ETRI, 장애우를 위한 IT도우미 앞장

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2007-04-19 09:02

대전--(뉴스와이어)--ETRI(한국전자통신연구원, 원장 최문기)는 ‘IT강국 코리아‘를 견인하기 위한 연구개발을 수행하면서 장애우에게도 편리하고 재미있는 IT세상을 활짝 열어 주는데 선도적인 역할을 하고 있다.

ETRI에서 현재, 장애우에게 활용되어질 수 있는 기술로 개발되었거나　또는 진행중인 주요기술로는 ▲선.후천적 중증장애우를 위한 ‘마우스.휠체어 제어시스템’ 및 ‘뇌파 키보드’기술을 비롯 ▲색각장애우를 위한 ‘색상변환기술’ ▲시각장애우를 위한 ‘음성키보드 시스템’과 ‘한소네 컴퓨터’ ▲청각장애우를 위한 ‘골도전화기 및 헤드셋’ 등을 들 수 있다.

또한 신성장 동력사업으로는 ▲‘지능형로봇’ 웨버(Wever) ▲임베디드 SW의 ‘큐플러스’ ▲텔레매틱스.USN의 ‘RFID기술’ ▲IT-BT기술의 융합이 낳은 ‘바이오 셔츠’와 ‘인체통신’기술 ▲디지털홈의 ‘차세대PC'와 ’웨어러블 PC' ▲정보보호 분야에서 ‘다중 생체인식 시스템’ ▲광대역 통합망 분야의 'FTTH(광가입자망)'와 ‘화상전화기’ ▲전파방송 분야의 ‘자막추출’ 기술 ▲디지털 홈 기술 ▲제스처 인식기술 등을 들 수 있다.

이러한 장애우를 도울 수 있는 IT기술들은 현재, 기술이전을 통한 점진적인 상용화로 거동이 불편해 특별한 보호가 필요한 장애우에 적용이 가능하다고 ETRI는 밝혔다.

ETRI는 장애우를 위한 정보문화의 확산과 진흥을 위해 IT분야 접속률 1위를 자랑하는 ETRI 홈페이지 또한 시각장애우를 위해 특별히 제작되어 있으며 이는 장애우들에게도 균등하게 정보매체에 근접할 수 있는 권리를 제공하는 방법의 일환으로 정보 취득성을 강화하는 차원에서 실시 하고 있다. 또한 홈페이지에서는 시각 장애우를 위한 음성합성 소프트웨어(SW)인 ‘소리눈 98’ 을 무상으로 다운로드 가능케 구축해 놓았다.

ETRI 최문기 원장은 “ETRI는 장애우, 노인 등 정보화 세상에서 소외되기 쉬운 계층을 대상으로 각종 IT 연구기술을 개발, 정부출연연구기관으로서의 공적임무를 수행하고 있다. 장애우에게 인류복지와 함께 인간다운 삶을 살아갈수 있도록 하기 위해 꾸준한 연구개발 투자와 노력 또한 지속적으로 필요하다” 고 말했다.

장애우용 정보통신 기기는 시장규모가 크지않아 관련 민간투자가 미흡한 수준이다. 따라서 장애우를 위한 IT기술개발 몫은 공공부문에 맡겨질 수밖에 없는 실정이어서 ETRI는 앞으로 연구개발한 다양한 기술들을 통해 생활의 불편함을 겪어왔던 장애우에게도 어엿한 사회구성원으로서 정보통신 격차를 해소함은 물론, IT복지를 누리는데 노력할 계획이다.

한편, ETRI는 매년 지역의 장애우를 연구원에 초청, IT 체험행사를 갖고 있는데 올해도 19일에 천성원 학교 학생 40여명이 전시관을 방문해 연구원과 기념촬영, 점심을 함께 먹는 등 모처럼만의 즐거운 한 때를 보냈다.

ETRI는 또한 신입직원 교육시에도 장애우 시설을 방문, 목욕봉사를 시행하고 있는데 이날 연구원을 찾은 장애우들이 지난해 봉사활동시 보았던 친구들이서 서로 기념촬영 등 얼굴을 확인하느라 바빴다.

오는 20일, 제 27회 “장애인의 날”을 맞아 장애우에게 ETRI의 IT기술이 어떻게 편리한 세상을 가져다 줄수 있는지 알아본다.

중증장애우

1. 마우스·휠체어 제어 시스템

ETRI가 중증장애우를 위해 지난 2004년말 개발한 마우스·휠체어 제어 시스템은 사용자가 편리하게 휠체어를 자유자재로 조정, 컴퓨터를 사용할수 있도록 만들어졌다.

