• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제7권9호
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• pp.749-757
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• 2001

본 논문에서는 이동 로봇의 자기 위치 추(self-localization)을 위해 간단하고 효육적인 컬러 표식 모델과 추적 기법을 제안하고, 제안된 표식을 이용한 위치 추정 기법을 제안한다. 본 논문에서 제안한 표식모델은 대칭적이고 반복적인 컬러 패턴을 갖는데. 이러한 기하학적 형태로 인해 표식 모델은 기하학적 변형이나 광학적 변형에 대해 불변인 히스토그램 특성을 나타낸다. 이러한 특징을 영상 내 표식 검출 및 추적을 위한 유사 척도로 사용하고 컨데세이션(CONDENSATION)에 기반한 확률적 접근 방식을 통해 복잡한 환경 하에서도 표식 모델을 강인하게 추적할 수 있다. 표식 모델이 검출된 후에는 표식이 갖는 기하작적 정보를 이용하여 이동 로봇과표식간의 상대적인 위치를 정확하게 추정한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권10호
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• pp.2102-2112
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• 2015

본 논문은 통신 중계를 활용한 항법시스템에서 위치정확도 향상을 위한 측위 알고리즘을 제안한다. 중계 기반 항법시스템은 측위의 기준점이 되는 구성요소들이 한쪽 방향으로 분포하며 삼각측량법에 의해 위치가 계산되므로 시스템의 구조적 특성에 의한 수직오차가 수평오차에 비해 상대적으로 크게 발생한다. 제안하는 가상 기준점을 활용한 측위 알고리즘에서는 항법메시지로부터 송신한 기준국의 위치와 기 추정된 사용자의 위치를 기준으로 새로운 가상의 기준점을 생성하고 이를 활용해 사용자의 위치를 재추정한다. 가상의 기준점은 기 추정된 사용자의 위치로부터 거리가 가장 인접한 기준국을 선택함으로써 기하학적 요인에 의한 영향을 최소화하도록 하였다. 이를 통해 기준점들의 방향을 공중 및 지상으로 다원화함으로써 기하학적 요인에 의한 수직오차를 감소시켰으며, 기존 중계 기반의 항법시스템보다 정확한 위치추정이 가능하다. 본 논문에서는 모의실험을 통해 사용자의 위치정확도가 향상됨을 확인하였다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제30권1호
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• pp.37-45
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• 2014

본 논문에서는 다목적실용위성 3호(KOMPSAT-3) 영상의 기하정확도에 대해 보고한다. KOMPSAT 3호는 2012년 5월 18일 성공적으로 발사되어 지난 3월부터 상용 보급되기 시작하였다. 본 논문에서는 동일 지역을 촬영한 4장의 KOMPSAT-3 영상을 이용하여 초기센서모델, 정밀센서모델, 스테레오 및 다중영상모델의 위치 정확도 평가를 수행하였다. KOMPSAT-3 단일영상은 기준점 없이 30 m 내외의 위치 정확도를 제공하며, 기준점으로부터 정밀 기하 보정된 KOMPSAT-3 영상은 1 m 또는 그 이내의 위치정확도를 제공하는 것이 확인되었다. 또한 KOMPSAT-3 스테레오 영상 및 다중 영상으로부터 취득한 3차원 위치 좌표는 서브미터급 수평 수직 정확도를 보여주었다. 전반적으로 KOMPSAT-3 영상은 KOMPSAT-2 영상에 비해 훨씬 개선된 기하학적 성능을 보여주며 향후 정밀 위치정보 취득을 위해 서브미터급 국외 위성자료를 대체할 수 있을 것으로 기대된다.

