스트레스 상황에서 심박수와 표정변화의 상관관계에 관한 연구
- 주제(키워드) 심박수 , 표정 변화
- 주제(DDC) 658.5
- 발행기관 아주대학교
- 지도교수 권용진
- 발행년도 2023
- 학위수여년월 2023. 8
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 공학대학원 산업시스템공학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/ajou/000000032937
- 본문언어 한국어
- 저작권 아주대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
초록/요약
4차 산업혁명 시대로 들어서며 과학기술이 빠르게 발전하며 전쟁 양상도 빠르게 바뀌고 있다. 그중에 가장 주목되는 변화가 인간중심의 전투에서 무인전투체계 중심으로 전투를 수행하는 주체가 바뀌어 가는 것이다. 1982년 1차 레바논 전쟁 시기 이스라엘 방위군의 성공적인 무인항공기 운용 성과로 인해 미국, 이스라엘, 대한민국 등 전세계는 여러 무인기를 발전시키고 있으며 무인기의 도입 및 발전으로 인해 항공 작전도 발전하고 있다. 이러한 작전 수행 중 갑작스런 임무 변경과 예상치 못한 기상의 변화 등은 극심한 스트레스와 피로를 유발한다. 조종사들의 스트레스 및 피로는 조종사들의 업무에 있어서 감수해야하는 요소일 수도 있다. 그러나 장기간의 스트레스 및 피로 상태는 조종사들의 부적절한 판단 및 정상적인 조종 능력 발휘를 방해하는 요인이다. 특히 군 조종사는 임무 및 군이라는 상황적 특수성 및 수행 성과 위주의 임무 특성으로부터 비롯되는 유해한 직무환경에 대한 스트레스 요인이 다른 직업군에 비해 상당한 차이가 있을 것으로 예상된다. 따라서 본 연구는 운용자의 심박수 및 표정변화를 파악하여 실시간으로 스트레스 지수를 파악하고자 한다.
more목차
Ⅰ. 서 론 1
1. 연구 배경 1
2. 논문의 구성 6
Ⅱ. 관련연구 7
1. 표정 및 얼굴 인식을 통한 스트레스 파악을 위한 연구 7
2. 딥러닝을 이용한 감정 분석 연구 7
3. 비접촉식 심박수 파악을 위한 연구 8
4. 스트레스 상황에서의 생리적 변화에 대한 연구 9
5. 스트레스 상황에서의 심박수 변동 파악 연구 10
6. 얼굴 표정근과 스트레스 반응의 상관성에 대한 연구 11
7. 조종사 스트레스에 관한 연구 12
8. 무인기 조종사의 스트레스에 관한 연구 13
9. 무인기 조종사의 PTSD 증상 유병률에 관한 연구 14
10. DCGS 운영자의 심리적 고통과 영향에 대한 연구 14
11. 외상후 스트레스 장애와 심혈관 증상에 대한 연구 15
12. 국군 PTSD 예방 및 치료 가이드라인 개발에 대한 연구 15
Ⅲ. 장치 설계 및 실험 17
1. 데이터 셋 제작 17
2. 모델 선정 20
2.1 직접 제작한 CNN 모델 20
2.2 Xception 22
2.3 VGG16 25
2.4 AlexNet 26
3. 얼굴 ROI 파악 34
4. 심박변이도(HRV) 파악 36
5. 실험에 사용한 모듈 및 버전 38
6. 장비 구성 38
7. 모델 및 환경 설정 44
Ⅳ. 실험 결과 및 고찰 44
1. 심박수 측정 실험 44
2. 얼굴 표정 인식 실험 45
3. 심박수와 얼굴 표정 상관관계 실험 46
4. 연구 결과 및 향후 과제 47
참고 문헌 49
