적외선 눈 영상 특징을 통한 용접면 착용자의 시각피로도 측정에 대한 연구 (Study on the Measurement of Visual Fatigue in Welding Mask Wearers through Infrared Eye Image Features)

서지정보

· 발행기관 : 국제차세대융합기술학회
· 수록지 정보 : 차세대융합기술학회논문지 / 8권 / 2호 / 245 ~ 254페이지
· 저자명 : 박신위, 박영제, 이미영, 이의철

초록

본 연구는 액정 산란광 차단 렌즈 기반 용접면과 전방 카메라를 통해 촬영된 영상을 디스플레이 화면을통해 보여주는 전방 중계 디스플레이 기반 용접면 사이의 시각피로도 차이를 탐구하는 것을 목적으로 한다. 이를위해 용접면의 내부에 적외선 카메라를 설치하여 피험자의 눈의 동작을 연속적으로 모니터링 하며 눈 영상을 취득한다. 영상처리 기술을 활용하여 동공의 크기를 추적하고, 3분 간격으로 총 7개의 구간에 걸쳐 눈 깜박임 빈도, 눈 감은 시간, 그리고 동공 조절 속도를 측정하였다. 실험 결과, 액정 산란광 차단 렌즈 기반 용접면을 사용할 때시간 경과에 따라 눈 깜박임 빈도와 눈감은 시간이 유의미하게 증가하는 반면, 동공 조절 속도는 감소하는 경향을보였다. 하지만 전방 중계 디스플레이 기반 용접면에서는 이러한 변화의 크기가 상대적으로 미미하였다. 이러한결과를 통해, 전방 중계 디스플레이 기반 용접마스크가 액정 산란광 차단 렌즈 기반 용접마스크에 비해 더 낮은시각피로도를 유발한다는 결론을 도출할 수 있었다. 이 연구의 결과는 새로운 용접 기술의 안전성과 효율성을 검증하는 데 기여할 것으로 기대된다.

영어초록

This study was conducted on a Liquid Crystal Scattering Light Blocking Lens-based Welding Mask (LBL Welding Mask) and a forward-relay display-based welding mask that displays images captured through a front camera on a display screen. The purpose is to explore differences in visual fatigue between Display-based Welding Mask and FRD Welding Mask. For this purpose, an infrared camera is installed inside the welding surface to continuously monitor the subject's eye movements and acquire eye images.
Using image processing technology, the size of the pupil was tracked, and eye blink frequency, eye closure time, and pupil control speed were measured over a total of 7 sections at 3-minute intervals. As a result of the experiment, when using a welding surface based on a liquid crystal scattered light blocking lens, the blink frequency and eye closure time significantly increased over time, while the pupil control speed tended to decrease. However, in the forward relay display-based welding area, the magnitude of this change was relatively small. From these results, it was concluded that the forward relay display-based welding mask causes lower visual fatigue than the welding mask based on the liquid crystal scattered light blocking lens.
The results of this study are expected to contribute to verifying the safety and efficiency of new welding technology.

참고자료

· 없음