햅틱 피드백 장치를 이용한 치과 수술 시뮬레이션

윤상연,성수경,신병석 한국정보처리학회 2023 정보처리학회논문지. 소프트웨어 및 데이터 공학 Vol.12 No.6

Virtual reality simulations are used for education and training in various fields, and are especially widely used in the medical fieldrecently. The education/training simulator consists of tactile/force feedback generation and image/sound output hardware that providesa sense similar to a doctor's treatment of a real patient using real surgical tools, and software that produces realistic images and tactilefeedback. Existing simulators are complicated and expensive because they have to use various types of hardware to simulate varioussurgical instruments used during surgery. In this paper, we propose a dental surgical simulation system using a force feedback deviceand a morphable haptic controller. Haptic hardware determines whether the surgical tool collides with the surgical site and providesa sense of resistance and vibration. In particular, haptic controllers that can be deformed, such as length changes and bending, canexpress various senses felt depending on the shape of various surgical tools. When the user manipulates the haptic feedback device,events such as movement of the haptic feedback device or button clicks are delivered to the simulation system, resulting in interactionbetween dental surgical tools and oral internal models, and thus haptic feedback is delivered to the haptic feedback device. Using thesebasic techniques, we provide a realistic training experience of impacted wisdom tooth extraction surgery, a representative dental surgerytechnique, in a virtual environment represented by sophisticated three-dimensional models. 가상 현실 시뮬레이션은 다양한 분야에서의 교육과 훈련에 활용이 되며, 특히 최근에는 의료 분야에서 많이 사용되고 있다. 교육/훈련용 시뮬레이터는 의사가 실제 수술 도구를 이용하여 실제 환자에 대해 처치를 하는 것과 같은 느낌이 나게 하는 촉감/역감 생성 및 영상/음향 출력 하드웨어와여기에 실감 나는 영상과 촉감을 생성해주는 소프트웨어로 이루어진다. 기존의 시뮬레이터들은 수술 시에 사용되는 다양한 수술 도구들을 모사하기위해 다양한 형태의 하드웨어들을 사용해야 하므로 복잡하고 비용이 많이 소요되는 문제가 있다. 이 논문에서는 포스 피드백 장치와 변형 가능한햅틱 컨트롤러를 이용한 치과 수술 시뮬레이션 시스템을 제안한다. 햅틱 하드웨어들은 수술 도구와 수술 부위의 충돌 여부를 파악하고 그에 따른저항감과 진동감을 제공한다. 특히 길이 변화, 굽힘과 같은 변형이 가능한 햅틱 컨트롤러는 여러 수술 도구들의 형태에 따라 느껴지는 다양한감각을 표현할 수 있다. 사용자가 햅틱 피드백 장치를 조작하면 햅틱 피드백 장치의 움직임이나 버튼 클릭 등의 이벤트가 시뮬레이션 시스템에전달되어 치과용 수술 도구와 구강 내부 모델들 사이의 상호작용이 발생하고 이에 따른 햅틱 피드백이 햅틱 피드백 장치로 전달된다. 이러한 기반기술들을 활용하여 정교한 3차원 모델로 표현된 가상 환경에서 대표적인 치과 수술기법인 매복 사랑니 발치 수술의 현실적인 훈련 경험을 제공한다.