이 시스템은 기획예산처가 주관하고 있는 ‘의료기반 가상현실(VR) 기술 개발’ 사업의 일환으로 척수등의 손상으로 손, 발을 사용하지 못하는 중증 장애우가 컴퓨터나 휠체어를 조정할 수 있도록 하는 시스템이다.

ETRI 디지털콘텐츠연구단 가상현실연구팀은 헤드밴드 형태의 측정 시스템을 통해 사용자가 어금니 물기, 또는 이닿기(이하 ‘이물기’라 함)를 수행할 때 발생되는 미세한 근전위 신호를 이용, 이마 양쪽의 관자놀이 부근에서 수신, 노트북에 무선으로 신호를 전송해 처리함으로써 마우스나 휠체어를 쉽게 움직여 제어할 수 있는 기술개발에 성공했다.

이물기에 의한 휠체어 조작법은 신호측정 및 전송을 위한 헤드밴드형 장치를 착용한 사용자는 휠체어가 멈춘 상태에서 좌 또는 우측 이물기를 수행하여 휠체어를 운전자 중심으로 좌 또는 우측방향으로 회전시킬 수 있다.

2. 뇌파 키보드 기술

ETRI가 중증장애우를 위해 지난 2004년말 개발한 ‘뇌파 키보드’ 기술은 뇌파기반의 휴먼 인터페이스 기술로 중증 장애우가 간단한 게임이나 재활훈련시 사용토록 개발된 기술이다.

ETRI 디지털콘텐츠연구단 가상현실연구팀이 개발한 뇌파키보드는 척수손상 등으로 몸의 움직임이 어려운 장애를 가진 사람이 집중상태에서 발생하는 뇌파를 이용, 두명이 동시에 하는 볼링 게임을 비롯, 미로게임등 간단하게 게임을 즐길 수 있는 분야와 이물기, 눈 깜빡임시 발생하는 잡파를 이용한 재활훈련을 할수 있는 분야가 있으며 또 이 잡파를 이용한 전동 휠체어를 제어케 하는 기술이 있다.

따라서 ETRI가 개발한 ‘뇌파 키보드’란 가용뇌파를 이용하는 가상 키보드 시스템 기술로 컴퓨터 및 각종 기기와의 인터페이스로 활용되고 있는 키보드, 마우스, 음성 등을 대체할 수 있는 새로운 입력도구로 볼수있다.?

이 기술은 사람의 이마 부위에 있는 전두엽(Prefrontal region)에서 발생하는 뇌파 속의 잡파를 이용해 컴퓨터와의 효과적인 인터페이스를 실현한 것이다.?

색각장애우　

1. 색각장애우를 위한 색상변환기술

멀티미디어 사용 환경에서 영상 및 그래픽 데이터의 색은 많은 정보를 전달하는 매우 중요한 요소이다. 만일 색을 정상적으로 인지하는데 장애를 가지고 있다면, 얻을 수 있는 정보의 양과 질에 매우 큰 격차와 손실이 발생하게 된다. 전체 인구 중 색각장애우는 20명 중 한 명 꼴로 겪고 있는 비교적 흔한 장애중 하나이다.

이러한 색맹등 색각장애를 갖고 있는 사용자도 자신의 시각특성정보가 기록된 스마트 카드를 탑재한 PC 및 TV, 컬러 휴대폰 등에서 정상인에 가깝게 원래의 색 정보를 인지할 수 있는 영상처리 기술이 ETRI에 의해 2003년에 개발되었다.

ETRI 방송미디어연구그룹장 홍진우박사는 “색상변환기술로 색각장애인들이 자신의 시각특성에 맞게 적응 변환된 컨텐츠를 사용할 수 있게 되었다”며, “궁극적으로는 정보통신환경에서 색각장애인의 제한된 정보 접근성을 향상시킴으로서 국민 정보화 격차 해소와 정보이용능력 향상을 통한 복지정보통신 구현에 기여할 것”으로 기대했다.

본 기술은 서울대병원 안과 연구팀에서 색각장애우를 대상으로 예비 임상실험 통해 기술검증 및 평가를 마쳤다. 공동개발 업체인 하이켐텍이 기술이전을 받아 상용화(PDP TV) 되었다. 향후 PC 터미널은 물론 TV 수상기, PDA 단말, 휴대폰 등에 적용 가능하여 시각장애우를 위한 복지정보통신 기술로 활용될 예정이다.