• Clinics in Shoulder and Elbow
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• 제15권2호
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• pp.73-78
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• 2012

목적: 견갑골의 수술적 치료에 있어서 해부학적 및 형태학적인 이해는 매우 중요하다고 할 수 있다. 전산화 단층촬영을 이용하여 견갑골의 정확한 두께를 측정하고, 기하학적인 형태를 재구성함으로써 견갑골의 정확한 해부학적 및 형태학적인 정보를 제공하고자 하였다. 대상 및 방법: 총 51개의 해부용 시체에서 적출한 102개의 견갑골을 대상으로 하였으며, 일반적인 견갑골의 형태를 얻기 위해 8개의 평균적인 길이와 2개의 각을 측정하였다. 또한 견갑골의 두께를 측정하기 위해 각각의 견갑골에서 동일한 위치의 시상면을 얻고, 각각의 시상면에서 견갑골의 두께를 전산화 단층 촬영을 이용하여 측정하였다. 견갑골의 두께에 대한 실측치를 토대로 평균값을 계산하였으며, 성별에 따른 견갑골 두께의 차이를 Student t-test 를 이용하여 비교하였다. 결과: 견갑골 관절와의 평균 두께는 22.4 mm, 외측연의 평균 두께는 13.83 mm, 내측연의 평균 두께는 4.44 mm, 견갑골 체부의 중간 1/3 위치의 평균 두께는 2.06 mm 로 측정되었으며, 남성의 견갑골이 여성의 견갑골 보다 더 두껍게 측정되었다. 측정된 실측치를 참고로 하여 견갑골들의 두께에 대한 3차원적인 기하학적인 모델을 재구성하였다. 결론: 측정 수치의 분석 결과 견갑골의 두께가 가장 두꺼운 부분은 관절와 부위 및 외측연 부위이며, 반대로 두께가 가장 얇은 부분은 견갑골 체부의 중간 1/3 지점이 견갑골에서 가장 얇은 부위로 나타났다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제48권3호
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• pp.74-82
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• 2011

본 논문연구에서는 군용 무인차량과 보병의 위치를 실시간으로 추적하여 충돌을 방지하기 위한 제어시스템을 개발하였다. 개발된 제어시스템은 무선장비들의 위치를 추적하기 위하여 저비용의 RSS 측정값을 사용하였다. 다중경로 환경에서 장비들 위치 추적의 정확성을 향상시키기 위하여 수학적 평균 필터링 과정을 거쳐서 RSS 행렬 값들을 계산하였다. 또한 무선통신 환경에서 빈번히 발생하는 손실된 패킷의 복구 또는 대체를 위하여 퍼지 규칙 선행 알고리즘을 개발하였다. 무선장비들 사이의 거리 정보를 기반으로 무선장비의 위치를 추적하기 위하여 그라디언트(gradient) 알고리즘과 기하학적 삼각 추적 알고리즘을 개발하였다. 성능 평가를 위하여 기하학적 삼각 추적 알고리즘의 위치 추적 결과를 GPS에 의한 위치와 그라디언트 알고리즘의 위치 추적 결과와 비교 분석하였다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제21권3호
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• pp.203-210
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• 2009

가스배관이 매설된 지역에서 지면고에 변화가 발생하는 공사 수행시 가스배관의 안정성을 확보하기 위한 위치이동을 수행한다. 본 논문에서는 위치이동에 따른 배관의 구조해석을 위한 모델링 방법의 최적화와 함께 위치이동의 단계별 발생 응력을 실시간으로 예측하기 위한 방법을 제안하였다. 모델링 방법으로는 요소의 종류와 크기, 배관 매설부의 경계조건 처리 방법, 세장비에 의한 기하학적 비선형 특성 등의 영향에 관하여 분석하였으며 정확성을 확보하면서 해석 효율을 높일 수 있는 조건을 구하였다. 배관의 응력 예측을 위해서는 위치이동의 수 단계에 발생하는 배관위치 및 최대응력 정보를 이용하여 인공신경망을 학습시켰으며 학습 후 세부 이동단계별 배관의 위치와 최대응력을 예측할 수 있도록 하였다. 개발된 응력예측시스템은 윈도우 환경의 프로그램으로 개발하였다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2011년도 하계학술대회
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• pp.369-372
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• 2011