지역경찰제와 사회적 약자의 보호 : 초기판단 전문화 및 연계의 중요성

윤상연 한국지방정부학회 2021 한국지방정부학회 학술대회자료집 Vol.2021 No.11

과학적 범죄분석 조직의 운영에 관한 제언

윤상연,장광호,홍세은 경찰대학 치안정책연구소 2019 치안정책연구 Vol.33 No.1

선진국은 발전된 과학기술을 범죄대응에 활용하기 위해 다양한 노력을 하고 있다. 대표적인 경우가 관련 데이터를 신속하게 수집⋅분석하여 수사를 지원하는 과학적 범죄분석 분야이다. 미국이나 영국 등에서는 통합적인 범죄분석 조직을 통해 이를 실현하고 있다. 본 연구에서는 선진국의 운용 사례를 분석하여 그 특징을 확인한 후 한국경찰의 현실에 맞는 범죄분석 조직 운용 방안에 대해 고찰하였다. 연구 결과 주요국 범죄분석 조직은 공통적으로, 경찰이 보유하고 있는 데이터뿐만 아니라 공공 및 민간데이터를 통합하고 시스템을 일원화하여 정보에 대한 접근성을 확충하였고, 특화된 프로그램을 활용하는 등 수사 지원을 위해 다양한 방식을 채택하고 있었다. 그리고 무엇보다 다양한 전공의 전문가들로 팀을 구성하여 정보를 생산하고 있다. 반면, 한국 경찰은 데이터 사용권한에 대한 법⋅제도적 제약이 크고 보유 데이터에 대한 기능 간 분리를 원칙으로 하고 있어 통합적인 활용이 어려운 상황이다. 신속한 사건 해결을 위해 데이터 활용의 범위를 확대할 필요가 있으며, 국내 실정에 맞는 과학적 범죄분석 조직 설립을 위한 구체적 논의와 법⋅제도 연구가 절실하다. Advanced countries are working to apply advanced technology to the field of investigation. A major area is scientific crime analysis in which criminal data are collected and analyzed effectively to support investigations. Countries such as the United States and the United Kingdom, which have actively incorporated data science into criminal investigations, operate an integrated crime analysis organization. In this study, it was intended to consider how to organize a crime analysis organization of Korean police through operational cases in advanced countries. Crime analysis organizations in major countries have implemented specialized data held by police as well as integrated public and private data and integrated systems to expand access to information and diverse resident experts. On the other hand, the Korean police are in a situation where it is difficult to integrate the data because of the large legal and institutional restrictions on the right to use the data and the separation between functions of the data they have. It is necessary to expand the scope of data utilization in order to quickly solve cases, and it is imperative to discuss details and study laws and institutions for the establishment of a scientific criminal analysis organization suitable for domestic situations.

여성의 주관적 범죄 피해경험 연구: 비면식 관계에서의 피해를 중심으로

윤상연,이연지,이혁진 한국공안행정학회 2019 한국공안행정학회보 Vol.28 No.3

There are various social discussions about the sexual crime victims of women, but the research results to support them are not much different from the existing institutional viewpoint. The purpose of this study is to analyze the extent of sexual crime, the classification of occurrence type, and the psychological damage experience in order to examine the experience of sexual crime victimization from the strict legal point of view. To do this, we analyzed the responses through an online survey from teens to 40s who were victimized by stranger. It turned out the experience of damage was quite high compared to official statistics. Women were classified as sexual harassment, violent crime, sexual molestation, and stalking based on the type of occurrence, as compared to official statistics. As a result of the in-depth analysis of the victimization experience, not only the violent crime but also the sexual harassment suffered the psychological anxiety. In addition, it occurred congested area and street as well as deserted place. Although investigation of the most fearful sex crime showed that the fear of violent crime was overwhelmingly large, and relatively low seriousness of sex crime brought about fear for women as well. Sex crimes such as harassment and sexual molestation often occur around us. Therefore, we suggested that a strategy for responding to sex crime is needed. 여성의 성범죄 피해에 대해 다양한 사회적 논의가 진행되고 있지만 이를 뒷받침할 연구성과는 기존의 제도적 관점에서 크게 벗어나지 못하고 있다. 본 연구는 엄격한 법적 관점에서 벗어나 여성의 성범죄 피해경험을 심리학적으로살펴보기 위해서 확장된 범위의 성범죄 유형별 피해실태 확인, 발생형태 기준유형 분류, 심리적 피해경험 분석을 실시하였다. 이를 위해 온라인 설문조사를통해 확보된 전국의 10-40대 여성의 비면식 관계에서의 성범죄 피해경험을분석하였다. 분석결과 강간, 강제추행, 성희롱 등 다양한 형태의 성범죄에 대한 여성의경험비율은 일반적인 공식통계에 비해 상당히 높은 것으로 나타났고, 발생 형태를 기준으로 성희롱형, 강력범죄형, 성추행형, 스토킹형으로 분류되었다. 피해경험을 심층분석한 결과 강력범죄형뿐만 아니라 성희롱형 성범죄 피해도 심리적 불안을 가중시키고 있었다. 또한 강제추행, 성희롱 등은 인적이 드문 장소뿐만 아니라 공공밀집지역과 노상에서도 빈번하게 발생하고 있었다. 가장 두려운 성범죄 조사에서 강력범죄형 성범죄에 대한 두려움이 압도적으로 큰 것으로 나타났지만 성희롱형, 성추행형 등 상대적으로 심각성이 낮은 성범죄유형들 역시 큰 두려움을 야기하고 있었다. 이러한 유형의 성범죄는 우리 주변에서 발생빈도가 높은 만큼 성범죄에 대한 유형별 대응전략이 필요함을 제안하였다.