시각장애우

1. 음성키보드 시스템

정보통신환경에서 시각장애우도 문서작성시 정상인에 가깝게 정확한 문장을 작성할 수 있도록 도와주는 시각장애우용 음성키보드시스템이다. ETRI 디지털홈연구단 음성처리연구팀은 ‘시각장애우를 위한 컴퓨터 인터페이스 및 음성받아쓰기 기술개발 과제’의 일환으로 키보드입력을 음절단위의 음성으로 변환해 주는 “시각장애우용 음성키보드시스템”을 2003년 12월 개발하였다.

ETRI가 개발한 음성키보드시스템은 음절단위 합성DB를 사용하였으며, 총 5가지 목소리(남자2인, 여자, 남 어린이, 여 어린이 각1인)를 지원, 시각장애우 각자가 듣고 싶은 목소리를 선택하여 사용할 수 있다.

기존 시스템은 한국어의 소리변환의 원리에 의해 시각장애우가 입력한 글자를 정확하게 소리값으로 변환해주지 못하고 있어 시각장애우가 오타가 많은 문서를 작성하게 된다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 시각장애인에 특화된 발음변환 기술로 대표종성 및 대표자음을 원래의 자음과 모음에 맞게 풀어 읽어주는 기능을 가지고 있다.

2. 한소네 컴퓨터

인간은 5感을 통하여 외부정보를 취득하고, 이를 바탕으로 사고하고, 행동하며 삶을 영위하고 있으나 시각을 상실하면 외부정보 취득기능의 80%를 상실한다.

ETRI에서 1999년 2월, 개발해 ‘힘스코리아(사장 윤양택)’에 기술이전, 주문제작하고 있는 "브레일 한소네"는 시각의 상실을 보완하는 기기로서, 촉각과 음성인터페이스 기술을 사용하여 시각장애인이 보다 쉽고, 편리하게 정보를 취득할 수 있는 휴대형 컴퓨터이다.

"브레일 한소네"는 일반인과 똑같이 사용할 수 있는 컴퓨터로, 입력 또는 출력되는 모든 내용을 음성 합성기에 의하여 읽어주고, 연속되는 점자 셀에 의하여 점자로 읽어 줌으로서 점자를 잘 모르는 시각장애인도 쉽게 사용할 수 있도록 되어있는 것이 특징이다. 또 윈도우 CE의 운영체계를 채택하여, 메뉴방식으로 모든 정보에 접근하여 초보자도 쉽게 사용할 수 있으며, 한글문서(hwp)와 MS-Word 문서도 별다른 작업과정 없이 읽고, 편집할 수 있다.

또한 인터넷에 직접 연결되어 메일을 주고받을 수 있으며, 다른 컴퓨터와 연결하여 그 컴퓨터에 나타나는 내용을 "브레일 한소네"를 통하여 점자와 음성으로 출력해준다. 점자로 입력된 문서를 점자 프린터 또는 일반 프린터를 통하여 문자로 출력할 수 있어 일반인과 정보를 주고받을 수 있게 한 점도 특징이다.

청각장애우

1. 골도전화기 및 헤드셋

1997년, ETRI가 (주)열림기술과 2년간의 공동연구 끝에 개발한 ‘골도 진동자’ 기술이 ‘골도 전화기’라는 상품으로 상용화되어 시장에 첫 선을 보였다.

이마 또는 귓바퀴 뒤의 유양돌기에 수화기를 대면 청각장애인이나 노인들도 깨끗하고 명료한 소리를 들으며 전화통화를 할 수 있게 해주는 이 제품은 1998년에 미국 파퓰러 사이언스(Popular Science)지가 선정한 세계 100대 발명품으로 선정되는 등 폭발적인 반응을 얻었다.

핵심기술인 ‘골도 진동자’ 기술은 소리를 기계적 진동으로 변환, 머리뼈를 통해 청각신경을 자극함으로써 소리를 전달하는 획기적인 신기술로서, 고막이나 이소골에 이상이 있는 전음성 난청인을 위해 개발되었다.

이 기술은 골도전화기 및 골도헤드셋의 형태로 제품화되어 현재 80여 개국에서 형식승인을 획득, 세계 50여 개국에 수출되고 있는데, 노인을 위한 효도선물이나 소방서, 군대 등 소음환경에서의 통신용으로도 인기가 높다.

