표제지
요약문
목차
1장 연구의 배경 및 필요성 11
1절 연구배경 11
1. 뇌성마비 아동의 장애 특성과 임상 현장에서의 어려움 11
2. 뇌성마비 아동의 최근 재활치료 경향 11
2절 연구의 필요성과 중요성 12
2장 연구목표 14
1. 재활훈련 참여자의 기능 및 훈련, 참여방식에 따라 적응되는 재활훈련 몰입 도우미 시스템 개발 14
2. 학령기 소아에 적합한 인터페이스를 제작하며 개발 후 이들 대상으로 참여자의 훈련참여도 등을 평가하여 개발 시스템의 효과 검증 14
3. 유사한 기기 개발 시 활용될 수 있도록 뇌성마비 아동의 흥미 유발요소, 집중도 유지 요소 등을 분석, 정리한 개발 도움 가이드 마련 14
3장 국내외 기술개발 현황 15
1절 동작인식 기술 현황 15
2절 동작인식 기술의 재활 등 의료분야에의 활용 현황 21
4장 연구사업 수행 및 결과 25
1절 뇌성마비아동의 주의집중력 요인 분석 및 피드백 요소 설계 25
1. 뇌성마비 아동의 주의집중력 요인 분석 25
2. Delphi 기법 및 설문지를 통한 주의집중 요인 및 피드백 분석 29
3. 아동의 흥미 요인 분석 설문지 48
4. 종합결과 56
2절 재활훈련 몰입 도우미 시스템 개발 57
1. 치료실 방문을 통한 재활훈련 프로그램 분석 57
2. 적응형 재활훈련 몰입 도우미 시스템 개발 61
3절 적응형 재활훈련 몰입 도우미시스템의 효과 검증 77
가. 도우미 시스템 효과 검증 방법 77
나. 사전테스트 훈련 진행 78
다. 개발된 시스템 효과 검증 83
라. 훈련 결과 89
4절 재활훈련 프로그램 가이드 마련 94
1. 아동 훈련 프로그램 개발 가이드 94
5장 연구사업목표 달성도 및 기대성과 99
1절 연구사업목표 달성도 99
2절 기대성과 및 대외 기여도 100
1. 국내학술대회 발표 100
2. 국외학술대회 발표 103
6장 연구사업 결과 활용 계획 105
참고문헌 106
부록 109
부록 1 109
1. Delphi 1차 설문지 작성 109
2. Delphi 2차 설문지 작성 113
3. Delphi 3차 설문지 작성 127
4. 아동의 흥미 요인 분석 설문지 139
판권기 142
〈표 4-1〉 유경임(2006) 논문 인용 26
〈표 4-2〉 유경임(2006) 논문 인용 27
〈표 4-3〉 집중 유도 방법의 분류 및 사용 빈도 28
〈표 4-4〉 Delphi지문 용어 정의 30
〈표 4-5〉 용어 변경 사항 34
〈표 4-6〉 훈련법 재정의 34
〈표 4-7〉 훈련 난이도 선정 재정의 35
〈표 4-8〉 2차 Delphi 예시 지문 36
〈표 4-9〉 훈련 방법 중 타당도 4점이상 지문 40
〈표 4-10〉 훈련난이도 선정 중 타당도 4점이상 지문 40
〈표 4-11〉 집중 유도 위한 감각적 자극 중 시각 부분 타당도 4점이상 지문 41
〈표 4-12〉 집중 유도 위한 감각적 자극 중 청각 부분 타당도 4점이상 지문 41
〈표 4-13〉 집중 유도 위한 감각적 자극 중 촉각, 전정, 고유수용 부분 타당도 4점이상 지문 42
〈표 4-14〉 피드백 방법을 위한 심리적 자극 중 격려, 보상, 성취감 부분 타당도 4점이상 지문 42
〈표 4-15〉 피드백 방법을 위한 심리적 자극 중 경쟁심, 흥미, 재미 부분 타당도 4점이상 지문 43
〈표 4-16〉 집중력 판단 방법 부분 타당도 4점이상 지문 43
〈표 4-17〉 3차 Delphi 예시 지문 44
〈표 4-18〉 뇌성마비아동 훈련 방법 최종 선정 결과 44
〈표 4-19〉 뇌성마비아동 훈련 난이도 최종 선정 결과 45
〈표 4-20〉 집중 유도를 위한 감각적 자극 중 시각자극 최종 선정 결과 45
〈표 4-21〉 집중 유도를 위한 감각적 자극 중 청각자극 최종 선정 결과 46
〈표 4-22〉 집중 유도를 위한 감각적 자극 중 촉각, 전정, 고유수용 자극 최종 선정 결과 46
〈표 4-23〉 피드백 방법을 위한 심리적 자극 중 격려, 보상, 성취감 자극 최종 선정 결과 47
〈표 4-24〉 피드백 방법을 위한 심리적 자극 중 경쟁심, 흥미, 재미 자극 최종 선정 결과 47
〈표 4-25〉 집중여부 판별 방법 최종 선정 결과 47
〈표 4-26〉 뇌성마비아동의 흥미 요인 분석 결과 48
〈표 4-27〉 뇌성마비 남자아동의 흥미 요인 분석 결과 51
〈표 4-28〉 뇌성마비 여자아동의 흥미 요인 분석 결과 53
〈표 4-29〉 훈련 결과물 76
〈표 4-30〉 재활훈련프로그램 개발시 하드웨어 참고 사항 94
〈표 4-31〉 소프트웨어 개발시 훈련 방법 참고 사항 95
