서는 RC 팬텀 모델을 이용하여 DDFAO의 측정의 반복성과 민감도를 확인하고, 정상군과 당뇨 질환군을 대상으로 임상적 유용성을 검정하였다. 그 결과, 팬텀을 이용할 경우, 반복 측정시 값의 변화가 없고 팬텀 특성이 변화될 때 DDFAO의 측정 결과도 변화되었다. 그러나 임상 측정에 있어서 6개의 표면 전극을 이용하여 비침습적 방법으로 정상인과 당뇨병 환자의 구별은 어려울 뿐만 아니라 반복성과 정확성도 우수하지 않았다. 그러나, 이러한 문제점에도 불구하고 측정 방법의 편리성과 간편성으로 인해 국소적인 영역보다 인체 전반적인 특성을 파악하는 스크린 장비로써의 개발 가능성은 여전히 보이고 있기에 EIS에 대한 다양한 기반 연구가 필요하다. Electro interstitial scan shows potential as a non-invasive screening method. It can discriminate some diseases based on electric current response to induce low intensity direct current to limbs or local area of body. DDFAO was invented in France and it is claimed that multi-channel EIS(Electro Interstitial Scan) is useful for various diseases, especially, diagnoses of endocrine system such as diabetics are very effective. In this study, we verified the repeatability and sensitivity of DDFAO by using a RC phantom model and its clinical usefulness using data obtained from normal and diabetes subject groups. As a result, it showed the repeatability and the output change according to change of phantom characteristic, but it was hard to distinguish normal and patient groups non-invasively with just six surface electrodes of DDFAO. The repeatability and the clinical accuracy was not sufficient for screening or diagnostic purposes, as well. In spite of the results with low repeatability and accuracy conducted in this study, we still need further investigations to improve the EIS-based measurement method; EIS is very convenient and simple and it shows potential as a screening tool of the whole body health conditions rather than localized disease diagnosis.

어지럼증 환자의 보행 검사를 위한 휴대형 보행검사기

김수찬(Kim Soochan),심태선,한규철(Han Gyucheol) 대한전기학회 2010 정보 및 제어 심포지엄 논문집 Vol.2010 No.10

전정기능의 장애가 발생하띤 선정안구반사( vestibular ocular reflection, VOR)의 변화와 더불어 전정척수반사( vestibular spinal response, VSR)의 변화로 인한 보행의 변화가 발생한다. 이러한 것을 모니터링 하는 일반적인 방법은 자세 측정 (posturography)나 안구 전위도 검사(oculography)이다. 그러나 급성 전정 기능 장애의 경우 언제 발현될지 모르고, 장애를 검사하는 동안 발현되지 않을 수도 있다. 이러한 문제를 해결하고자 일상 생활 중에서 착용하여 휴대하면서 장애가 발생되면 그로 인해 발생되는 동작 변화를 모니터링 하는 장치를 제안하였다. 제안한 장치는 여러 채널이 지원되는 가속도계와 발현 시점을 알리는 트리거 단추, 그리고 데이터를 처리 및 저장하는 마이크로프로세스와 SD 메모리 카드로 구성하였다. 본 장치를 이용하여 머리와 허리, 다리의 3축 가속도 변화를 측정한 결과 전정 기능 장애 발생 전후의 데이터 변화를 관찰 할 수 있었다. 앞으로 추가적인 데이터 분석을 통하여 보다 휴대 가능한 전정 기능 평가 시스템을 개발하여 각종 선정 질환으로 인한 병적인 보행의 양상을 관찰하고 분석할 예정이다.