ETRI가 개발한 골도기술은 유선전화기 뿐만 아니라 이동통신용 단말기에 광범위하게 적용할 수 있어 정보화에서 소외되기 쉬운 청각장애인들에게 정상인에 뒤지지 않는 업무능력을 부여해줄 것으로 기대된다.

또한 최근에는 골도전화기 헤드셋이 개발되어 고막에 이상이 있는 청각장애우들의 책 읽기 및 말하기 교육용으로도 큰 각광을 받고 있으며 청각장애를 가진 장애우들이 텔레마케터 등으로 취업시에도 골도 진동자를 사용한 헤드셋만 있으면 큰 어려움이 없이 취업도 가능할 것으로 전만된다.

ETRI는 특히 정보통신전시관을 찾은 외국의 국빈들에게도 골도전화기 시연을 보이면 찬사가 이어져 선물로 지급하고 있다고 말했다.

<신성장 동력사업 중 장애우에 도움줄 IT기술>

▣ 책읽어 주는 지능형로봇 - 웨버

ETRI가 만든 대표 로봇인 웨버(Wever)는 사람의 얼굴인식과 사용자 인식이 가능하고 실시간 사용자의 위치추적은 물론 모션정보를 이용한 호출자 인식도 할 수 있다. 또한 대화형 음성인식 기능으로 로봇과 직접 대화를 할 수 있어 향후 국민로봇 시대를 열게될 주요한 원천 로봇으로 각광받을 전망이다.

따라서 장애우에게도 로봇, 웨버는 가정용 서비스 로봇의 기본 컴포넌트를 갖추고 있어 책을 읽어 줄 수 있을뿐만 아니라 백과사전 기능, 말하는 사람의 인식으로 장애우를 돌봐 줄 수도 있다.

그렇기 때문에 시각장애우를 위해 현수막, 벽보, 안내표지판 , 화장실, 식당 등의 정보를 읽어 줄수가 있으며 장애우가 말하는 곳으로 인도해 주거나 상대방에 맞춰 동화책, 신문, 교과서 등을 스스로 골라 읽어줄 수 있으며 그날의 스케쥴을 관리, 음성으로 전달해주는 비서역할의 로봇 응용도 가능하다.

‘웨버‘ 로봇 백과사전이 로봇내에 탑재가 되어있어 시각장애를 가진 장애우의 음성에따라 각종 지식을 말해줄수도 있다.

지능형 로봇 ‘웨버’는 차세대 유비쿼터스 로봇을 지향하는 대표주자로 겉으로 보기엔 단순한 이동로봇처럼 보이지만 장애우와 로봇이 정보를 상호 주고 받을 수 있는 인터페이스 기술이 적용된 첨단 지능형 로봇이다.

따라서 ‘웨버’는 영상이나 음성을 통해서 가족 구성원을 식별할 수가 있고, 음성인식과 화자인식을 동시에 수행해 사용자 맞춤형 서비스를 수행하고 또 먼 거리에서 로봇을 호출하기 위해 손의 제스처를 이용하여 로봇을 다가오게 하는 호출자 식별기능, 잡음환경에서 제스처를 통해 사용자 명령을 수행 할 수 있는 제스처인식 기능, 집안을 돌아다니는 사람을 계속 추적하는 기능 등이 있다.

▣ 큐플러스 기술

리눅스를 기반으로 만든 임베디드 운영체제인 ‘큐플러스(Qplus)’를 텔레매틱스분야에 적용해 장애우를 위한 음성인식을 통한 길 안내가 가능케 될 전망이다.

기존 텔레매틱스 단말에 사용되고 있는 OS(운영체제)는 ETRI가 개발한 임베디드 리눅스인 ‘큐플러스’로 대체하여 순수 국내기술로 ‘제주 텔레매틱스 시범도시 구축사업‘에도 텔레매틱스 단말S/W 플랫폼을 탑재, 성공적으로 적용되어 그 효과를 입증했다.

이를 통해 ETRI는 장애우의 길 안내는 물론, 여행도우미, 엔터테인먼트, 무선인터넷도 가능하다고 설명했다.

특히, ETRI는 기존의 텔레매틱스 네비게이션 단말기의 경우 최종 목적지(POI)를 초성검색이나 단어검색을 통해 직접 입력해야 했는데 이번에 개발된 큐플러스 내장 단말기의 경우는 말하기나 단말기 작동이 어려운 장애우에게도 간단한 음성의 명령만으로도 작동한다고 밝히면서 운전중에도 버튼을 한번 누름으로써 목적지 설정이 가능한 획기적인 서비스라고 밝혔다.

