재활 훈련 서비스를 위한 실시간 모션인식 알고리즘

A Real-Time Motion Recognition Algorithm for a Rehabilitation Service

본 논문은 모션 인식 분야 중 지체 장애인의 재활훈련과 같은 치료 분야를 위한 실시간 모션 인식 알고리즘을 제안한다. 본 방법은 빠르고 정확한 모션인식을 위하여 사용자의 특징점 위치에 적외선 LED 밴드를 착용하고 적외선 필터가 장착된 카메라로 좌표 값을 얻어낸 후 미리 정의되어 있는 동작과의 일치 여부를 판별한다. 또한 적외선 LED의 특징점 좌표들을 꼭지점으로 가지는 다각형의 무게중심과 특징점 좌표들의 벡터를 구한 후 일정한 거리와 각도 구간으로 구분하고 각 LED의 속한 구간을 알아낸다. 이를 이용하여 삼육 재활학교에서 구성한 재활훈련 시나리오의 동작에 대하여 실험을 수행한 결과 초당 20프레임 이상의 빠르면서도 98%에 가까운 인식률을 얻을 수 있다.

The objective of this paper is to develop the real time motion recognition method for the rehabilitation program of the people with physical disabilities. Using the infrared ray LED, this method gets the Teal time information of the user's motion and tells the difference between the information we get and the pre-defined information. In order to get the fast recognition and comparison, this method positions the specific coordinates of infrared ray LED in the pre-classified sector which keeps certain distance and angle from the point of origin. The result In our experiment shows the speed over 20 frames per second in every motion, and we are satisfied the rate for the recognition of the motions which is near 98%.