3축 정자계 상쇄 시스템

김수찬(Soochan Kim) 대한전자공학회 2013 전자공학회논문지 Vol.50 No.12

자기장에 대하여 우리는 부지불식간에 많이 노출되고 있고 이와 관련된 영향에 대한 연구도 많이 진행되어 왔다. 역학 조사를 통한 연구도 있고, 실험실 수준의 연구도 있다. 실험실 수준의 연구의 경우, 인위적인 자기장 생성을 통해서 세포에 자극을 가하고 이에 대한 영향을 관찰한다. 세포 실험에서 많이 사용되는 주파수와 파형은 다양하지만, 그 크기는 보통 10G 내외이다. 지구 자계의 크기인 300-4D0mG 정도와 비교하면 크다고 할 수 없으나, 오래 전부터 이 환경에 적응되어 왔기 때문에 인위적으로 가하는 자기장 세기의 3-4%의 크기지만 무시할 수 없다. 본 연구에서는 주변 자기장에 대한 영향을 고려하여 실험할 수 있도록 양방향 정자계 생성이 가능한 자기장 발생 장치를 설계하고 구현하였다. 제안된 시스템으로 조절 가능한 정자계의 크기는 ±50QmG(±50uT)까지이며 최소 ±5mG(±0.5uT)까지 주변 자기장을 실시간으로 상쇄시킬 수 있었다. We have been unwittingly exposed to magnetic field Biological effects due to electromagnetic field exposure has been studied over the past several decades. There has been epidemiological studies and laboratory studies. In the case of laboratory studies, the effect has been observed through the cell stimulation of an artificial magnetic field The used frequency and waveform are various in the cell experiment, but the intensity of the magnetic field is usually around 10G. Intensity of Earth"s magnetic field is about 300-40QmG. Although this intensity is not much higher than artificial magnetic field as 3-4% amplitude, we can"t ignore the effect because every living thing on earth has already adapted for long time ago. In this study, we have designed and implemented the 3-axis magnetic field generation system in oder to remove the static magnetic field in the real-time and kept its intensity less than ±5mG(±0.5uT) using 3-axis helmholtz coil.

휴대형 디지털 검이경을 위한 플랫폼

김수찬(Soochan Kim),김성재(Sungjae Kim),이승철(Sungcheol Lee),이상준,김성민(Sungmin Kim) 대한전기학회 2014 정보 및 제어 심포지엄 논문집 Vol.2014 No.10

협업을 고려한 대기동지원임무 일정계획 연구

김수찬(Soochan Kim),이태식(Taesik Lee) 대한산업공학회 2017 대한산업공학회 추계학술대회논문집 Vol.2017 No.11

본 논문에서는 병렬기계 일정계획방법을 통해 대기동지원임무 일정계획을 위한 혼합정수계획 모형을 제시하고, 공병에 할당된 임무들의 일정을 최적으로 계획하기 위한 연구를 수행한다. 대기동지원임무란 공병중대의 전투소대 단위로 수행되며 낙석, 교량폭파 등을 이용해 적의 기동을 저지·지연시키는 작전이다. 또한, 전투소대별 임무 완료시간 불균형의 최소화를 통한 전체 대기동지원임무 완료시간 단축을 위해 소대 간 협업의 개념을 제시한다. 협업을 고려한 일정계획 시, 협업을 고려하지 않고 각 소대에 임무를 할당하는 경우에 비해 전체 임무 완료시간이 단축되는 것을 실험을 통해 확인한다. 또한 협업 시 능력을 최대로 발휘하지 못 하고 일정 비율로 저하되는 경우에도 협업이 임무 완료시간 단축에 여전히 효과적임을 확인한다. 마지막으로 병렬기계 일정 계획 문제가 NP-hard 문제에 속하므로, 더 큰 규모 문제의 최적에 가까운 해를 빠른 계산시간 내에 얻기 위해 유전 알고리즘을 이용한 문제 해결 방법을 제시한다.