한편, 이번에 적용된 텔레매틱스 단말S/W 플랫폼 기술은 국제표준(OSGi)의 미들웨어를 기반하여 다양한 운영체제를 지원하면서, 텔레매틱스 서비스의 호환성을 보장하는 하드웨어에 독립적인 표준형 텔레매틱스 S/W플랫폼이다.

따라서 텔레매틱스 서비스 개발시 소요되는 비용을 줄일 수 있으며, 향후 텔레매틱스 업체들간의 서비스 컨텐츠의 호환성을 이루어 관련 산업에도 큰 파급효과를 줄 것으로 ETRI는 예상했다.

▣ RFID 기술

RFID리더를 사용해서 계단, 차도 등에 대한 정보를 담은 전자태그의 정보를 읽어서 음성으로 정보를 제공하면 시각장애우는 좀더 편안한 마음으로 이동할 수 있게 되는데 이것이 바로 ‘시각장애우 이동안내 서비스’이다.

인도의 점자유도블록마다 전자태그에 인도의 방향(남북방향 또는 동서방향 등)을 나타내는 정보를 기록하면 그 인도를 따라 이동하는 시각장애우는 그 인도가 어느 방향으로 이어져 있는가를 알 수 있게 해 주어 장애우가 자신이 이동하는 경로에 대한 시각적 이미지를 형상화하는 데에 도움을 줄 수 있다.

따라서 인도견 또는 지팡이의 도움을 받아 이동하는 시각장애우가 계단에 가까이 다가가면 RFID 리더가 장착된 휴대전화기가 계단에 설치된 전자태그로부터 신호를 받아 "올라가는 계단입니다”라는 소리를 내게 되고 시각장애인은 계단을 인식하고 이동하게 된다.

인도의 점자유도블록을 따라 이동하는 시각장애우가 휴대전화기로부터 “남북 방향 인도입니다”라는 음성을 듣게 된다. 건널목에 가까워지면 “건널목입니다”라는 음성을 듣게 되어 정지한 뒤에, 시각장애우는 안전하게 차도를 건너기 위하여 기다리게 된다. 이는 리더기를 장애우가 보유한 경우이고, 반대로도 응용이 가능하다.

시각장애우에 대한 정보를 가진 태그를 장애우가 보유하고, 길이나, 계단등에 리더를 붙여놓고 장애우가 지나갈때마다 음성 안내를 해줄 수 있다.

또한, 시각, 청각 장애우를 위해 횡단보도와 거리 곳곳에 RFID태그를 설치하여 장애우들이 근처에 가면 전파가 몸에 부착된 기계에 들어와 그 곳에 대한 정보들을 이어폰이나 액정에 나타내 주는 서비스이다.

따라서 평소에 시각 청각 장애우들이 다니기에 불편한 곳(횡단보도, 계단 등)에 RFID태그를 부착해 놓고 실시간으로 태그의 정보를 보완 하고 장애우들이 그 곳 근처로 오면 저장된 정보를 여러 출력장치(이어폰, 휴대용LCD 등)로부터 정보를 알려준다.

예를 들면 횡단보도의 신호가 바뀌기까지의 시간, 계단의 위치, 현재 위치에서 가까운 버스 및 지하철 역, 주요 건물명 및 위치, 가까운 파출소의 위치 등이다.

청각 장애우인 경우에는 휴대용 LCD의 화면을 클릭함으로써 건물, 지도 등 상세 정보들을 볼 수 있게 한다. 시각 장애우인 경우 이어폰에 부착된 마이크로 RFID태그에 저장되어 있는 정보들을 선택할 수 있게 한다.

위치가 변경이 되거나 이동 하였을 때는 가까운 위치에 있는 RFID태그에 저장된 정보를 수신한다.

▣ 바이오 셔츠 기술

ETRI는 언제 어디서나 건강을 관리해 주는 일명 입고 다니는 컴퓨터(웨어러블 컴퓨팅 스포츠웨어)인 국내 최초로 ‘바이오 셔츠’ 개발에 성공했다.

웨어러블 컴퓨팅 스포츠웨어는 장애우들이 단지 입는 것만으로 자신의 신체 데이터를 측정하고, 이러한 정보를 토대로 신체조건에 적합한 체육활동과 건강관리 및 불의의 사고방지를 할 수 있는 최첨단 미래형 스포츠웨어이다.