안전조치 위험성 판단 체계 개선방안

윤상연,이태린 한국경찰학회 2024 한국경찰학회보 Vol.26 No.1

현재 경찰은 「경찰관 직무집행법」 제2조 2호 2에 명시된 바와 같이, 범죄피해자 보호를 위한 직무를 수행하고 있다. 경찰은 일선 현장에서 범죄자에 대한 조치와 함께 피해자에 대한 보호조치 및 보호 지원의 중요한 패러다임이 된 현시점에서 범죄 위협에 대한 위험성 평가의 중요성이 강조되고 있다. 그러나 그동안 실무현장에서는 피해자의 안전조치를 평가하는 담당자의 전문성 부족과 안전조치를 내리기까지의 실효성 있는 정보가 부족한 상황임에도 안전조치를 위해 체크리스트가 사용되어 실무현장에서 정확한 판단이 어려운 측면이 존재하기 때문에 그 적절성에 대해 의문이 반복적으로 제기되고 있다. 따라서 위험성 평가도구가 현장 실무자에게 편리하고 정확한 도구로 활용되기 위해서는 위험성 평가의 기본 원칙을 확인하고, 현행 도구의 적합성 여부를 판단하는 연구가 반드시 병행되어야 한다. 다행스럽게도 2023년부터 적용되고 있는 현행 안전조치 위험성 판단 도구는 기존 도구가 가지고 있던 한계를 대폭 개선하여 도구 자체의 적합성은 높은 것으로 판단된다. 그러나 실제 적용 과정에서 발생할 수 있는 한계를 확인하고 다음과 같이 개선방안을 도출하였다. 특히 안전조치 판단이 이뤄지는 현장의 특성과 평가자인 경찰관의 특성을 고려한 안전조치 판단의 체계의 운영이 중요함을 강조하였다. 현행 판단 도구의 한계를 극복하기 위해서는 필연적으로 실무 평가자인 경찰관의 경험 축적과 전문성 제고가 필요하다. 현장에서 발생하는 범죄 유형의 다양성, 가해자의 위협 수준, 피해자의 피해 정도를 파악하여 피해자에게 적합한 판단을 내릴 수 있는 전문성 향상을 위한 절차를 마련할 필요가 있다. 실무 평가자는 기본 및 보수교육 등을 통해 평가 방법을 학습하여 표준화된 방식을 적용했을 때 평가의 오류를 줄여나갈 수 있을 것이다. 적절한 도구의 개발뿐만 아니라 현장에서의 노력과 경험이 합쳐졌을 때 범죄로 고통받는 피해자에게 적절한 안전조치를 제공할 수 있다.