〈표 4-32〉 소프트웨어 개발시 훈련 난이도 선정 참고 사항 95
〈표 4-33〉 소프트웨어 개발시 집중 유도 방법 중 시작자극 참고 사항 96
〈표 4-34〉 소프트웨어 개발시 집중 유도 방법 중 청각자극 참고 사항 96
〈표 4-35〉 소프트웨어 개발시 집중 유도 방법 중 촉각, 전정, 고유수용 감각자극 참고 사항 97
〈표 4-36〉 소프트웨어 개발시 피드백 방법을 위한 심리자극 참고 사항 97
〈표 4-37〉 소프트웨어 개발시 집중여부 판별방법 참고 사항 97
〈표 4-38〉 소프트웨어 개발시 뇌성마비아동의 특성 및 선호도 참고 사항 98
〈표 5-1〉 연구내용결과 및 달성도 99
[그림 1-1] 치료 참여도 향상을 위한 장남감과 보조 인력의 투입 모습 13
[그림 3-1] 스마트반지 외장 15
[그림 3-2] 마이요 센서 외장 및 기능 소개도 16
[그림 3-3] 아이엑스 설치 모니터 17
[그림 3-4] 리얼센스 3D 카메라 구성도 17
[그림 3-5] 키넥트 센서 18
[그림 3-6] 키넥트 센서(CARMINE, CAPRI) 기능 구조도 19
[그림 3-7] Capri 1.25 센서의 넥서스10 장착 및 구현 데모화면 19
[그림 3-8] 립 모션 구성도 20
[그림 3-9] 립 모션 사용 예 20
[그림 3-10] 리플렉션 헬스 21
[그림 3-11] 호코마의 발레도 22
[그림 3-12] WALKER-VIEW 활용 모습(2015 MEDICA 출품) 22
[그림 3-13] ADORA사 제품(2015 MEDICA) 23
[그림 4-1] 관련 훈련 모습 58
[그림 4-2] 트레드밀, 워커에 의한 훈련 58
[그림 4-3] 관련 훈련 모습 59
[그림 4-4] 관련 훈련 모습 60
[그림 4-5] 관련 훈련 모습 60
[그림 4-6] 선정된 훈련동작 61
[그림 4-7] 주 사용자의 동작 선정 처리 방법 62
[그림 4-8] 텔레비전 보는데 주의를 지속한 시간(Ruff & Rothbart(1996)) 63
[그림 4-9] 치료행위 몰입 유지 가설적 개념 모형 64
[그림 4-10] 몰입이론의 4채널 모델 64
[그림 4-11]인터페이스 및 피드백 설계 방향 65
[그림 4-12] 개발된 하드웨어 66
[그림 4-13] 동작감지 센서 Kinect V2 67
[그림 4-14] 이동식 스탠드 CTP660 68
[그림 4-15] 재활훈련 프로그램 흐름도 71
[그림 4-16] 컨셉 디자인 71
[그림 4-17] 훈련 동작 컨셉사진 72
[그림 4-18] 훈련 콘텐츠 설정 부분 72
[그림 4-19] 아동의 선호도에 따른 사물 설정 73
[그림 4-20] 아동의 특성에 따른 세부 설정 73
[그림 4-21] 게임진행 화면 74
[그림 4-22] 집중유도 시스템 흐름도 75
[그림 4-23] 타켓 선택 피드백 76
[그림 4-24] 성공 임팩트 76
[그림 4-25] 게임 화면 집중 유도 자극 76
[그림 4-26] 목표 도달 및 훈련 결과 피드백 76
[그림 4-27] 게임 화면 주의 상태의 변화(심장박동, Johnson, 1997) 77
[그림 4-28] 심박 측정장치 Polar H7 78
[그림 4-29] Eye Tracker tobii pro X2-30 79
[그림 4-30] Eye Tracker 사용 방법 80
[그림 4-31] 키넥트 측정 테스트 80
[그림 4-32] Eye tracker 측정 테스트 81
[그림 4-33] 심박측정 테스트 82
[그림 4-34] 집중, 비집중 구간 측정 결과 82
[그림 4-35] 훈련 방법 83
[그림 4-36] 실험 환경 구축 모습 84
[그림 4-37] 관절운동 85
[그림 4-38] 고식적 훈련 모습 1 86
[그림 4-39] 고식적 훈련 모습 2 87
[그림 4-40] 프로그램 훈련 모습 87
[그림 4-41] 고식적 훈련 심박 측정 결과 89
[그림 4-42] 시스템 훈련 심박 측정 결과 89
[그림 4-43] Eye tracker 측정율 결과 90
[그림 4-44] 피드백 횟수 Verbal cue 보상 결과 91
[그림 4-45] 피드백 횟수 Verbal cue 격려 결과 92
[그림 4-46] 하드웨어 개발시 예시 그림 94
[그림 5-1] 국립재활원 재활연구 국제 심포지엄 포스터 100
[그림 5-2] Global 3D Tech Forum 2016 포스터 101
[그림 5-3] 재활복지공학회 추계학술대회 논문 발표 102
[그림 5-4] Euro VR Conference 2016 포스터 103
[그림 5-5] 개발된 시제품 104