이번에 개발된 ‘바이오셔츠’는 전도성 섬유를 기반으로 심박수, 호흡수, 체온, 운동량 등 생체정보를 측정하는 의복형 생체정보 센서 기술을 운동복에 적용한 것이다.

즉, 장애우들이 운동 중에 생체정보 모니터링을 통하여 운동 처방, 운동 강도 조절에도 사용할 수 있으며, 일상생활 중에도 심전도, 호흡, 체온 등 건강과 질병에 관련된 여러 가지 생체신호와 움직임을 실시간으로 측정할 수 있어 응급상황 발생시 경보 및 신속한 조치가 가능하다.

ETRI는 웨어러블 컴퓨팅 스포츠웨어인 바이오셔츠가 장애우의 삶의 질 향상에 기여할 것으로 전망하고 있다.

▣ 인체통신 기술

손만 잡아도 명함이 자동으로 전달되는 ETRI가 개발한 인체통신기술은 현재 기업에 기술이전을 통해 상용화를 추진하고 있다.

디지털 인체통신이란 사람의 몸을 전선과 같은 매개물질로 활용하는 통신기술. 즉, 사람 몸도 약간 전기가 통하는 도체이기 때문에 사람의 몸을 통해 전기신호를 주고받을 수 있다는 데서 출발했다.

따라서 인체통신 기기를 휴대한 사람이 악수를 하면 PDA에 저장된 명함이 손을 통해 상대방에게 전달된다. 사람은 전기가 통하기 때문에 악수를 하면 상대방이 잡고 있는 PDA에도 신호가 전송된다. 명함정보가 서로 교환된다.

따라서 ETRI는 디지털 인체통신을 이용해 몸을 쓰기 어려운 장애우들이 디지털 가전을 제어하는 것은 물론, 홈네트워크 인증 및 통신까지 실현이 가능할 전망이다.

ETRI는 또한 음악감상을 예로 들면서 인체통신기술을 응용하면 장애우를 돌보며 근처에 함께 있기만 해도 음악을 서로 공유해 듣을 수 있게 된다고 덧붙였다.

향후 전개될 웨어러블 컴퓨터시대에는 장애우도 IT기술의 도움으로 정보통신의 혜택을 누리는데 지장이 없을 것으로 ETRI는 내다봤다.

▣ 차세대 PC 및 웨어러블 PC 기술

시각, 청각, 촉각, 후각, 미각 등 사람의 다섯 가지 감각을 PC에 적용, 향후 10년 후에는 사람의 오감을 사용할 수 있는 PC, 즉 인간과 PC를 하나가 되는 시대가 도래할 전망이다.

이를 위해 ETRI는 현재 인간이 편리하고 거부감 없이 사용할 수 있는 차세대PC를 목표로, 다섯 가지 감각에 대한 기술개발에 매진하고 있다.

위의 기술들은 현재, 가전, MP3, PMP 등 일반인들이 주로 사용하는 디지털기기에 접목되고 있지만 향후에는 ETRI의 기술력을 바탕으로 장애우를 위해서도 쓰여질 수 있을 것으로 보여진다.

따라서 장애우를 비롯한 국민들의 고충을 차세대PC가 해결해줘야 한다”고 ETRI는 설명했다.

ETRI는 향후 차세대 및 웨어러블 PC는 기술의 융합화, 서비스의 광역화, 정보기기의 소형, 경량화 추세로 정보기기는 사용하기 편리하고, 착용 가능한 형태로 인간 중심의 컴퓨팅 환경을 제공하게 되어 궁극적으로는 기계화된 인간성을 회복하고 신체적, 정신적 능력을 고양시켜 줄 것이라고 전망했다.

▣ 다중 생체인식 시스템 기술

ETRI는 최근 본인 생체 정보의 일부만으로도 출입문 통제 등 각종 보안장치에 사용이 가능한 다중생체인식 시스템 개발에 성공했다.

보안의 중요성이 강조되면서 각종 보안장치들이 속속 나오고 있으나 지문이나 홍채 등 특정한 생체정보만을 대상으로 하는 장치는 장애우가 이용하기가 어려웠는데 ETRI가 개발한 키오스크(단말기)는 얼굴, 홍채, 지문, 정맥 등 일부만으로도 인식이 가능해 특정 부위의 장애가 있어도 사용이 가능하다고 밝혔다.

따라서 하나의 특정 생체정보가 아니기에 손가락이 없어 지문이 없는 장애우, 눈이 불편한 장애우 등에도 이용이 가능하다고 말했다.