경찰의 탐문·첩보수집 강화를 통한 예방적 형사활동 추진방안

윤상연,장일식 한국경찰연구학회 2021 한국경찰연구 Vol.20 No.4

본 연구는 새롭게 출범한 국가수사본부 체제에서 형사를 중심으로 하는 범죄예방 전략을 제안하고자 수행되었다. 예방 중심으로 개편되고 있는 최근의 범죄 대응 방식에 부응하여 형사 기능에서도 사후적인 사건 대응에서 탈피할 방안을 모색하고자 하였다. 새로운 범죄예방 전략을 수립하기 위해서 범죄발생 동향과 치안 수요의 변화 속에서 기존의 범죄예방 전략을 분석하고, 효율적인 예방전략을 제안하였다. 형사 기능의 기존 범죄 대응 전략은 旣 발생한 범죄 수사에 초점이 맞춰졌다. 강력 범죄, 5대범죄 등 주요 범죄를 중심으로 수사를 잘하는 것이 예방전략이기도 하다는 인 식이 강했다. 그러나 최근 들어 전체 범죄, 강력범죄가 감소하고 범죄유형이나 범행 수 법이 변화하는 등 범죄 대응을 위한 새로운 접근 필요성이 커진 상황이다. 여기에 정보 기술의 발전까지 더해져 주요 선진국에서도 범죄예방을 위한 각종 전략이 등장하고 있 다. 연구자들은 경찰의 형사 기능에 대해 범죄 관련 정보를 활용하는 탐문 및 첩보를 활용한 예방적 형사활동을 제안하였다. 현행 형사기능(형사국)의 사무 범위로부터 예방 적 형사활동의 필요성을 도출하고, 현재 범죄첩보 활용실태를 분석한 후, 형사활동의 주요 대상을 검토하는 작업을 거쳤다. 이를 통해 범죄 진행 단계에 따른 차별적 범죄예 방 전략, 특히 효율적 첩보수집 전략을 제안하고, 첩보 운영 시스템 개선과 첩보 활동을 활성화할 수 있는 인프라 구축 방안을 제안하였다. 본 연구는 형사활동의 새로운 패러다임을 제시하였다는 점에서 의의를 찾을 수 있 다. 그러나 기존의 수사 관행과는 차이가 있어 정책이 채택되고 제도적으로 정착되기 위해서는 많은 고민이 필요하다. 무엇보다 탐문과 첩보를 활용한 예방적 형사활동 방안 을 정착시키기 위한 개인정보 보호와의 균형이 중요함을 제안하였다. This study was conducted to propose a crime prevention strategy centered on criminals in the newly launched National Investigation Headquarters system. In response to the recent crime response method that is being reorganized with a focus on prevention, the criminal function also tried to find a way to break away from the post-event response. In order to establish a new crime prevention strategy, the existing crime prevention strategy was analyzed and an effective prevention strategy was proposed in the midst of the change in crime occurrence trends and public security demand. The existing crime response strategies of the criminal function have focused on the investigation of subsequent crimes. There was a strong perception that a good investigation focusing on major crimes such as violent crimes and five major crimes is also a prevention strategy. However, in recent years, the need for a new approach to responding to crime has increased, such as a decrease in overall crime and violent crime, and changes in crime types and methods. In addition to the development of information technology, various strategies for crime prevention are emerging in major advanced countries. Researchers have proposed preventive criminal activities using interrogation and intelligence using crime-related information on the criminal function of the police. The necessity of preventive criminal activities was derived from the scope of the current criminal function (Criminal Bureau), the current criminal intelligence utilization was analyzed, and the main targets of criminal activities were reviewed. Through this, we proposed a differential crime prevention strategy according to the stage of crime, especially an efficient intelligence collection strategy, and proposed an infrastructure construction plan to improve the intelligence operation system and activate intelligence activities. The significance of this study can be found in that it presented a new paradigm of criminal activity. However, since it is different from the existing investigation practices, a lot of thought is required for the policy to be adopted and institutionalized. Above all, it is suggested that the balance between personal information protection and personal information protection is important to establish a preventive criminal activity plan using interrogation and intelligence.

경동맥 혈류 속도 및 산소 포화도 측정을 위한 다중모드 패치형 프로브 개발

윤상연,이기준,김재관,황재윤,Youn, Sangyeon,Lee, Kijoon,Kim, Jae Gwan,Hwang, Jae Youn 한국음향학회 2019 韓國音響學會誌 Vol.38 No.4