난청감별을 위한 휴대용 자동 청성반응 검사기의 개발

김수찬(Soochan Kim) 大韓電子工學會 2012 電子工學會論文誌-SC (System and control) Vol.49 No.2

선천성 난청으로 태어난 아이를 조기에 진단하여 가능한 빨리 적절한 치료를 해줌으로써 치료 효과를 극대화하고, 이후에 발생되는 사회적 비용을 최소화할 수 있기 때문에 신생아로부터 난청 이상 유무를 객관적으로 판별하는 검사 장비가 필요하다. 대표적인 것으로 청성뇌간반응(auditory brainstem response, ABR) 검사가 있으나 클릭음(click sound)에 대한 반응으로 주파수 특이성이 없고 고주파수 대역에 대한 청력을 주로 반영하는 단점이 있다. 청성지속반응(auditory steady-state response, ASSR) 검사는 주파수 특이도는 좋으나 오진의 가능성이 조금 높다. 이러한 단점을 보완하여 청성뇌간반응 검사와 청성지속 반응 검사를 하나의 시스템에서 측정하고, Fsp와 F-test 분석을 통하여 객관적 지표를 보여주는 시스템을 제안하였다. 하드웨어 구성요소를 최소화하고 소프트웨어 역할을 강화하여 추후 하드웨어 수정 없이 소프트웨어의 수정만으로 다양한 검사가 가능하도록 설계하였다. 제안한 시스템의 객관적 평가 기능은 정상인 10명을 대상으로 한 실험을 통하여 검증하였다. If an infant with congenital hearing loss is diagnosed in good time and get proper treatment as soon as possible, treatment effect could be maximized and the social costs could be considerably reduced. For these reasons, the medical equipment to screen hearing impairment objectively is needed. The ABR(auditory brainstem response) is typical diagnostic tools for this purpose but there are drawbacks in sense that it does not have frequency specificity and shows hearing information of usually high frequency band. The ASSR(auditory steady-state response) is excellent in frequency specificity, but the rate of wrong diagnosis is slightly high. In this study, we proposed the system which can measure both the ABR and the ASSR, and can show the objective and quantitative indices(Fsp and F-test). It was designed to allow various tests without hardware modification by minimizing hardware components and by increasing software roles. The objective assessment of the developed system was evaluated by experiments with 10 normal persons.

당뇨병 환자의 전기화학적 피부전도도 특성 예비 연구

김재욱(Jaeuk U. Kim),조정희(JungHee Cho),김가혜(Kahye Kim),전민호(Min-Ho Jun),김수찬(Soochan Kim) 대한전자공학회 2018 대한전자공학회 학술대회 Vol.2018 No.6

디자인씽킹을 도입한 학부과정의 융합교육 사례 -교수설계의 관점을 중심으로-

이상선(주저자) ( Sangsun Yi ),김동민(공동저자) ( Dongmin Kim ),김미희(공동저자) ( Mihui Kim ),김수찬(공동저자) ( Soochan Kim ),김한중(공동저자) ( Hanjoong Kim ),박경문(공동저자) ( Kyongmoon Park ),이인석(공동저자) ( Inseok Lee ),이상선(교신저자) ( Sangsun 디자인융복합학회 2015 디자인융복합연구 Vol.14 No.1

연구자는 연구자 소속 대학의 학부과정에서 2012년부터 3년간, 3학년을 대상으로 융합교육을 시행하였다. 특히, 2014학년도에는 디자인씽킹을 융합교육에 적극적으로 도입함으로써 교수법에 큰 변화가 있었다. 본 연구는 학부과정에서 프로젝트 기반으로 학제 간 융합교육을 하고자 할 때, 교수자가 참고할 수 있는 수업운영과정을 시간순으로 다룬다. 연구의 방법은, 첫째, 지난 융합교육을 성찰하고, 둘째, 융합교육의 준비, 시행, 후속 단계에서 디자인씽킹을 적용해본 교수자의 경험을 기술한다. 또한, 융합교육을 계획할때 고려해야 할 점을 제시하였다. 본 연구는 융합교과목 운영에 대한 사례연구이다. 연구자의 제한된 경험을 바탕으로 연구가 이루어졌기 때문에 연구결과의 일반화에는 한계가 있다. 이 연구가 교과목 차원에서 융합교육을 시행하고자 하는 교수자에게 참고자료로서 역할을 하고, 교수자 간의 융합교육과 관련된 논의를 촉진하는데 이바지할 수 있기를 기대한다. Researcher has implemented interdisciplinary education curriculum for the junior class at college the researcher belongs to, for 3 years since 2012. In 2014, the researcher implemented ‘design thinking’ which contributed to improvement of teaching method. The research suggests procedure and ways of running project based interdisciplinary curriculum that professors can refer to. The research first reviews last interdisciplinary curriculum, and second, describes the researcher’s experience of preparing and running interdisciplinary education. Also, it provides details of how ‘design thinking’ was implemented in curriculum. Furthermore, the research explains what professor should consider when carrying out an interdisciplinary curriculum. This research is mainly a report of case of running interdisciplinary curriculum. Moreover, this research may have limits since it is only based on experience of the researcher. Yet, the researcher wishes that the research may promote sharing experiences and discussion between researchers. Also, the researcher expects professor planning to carry out interdisciplinary curriculum to learn from this research.