향후 본 다중생체인식기술은 전자여권 등에도 이용될 것으로 전망되어 장애우들에게도 큰 도움을 줄 전망이다.

ETRI가 개발한 키오스크는 ▲전자여권에 연동되는 바이오정보인식 기술 ▲대용량 바이오인식정보를 고속으로 검색할 수 있는 바이오정보 검색 ▲안전한 바이오정보 추출을 위한 보안 센서기술등 3종류의 핵심 기술을 반영한 것이다.

ETRI의 전자여권용 키오스크는 여권에 미리 입력된 사람의 홍채나 지문 등의 바이오 정보를 무인단말기에서 자동식별할 수 있다.

세계는 지금 불특정 다수를 겨냥한 테러에 대항하기 위한 방안으로 위변조가 불가능한 신분증 도입에 큰 관심을 보이고 있다 특히 미국, 유럽에서는 바이오인식기술이 접목된 전자여권과 전자운전면허증 도입을 적극적으로 추진하고 있어, 관련기술이 신체의 일부가 불편한 장애우에게도 적용될 수 있다고 ETRI는 말했다.

▣ FTTH(광가입자망) 기술

ETRI가 실현하고 있는 복지 정보통신 사업중 장애우의 교육 및 의사소통에 선결과제가 바로 컴퓨터의 연결인데 광가입자망(FTTH; Fiber To The Home) 기술 사업의 순조로 각 가정의 안방에서도 실시간 수업은 물론, 취미생활, 개인방송국 운영, 고화질 실감영상을 즐길수 있게 되었다.

그동안 장애우들은 라디오나 TV를 통해 특수한 문자나 도구를 통해서만 교육이 가능했으나 초고속 인터넷의 도움으로 앞으로는 실시간으로 진행되는 사이버강의 등의 혜택으로 수강이 편리해질 전망이다.

FTTH 기술은 광선로를 각 가정까지 포설함으로써 현재 사용하고 있는 동선로를 기반으로 하는 VDSL 기술이나 광랜 기술에 비하여 10~20배 이상 빠른 속도로 통신방송 융합서비스의 품질을 완벽하게 보장 할 수 있다.

또한, 가입자 수가 늘거나 서비스 대역이 증대되어도 서비스 품질이 저하되지 않는 차세대 광가입자망 기술로서, 일본이나 북미, 유럽 등에서 본격적으로 구축을 추진하고 있으나, 국내에서는 사업모델 부재로 그 동안 FTTH 망구축이 본 궤도에 이르지 못하고 있었다.

그러나, ETRI와 광주광역시 등이 공동으로 추진 중인 광가입자망(FTTH) 서비스개발 실험사업이 지난 2월 FTTH 첫 가입자 개통을 시작으로 6월 현재 광주광역시 소재 10개 아파트단지를 대상으로 FTTH 시설용량 6,220 회선 구축 및 실가입자 1,759세대 개통을 완료하여 1차년도 FTTH 인프라 구축사업을 성공적으로 마무리했다.

본 FTTH 인프라 구축사업에는 ETRI 등 국내에서 개발된 핵심기술이 적용된 E-PON과 WDM-PON 장비가 사용되었으며, ETRI에서 실시한 Bench Marking Test를 통과한 장비들로 구축되었다.

▣ 화상전화기 및 자막 추출기술

모뎀이나 LAN연결로 영상을 보면서 여러사람과 전화하는 화상전화기는 MPEG 4기술이 탑재되어 직접 화상을 보며 수화로도 대화가 가능하며 자막번역 시스템의 자막추출기능 또한 청각장애우에게 큰 도움이 될 수 있다.

외부기기와의 연결도 가능해, 카메라 설치로 화상으로 통신이 가능하며 국제통신 표준규격을 지원하고 메신저로도 사용할수 있다.

▣ 디지털 홈 기술

디지털 홈 서버 시스템은 ETRI가 세계 최초로 통신.방송.가전을 융합, 서비스를 지원할 수 있도록 홈 게이트웨이와 셋탑박스 기능을 통합한 시스템이다. 이에 이 시스템을 통해 사용자가 언제, 어디서나 휴대폰, PDA 등의 이동단말기에 연결하여 고품질 멀티미디어, 홈 오토메이션, 디지털 방송서비스를 이용할수 있는 환경을 제공한다.