심혈관계 질환 환자가 발생 하였을 때, 환자의 뇌와 내부 장기를 보호하고 생존율을 높이기 위해서는 사건발생 이후 신속하게 응급 의료 서비스를 제공하여 경과 시간을 줄이는 것이 가장 중요하다. 뿐만 아니라 심폐소생술의 실시를 위한 판단은 경동맥의 맥을 직접 짚는 '경동맥 촉진법'은 실시자의 주관적인 판단과 약해진 심혈관 기능에 따른 뇌혈류 차단을 할 수 있다. 본 연구는 개발된 다중 초음파 도플러 채널 쌍과 산소포화도 측정 모듈이 결합된 패치형 프로브를 이용하여 경동맥의 혈류 속도, 맥박, 산소포화도를 생체 내 실험을 통해 정성적으로 측정하였다. 따라서 본 시스템은 응급 상황에서 정량적이고 신속하게 환자의 심폐 기능을 모니터링 하여 심폐소생술 판단 여부를 객관적으로 제공하여 응급 상황 시 심혈관계 질환 환자의 생존률을 높일 수 있는 차세대 진단 기기로 활용 될 수 있다. To protect the patient's internal organs when a patient with cardiovascular disease occurs, it is important to reduce the elapsed time by providing emergency medical services. Decisions for conducting cardiopulmonary resuscitation are mainly made using the carotid palpation method, which directs the pulse of the carotid artery, which can diagnose the patient's condition according to one's own subject and cause cerebral blood flow to be blocked by excessive pressure in the carotid due to the weaken cardiopulmonary function. In this study, we developed a multimodal patch-type probe based on multi-channel ultrasound Doppler pairs and oxygen saturation measurement modules which can monitor cardiopulmonary functions. From the in-vivo experiments, the developed probe can be utilized as a novel tool that can increase the survival rate of cardiovascular disease patients by objectively monitoring the cardiopulmonary function of the patient quantitatively and promptly in an emergency situation.

Material Point Method 에서 초탄성체의 실감나는 파괴를 위한 항복 조건 적용

윤상연,성수경,신병석 한국차세대컴퓨팅학회 2023 한국차세대컴퓨팅학회 학술대회 Vol.2023 No.06

이 논문에서는 하이브리드 시뮬레이션 방법인 Material Point Method에서 초탄성체의 파괴를 현실적으로 모 델링하기 위한 항복 조건 적용 방법을 제안한다. 이 시뮬레이션 방법에서는 물체에 외력이 작용하면 내 부 응력이 발생하며, 응력이 높아지면 물체의 형태가 변화하고 파괴가 발생한다. 그러나 기존의 Material Point Method에서는 파괴가 발생하는 기준이 존재하지 않아 초탄성체의 변형을 적절하게 처리할 수 없는 문제가 있다. 이에 대한 해결책으로 초탄성체를 이루고 있는 입자의 부피에 따른 항복 조건을 적용하여 초탄성체가 외력에 의해 파괴되는 과정을 현실감 있게 표현하였다.

권위주의적인 사람은 항상 권위에 복종적일까?: 권위주의 성격에 따른 권위관계 상황별 복종의 차이

윤상연,한성열 한국문화및사회문제심리학회 2008 한국심리학회지: 문화 및 사회문제 Vol.14 No.3

권위주의 성격의 특성에 대해서는 강자에게는 약하고 약자에게는 강하다는 이분법적인 인식이 지배적이다. 하지만 이러한 이분법적 분류만으로는 모든 권위관계에 있어서의 복종양상을 설명할 수 없으므로, 본 연구에서는 권위관계 상황을 권위의 강도가 다른 몇 가지 수준으로 분류한 후 권위주의 성격에 따른 복종의 차이를 확인하고자 하였다. 이를 위해 권위주의 성향이 강한 사람들에게 특히 민감한 분류기준으로 알려져 있는 ‘내집단-외집단’과 ‘실익유-실익무’의 2가지 준거를 조합하여 4가지 권위상황 시나리오를 작성하여 복종의 정도를 확인하였다. 그리고 이렇게 구성된 시나리오에 대해서 권위주의 성격의 고저에 따른 차이가 있는지 확인하였다. 그 결과 권위기반이 약한 권위관계 하에서는 권위주의 성향이 강한 사람이 권위자에게 오히려 더 낮은 복종을 보이는 것으로 나타났다. 그러나 권위기반이 강한 수준의 권위관계 하에서는 권위주의적인 사람들이 더 높은 복종을 보일 것이라는 예상과는 달리, 권위주의 성격에 따른 차이는 나타나지 않았다. 권위주의 성격에 따른 복종의 차이는 제한적으로 확인되었지만 약한 권위관계 상황에서 권위주의 성향이 강한 사람들이 보여주는 권위자에 대한 낮은 수준의 복종은 오늘날 급속도로 나타나고 있는 권위상실 현상에 대한 한 가지 설명이 될 것이다. 마지막에서는 본 연구의 제한점과 가능한 후속연구에 대해 논의하였다. Existing studies show that authoritarians are obedient to the powerful even though they are coercive to the weak. However, the personal relationships are very diverse even in the range of the authority relations. The purpose of this study is to explain the differences in the obedience to authority between authoritarians and non-authoritarians in some situations which have different authority-levels. This study presumed that obedience to authority is affected by their own authoritarianism. For this study, four scenarios were used to provide subjects with the situations that are different in the strength of authority. And the results demonstrated that people behave differently according to the level of authority. The result showed that in the low-authority situation authoritarians tend to obey less to the authorities than non-authoritarians. This result is different from existing ones. It follows from what has been said that the loss of authority in Korea partially comes from the double standard of the authoritarians according to the strength of authority.