본 논문에서는 가상 시점 생성 시 발생하는 홀 영역의 메움 기법에 관하여 기하학적 제약조건을 이용한 예제 기반 영상 인페인팅 기술을 제안한다. 생성된 가상 시점이 실제 카메라들의 중간에 위치하는 경우, 이 때 발생하는 홀 영역은 시점 간 보상으로 메울 수 있다. 하지만, 가상 시점이 실제 카메라들의 Field-of-View를 벗어난 경우에는 홀 영역에 대한 정보가 없기 때문에 이를 메우는데 어려운 문제가 따른다. 이러한 문제를 해결하기 위해 제안한 방법은 예제 기반의 영상 인페인팅 기술을 이용하여 홀 영역을 메운다. 제안한 방법은 홀 영역의 기하학적 특성을 제약조건으로 우선순위(Priority)를 계산한다. 최적의 패치를 찾기 위해 컬러 정보뿐만 아니라 깊이 정보(Depth)를 활용한다. 또한, 전경 물체의 텍스쳐로 인하여 잘못된 패치가 선택되는 문제를 해결하기 위해 적응적으로 패치 크기를 변경한다. 실험 결과에서 제안한 방법은 일반적인 홀 메움 방식과 비교하여 객관적 평가와 주관적 평가 모두에서 시각적으로 우수한 결과를 보여주었다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제5권5호
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• pp.552-561
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• 2002

본 논문은 쾌속조형(rapid prototyping) 시스템에서 사용되며 3D 기하학적 형상을 가지는 STL 파일에 워터마크를 삽입하고 추출하는 방법에 관한 연구이다. 제안된 알고리즘은 3D 형상의 왜곡이 없도록 하기위해, 패싯의 법선 영역과 꼭지점 영역에 워터마크를 삽입한다. 워터마크 비트들은 법선의 위치와 꼭지점의 순서 정보를 이용하여 삽입된다 제안된 알고리즘은 패싯의 저장 순서에 대한 종속성이 없으며, 워터마크의 비가시성 (invisibility)을 충족한다. 제안된 알고리즘으로 3D 기하학적 형상에 워터마크를 삽입하고 추출하는 실험 결과들은 STL로 표현된 3D원형상에 영향을 주지 않고 워터마크의 삽입과 추출이 가능함을 보여준다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2005년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.32 No.1 (B)
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• pp.670-672
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• 2005

본 논문은 비전을 기반으로 한 감정인식 로봇에 관한 논문이다. 피부스킨칼라와 얼굴의 기하학적 정보를 이용한 얼굴검출과 감정인식 알고리즘을 제안하고, 개발한 로봇 시스템을 설명한다. 얼굴 검출은 RGB 칼라 공간을 CIElab칼라 공간으로 변환하여, 피부스킨 후보영역을 추출하고, Face Filter로 얼굴의 기하학적 상관관계를 통하여 얼굴을 검출한다. 기하학적인 특징을 이용하여 눈, 코, 입의 위치를 판별하여 표정 인식의 기본 데이터로 활용한다. 눈썹과 입의 영역에 감정 인식 윈도우를 적용하여, 윈도우 내에서의 픽셀값의 변화와 크기의 변화로 감정인식의 특징 칼을 추출한다. 추출된 값은 실험에 의해서 미리 구해진 샘플과 비교를 통해 강정을 표현하고, 표현된 감정은 Serial Communication을 통하여 로봇에 전달되고, 감정 데이터를 받은 얼굴에 장착되어 있는 모터를 통해 표정을 표현한다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.353-360
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• 2012

본 논문은 파티클 필터 방법을 이용하여 로봇의 외부에 설치된 특징점들과 로봇의 위치를 동시에 추정하는 SLAM 방법을 제안한다. 파티클 필터 방법은 로봇 동작의 비선형성 및 센서 오차의 비가우시안 특성을 고려할 수 있다. 제안된 방법에서 추정할 변수는 로봇의 위치와 특징점들의 위치이다. 본 연구에서 특징점은 초음파 신호를 발생시키는 4개의 비이컨들이 사용된다. 그리고 로봇은 비이컨들로부터 초음파 신호를 수신하여 각각의 비이컨까지의 거리를 계산한다. 그리고 영역센서를 이용하여 이동로봇이 동작하는 환경의 기하학적 지도정보를 생성하는 과정을 보였다. 제안된 방법은 로봇의 위치와 방향을 추정하기 때문에 영역센서에 의해 획득된 데이터를 사용하여 기하학적 지도를 생성할 수 있다. 또한 데드레크닝 방법 및 삼변측량 방법과의 로봇 위치추정 비교 실험을 통하여 제안된 방법을 평가하였다.