가전제어 서비스를 통해 중증 장애우는 가정에서 이용되는 전등켜기, 창문열기, 가스밸브 잠그기 등 일련의 모니터링이 누워서 간단한 PC조작으로 가능하며 초인종 서비스 또한 거주자의 외출시 집을 방문하는 사람이 초인종을 누를경우 거주자가 지니고 있는 PDA로 초인종을 누른사람의 사진이 전송되어 사람을 확인하고 문을 열어 줄 수도 있는 서비스이다.

또한 방범서비스는 외출 혹은 취침시 집안의 센서들을 작동시켜 외인의 침입이 발생할 경우 경보음을 울려주는 서비스도 가능해 중증장애우의 집안 거주시에도 유용하게 쓰일 수 있다.

이처럼 장애우가 집안의 기기들을 자유롭게 연동이 가능한 자유연결 서비스와 멀리 떨어져 있는 주거내 공간에서도 조작이 가능한 원격 제어 및 모니터서비스가 되어 중증장애우에게도 유용한 서비스가 될 수 있다.

▣ 로봇 - 제스처 인식기술

일반적으로 제스처란 “말의 표현이나 전달 효과를 높이기 위해서 하는 몸짓˙손짓˙표정 따위의 움직임“을 의미한다. 그러나 이는 단순히 일상생활에서의 의미를 나타낸 것으로 카메라를 통하여 입력되는 2차원 영상에서의 제스처는 시공간 속에서 어떤 의미를 지닌 연속적인 움직임의 패턴의 집합이라고 정의할 수 있다.

제스처 인식의 과정을 보면 컴퓨터나 로봇을 이용한 제스처 인식은 모델링(Modeling), 해석(analysis), 인식(recognition) 3의 단계를 거친다. 제스처 모델링은 인식할 제스처의 수학적 모델을 만드는 것이고 모델링을 하는데 사용된 접근법들은 제스처 인식의 중추적 역할을 하며 제스처 해석의 성능에 영향을 준다. 인식 대상 모델이 만들어지면 카메라 입력으로부터 파라미터를 추출하고 계산을 통해 제스처를 인식하게 된다.

컴퓨터나 로봇을 이용한 제스처 인식의 최종 목표는 농아(聾啞), 청아(聽啞), 아자(啞者)등의 유용한 언어 수단인 수화(手話)를 인식하여, 번역해 줌으로서 장애우와 일반인들간의 대화를 가능케 한다는데 있다.

초기의 제스처를 인식하기 위한 연구방법은 주로 모션 캡쳐 장비를 이용한 센서 부착식 연구가 주로 수행되어져 왔으나 비싼 장비 가격 및 착용의 어려움으로 인해 일반화되지 못했으며, 현재 간단한 색상, 적외선, 초음파 마커(Marker)를 부착 한 후, 카메라나 수신 장치를 이용해 제스처를 인식하려는 시도가 활발하나 이 역시 특정 하드웨어 장치가 필요하다는 점에 일반화에 어려움이 있다.

이에 대한 대안으로 인간의 눈의 역할을 하는 카메라와 컴퓨터 비전 기술을 이용한 제스처 인식 기술의 필요성은 증대되고 있으나, 카메라의 해상도, 실시간 처리 요구, 손 추출의 어려움 등의 기술적 한계로 인해 연구실 수준에서 개발이 시도되고 있다.

ETRI에서 개발한 제스처 인식 기술로는 복잡한 수화 등을 인식하기 위한 기반 기술로서 간단한 4개의 동작을 인식하고 이 결과를 산업체의 요구에 따라 TV 제어 명령으로 대치, 제스처를 이용한 TV 제어 시스템을 구축 했다.

인식 대상의 제스처로는 소리 높임(Volume Up), 소리 낮춤(Volume down), 채널 위로(Channel Up), 채널 아래로(Channel Down) 등이 있으며 조명 변화나 제스처 크기 변화에 강인한 알고리즘 채용, 실시간 처리 가능, 높은 인식율, 직관적인 사용자 인터페이스 제공한다는게 특징이다.

따라서 집안에서 리모컨을 찾을 수 없을 때나, 리모컨을 사용할 수 없는 장애우들이 편리하게 간단한 제스처로 TV를 제어할 수 있게하는 특징이 있으며 현재 국내 및 국제 특허를 출원중에 있다.

한국전자통신연구원 개요
ETRI는 전전자식교환기 (TDX), 디지털 이동통신시스템(CDMA)등의 정보통신 기술을 성공적으로 개발하여 우리나라가 정보통신 강국으로 진입하는데 획기적인 기여를 해 온 국내 최대의 정보통신 국책 연구 기관이다.

웹사이트: http://www.etri.re.kr