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[IT뉴스]“이미지 하나로 ‘필적·지문’ 감정” 광학 촉각센서 세계 최초 개발

온카뱅크관리자

2024-09-30 16:55:01

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div>  <strong class="summary_view" data-translation="true">- UNIST·서울대 공동 연구성과</strong> 
        <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> 
         <section dmcf-sid="HtSBsLJqUy">
          <figure class="figure_frm origin_fig" dmcf-pid="XzX8Tkj4pT" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="이번 연구를 수행한 UNIST 연구진. 이지석(왼쪽부터) 교수, 백다혜, 류채영 연구원, 김동혁, 고현협 교수, 손창일(윗줄 왼쪽부터), 김진영, 박서정 연구원. [UNIST 제공]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202409/30/ned/20240930165503646pend.jpg" data-org-width="1280" dmcf-mid="G09j7YTNuW" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202409/30/ned/20240930165503646pend.jpg" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            이번 연구를 수행한 UNIST 연구진. 이지석(왼쪽부터) 교수, 백다혜, 류채영 연구원, 김동혁, 고현협 교수, 손창일(윗줄 왼쪽부터), 김진영, 박서정 연구원. [UNIST 제공]
           </figcaption>
          </figure>
          <p dmcf-pid="ZqZ6yEA8zv" dmcf-ptype="general">[헤럴드경제=구본혁 기자] 차세대 생체 인식 기술로 주목받는 광학 촉각 센서가 개발됐다. 기존 광학 센서의 한계를 넘어 단일 이미지로 동적 힘까지 분석할 수 있어 필적 감정, 표면 분석, 위조 방지 등 다양한 분야에 적용될 가능성이 크다.</p>
          <p dmcf-pid="5B5PWDc6FS" dmcf-ptype="general">울산과학기술원(UNIST) 에너지화학공학과 이지석·고현협·김동혁 교수와 서울대 김정욱 교수 공동 연구팀은 움직이는 터치 신호를 실시간으로 분석할 수 있는 광학 촉각 센서를 개발했다.</p>
          <p dmcf-pid="123RXswMul" dmcf-ptype="general">기존 센서는 정적인 힘만을 측정할 수 있었으나, 연구팀은 정적인 힘과 동적인 힘을 분리하여 분석할 수 있는 기술을 구현했다. 특히 필적 감정 분야에서 필기 속도와 압력 변화를 가시적으로 표현하고 기계학습 분석을 통해 개인을 식별할 수 있는 새로운 가능성을 열었다.</p>
          <p dmcf-pid="tV0eZOrRuh" dmcf-ptype="general">이 기술의 핵심은 상향 변환 나노 입자에 있다. 이를 활용해 높은 해상도로 동적 힘을 측정할 수 있고, 근적외선을 흡수하여 외부에서 가해지는 힘을 정확하게 감지한다.</p>
          <p dmcf-pid="Ffpd5ImepC" dmcf-ptype="general">연구팀은 기계학습 기술을 적용해 센서가 수집한 데이터를 더욱 정밀하게 분석했다. 기계학습 알고리즘을 통해 동적 터치 신호에서 수직압력과 마찰 전단력을 분리하고, 힘의 방향까지 정확히 파악했다. 유한요소해석(FEA)으로 센서 내 힘 전달 경로와 신호 변화의 타당성도 검증했다.</p>
          <p dmcf-pid="3ifkBXYcUI" dmcf-ptype="general">센서 구조는 사람 피부의 감각을 모방해 힘을 증폭시켰다. 단일 광학 이미지로 수직 압력과 마찰 전단력을 동시에 구분할 수 있다. 물체를 살짝 눌렀을 때 발생하는 0.05N(뉴턴)의 미세한 힘도 감지할 수 있고, 9.12ms의 빠른 응답 속도를 보였다.</p>
          <p dmcf-pid="0n4EbZGkzO" dmcf-ptype="general">개발된 센서는 필기뿐만 아니라 지문 인식, 점자 인식 등 여러 분야에 응용할 수 있다. 실제로 연구팀은 이 센서를 활용해 점자를 음성으로 변환하는 시스템에 적용했고, 동적 생체 인식 시스템과 위조 방지 애플리케이션을 선보였다.</p>
          <p dmcf-pid="pRKNuWvaus" dmcf-ptype="general">이지석 교수는 “피부의 감각기관 구조를 모방해 정적 압력과 동적 마찰력을 동시에 가시화하고, 기계학습을 통해 두 힘을 분리해 실시간으로 분석한 최초의 연구”라며 “상향 변환 나노 입자는 기존 소재보다 저렴하고, 노이즈가 적어 신호가 명확하다”고 설명했다.</p>
          <p dmcf-pid="Ue9j7YTNzm" dmcf-ptype="general">이번 연구결과는 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 9월 12일 공개됐다.</p>
          <p dmcf-pid="ud2AzGyjpr" dmcf-ptype="general">nbgkoo@heraldcorp.com</p>
         </section> 
        </div> 
        <p class="" data-translation="true">Copyright © 헤럴드경제. 무단전재 및 재배포 금지.</p>

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