범죄피해평가의 형사사법절차상 효과 분석 - 판례분석을 중심으로 -

윤상연,김영수 한국피해자학회 2022 被害者學硏究 Vol.30 No.1

Since 2016, the police has been implementing the Victim Assessment System, which uses external experts to evaluate the victim’s damage in order to support victims suffering from crime. Several scholars have expressed concerns about the system as much as expected, but now it is positioned as a representative system of the police's victim support policy. The satisfaction of victims, the users, is high, and even some cases have been confirmed in determining the arrest or sentencing of suspects. However, only a few cases were insufficient to recognize the effect of the victim assessment system, especially the legal effect. In this study, in order to evaluate the effect of the victim assessment, the current status of the use of the victim assessment report in precedents was examined. It was expected that the stability of the effect could be confirmed by analyzing the frequency and method of using of the victim assessment report in the precedent. As a result of searching with the internet assess to judgment system, the victim assessment report was used as evidence in more precedents than expected. Among the 68 cases available for review, the victim assessment report was used as the basis for sentencing in most cases analyzed. In some precedents, it was also used as an evidence for judging facts, including judging elements such as mental injury or reinforcing the reliability of other evidences in cases where there was insufficient evidence. Various strategies were proposed to expand the target victims, strengthen the legal basis, and strengthen the effectiveness of the system for revitalizing the system that has been confirmed to be effective. 2016년부터 경찰에서는 범죄로 고통받는 피해자를 지원하기 위해 외부 전문가를 활용, 피해실태를 평가하는 범죄피해평가제도를 실시하고 있다. 학계에서는 이 제도에 대해 기대 못지않게 우려도 많이 표해 왔지만, 이제 범죄피해평가제도는 경찰의 피해자 지원정책을 대표하는 제도로 자리 잡는 분위기다. 이용자인 피해자의 만족도가 높고, 일부지만 피의자 구속 또는 양형 판단에 활용된 사례들이 확인되고 있어 기대감이 커지는 상황이다. 그러나 몇 가지 사례들만으로 범죄피해평가제도의 효과, 특히 법적인 효과를 인정하기에는 부족함이 있다. 본 연구에서는 범죄피해평가의 효과를 보다 확실하게 평가하기 위해 판례에서 범죄피해평가 보고서의 활용 현황을 살펴보았다. 판례에서 피해평가 보고서의 활용 빈도・방식 등을 분석하여 효과의 안정성을 확인할 수 있을 것으로 기대하였다. 판결서 인터넷열람 시스템을 활용하여 검색한 결과 범죄피해평가 보고서는 예상보다 많은 판례에서 증거로 활용되고 있었으며, 그중 열람 가능한 68건의 판례(검색 기간: 2016.4.~2022.3.) 내용을 분석한 결과 피해평가 보고서는 분석 대상 판례 대부분에서 양형의 근거로 활용되고 있었다. 일부 판례에서는 정신적 상해 등 구성요건을 판단하거나, 증거가 부족한 사건에서 다른 증거의 신빙성을 강화하는 등 사실판단의 근거로도 활용되고 있었다. 효과성이 확인된 범죄피해평가제도의 활성화를 위한 대상 피해자 확대 방안, 법적 근거 강화 방안, 그리고 제도의 실효성을 강화하기 위한 다양한 전략들을 제안하였다.