• Title/Summary/Keyword: 동적좌표추정

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Experimental Assessment on Accuracy of Kinematic Coordinate Estimation for CORS by GPS Medium-range Baseline Processing Technique (GPS 상시관측소 동적 좌표추정을 위한 중기선해석 정확도의 실험적 분석)

  • Cho, Insoo;Lee, Hungkyu
    • Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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    • v.34 no.1
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    • pp.79-90
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    • 2016
  • The study has purposed in evaluating experiences for achievable accuracy and precision of time series at 3-D coordinates. It has been estimated from the kinematic medium-range baseline processing of Continuously Operating Reference Stations (CORS) for the potential application of crustal displacement analysis during an earthquake event. To derive the absolute coordinates of local CORS, it is highly recommended to include some of oversea country references, since it should be compromised of an observation network of the medium-range baselines within the length range from tens of kilometers to about 1,000 kilometers. A data processing procedure has reflected the dynamics of target stations as the parameter estimation stages, which have been applied to a series of experimental analysis in this research at the end. From the analysis of results, we could be concluded in that the subcentimeters-level of positioning accuracy and precision can be achievable. Furthermore, the paper summarizes impacts of satellite ephemeris, data lengths and levels of initial coordinate constraint into the positioning performance.

Robust 3-D Points Estimation and Tracking with Dynamic Model for Optical Motion Capture (광학식 동작 포착에서 동적 모델을 이용한 신뢰성있는 3-D 좌표 추정 및 추적)

  • Lee, Dong-Hun;Chu, Chang-U;Kim, Seong-Jin;Jeong, Sun-Gi
    • Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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    • v.27 no.10
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    • pp.825-834
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    • 2000
  • 광학식 동작 포착(optical motion capture)시스템에서 신뢰할만한 3차원 좌표의 획득과 마커의 궤적 추적은 매우 중요한 문제이다. 3차원 좌표를 획득하기 이해서는 다중의 카메라로부터 2차원의 데이터 간의 대응관계를 구해야 한다. 본 논문에서는 각 카메라에서의 3차원 마커들 간의 대응관계를 k-partite graph로 모델링하고, 릴렉세이션 알고리즘을 사용하여 고스트가 제거된 신뢰성있는 클릭을 추출한다. 이를 통해 정확하고 안정적인 3차원의 좌표를 생성할 수 있다. 또한 추출된 3차원 마커의 궤적의 추적을 위해 칼만 필터를 사용한 마커의 예측과 데이터 연계 문제의 해결을 위한 전략을 제안하고. 사라진 마커의 궤적을 유지시키기 위해 다이나믹 모델을 사용한 추적 알고리즘을 제시한다.

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Experimental Implementation of Continuous GPS Data Processing Procedure on Near Real-Time Mode for High-Precision of Medium-Range Kinematic Positioning Applications (고정밀 중기선 동적측위 분야 응용을 위한 GPS 관측데이터 준실시간 연속 처리절차의 실험적 구현)

  • Lee, Hungkyu
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.18 no.3
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    • pp.31-40
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    • 2017
  • This paper deals with the high precision of GPS measurement reduction and its implementation on near real-time and kinematic mode for those applications requiring centimeter-level precision of the estimated coordinates, even if target stations are a few hundred kilometers away from their references. We designed the system architecture, data streaming and processing scheme. Intensive investigation was performed to determine the characteristics of the GPS medium-range functional model, IGS infrastructure and some exemplary systems. The designed system consisted of streaming and processing units; the former automatically collects GPS data through Ntrip and IGS ultra-rapid products by FTP connection, whereas the latter handles the reduction of GPS observables on static and kinematic mode to a time series of the target stations' 3D coordinates. The data streaming unit was realized by a DOS batch file, perl script and BKG's BNC program, whereas the processing unit was implemented by definition of a process control file of BPE. To assess the functionality and precision of the positional solutions, an experiment was carried out against a network comprising seven GPS stations with baselines ranging from a few hundred up to a thousand kilometers. The results confirmed that the function of the whole system properly operated as designed, with a precision better than ${\pm}1cm$ in each of the positional component with 95% confidence level.

Efficient Kinect Sensor-Based Reactive Path Planning Method for Autonomous Mobile Robots in Dynamic Environments (키넥트 센서를 이용한 동적 환경에서의 효율적인 이동로봇 반응경로계획 기법)

  • Tuvshinjargal, Doopalam;Lee, Deok Jin
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.39 no.6
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    • pp.549-559
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    • 2015
  • In this paper, an efficient dynamic reactive motion planning method for an autonomous vehicle in a dynamic environment is proposed. The purpose of the proposed method is to improve the robustness of autonomous robot motion planning capabilities within dynamic, uncertain environments by integrating a virtual plane-based reactive motion planning technique with a sensor fusion-based obstacle detection approach. The dynamic reactive motion planning method assumes a local observer in the virtual plane, which allows the effective transformation of complex dynamic planning problems into simple stationary ones proving the speed and orientation information between the robot and obstacles. In addition, the sensor fusion-based obstacle detection technique allows the pose estimation of moving obstacles using a Kinect sensor and sonar sensors, thus improving the accuracy and robustness of the reactive motion planning approach. The performance of the proposed method was demonstrated through not only simulation studies but also field experiments using multiple moving obstacles in hostile dynamic environments.

Estimation of Structural Dynamic Responses Using Partial Response Measurements (부분적 측정데이타를 이용한 구조시스템의 동적응답 추정기법)

  • 김학수;양경택
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.13 no.1
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    • pp.75-85
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    • 2000
  • When applying a system identification technique, which incorporates an experimental model to a corresponding finite element model of a structure, one of the major problems is the large difference in the numbers of degrees of freedom (dof) between the two models. While there are large number of dofs in a finite element model, the number of measurement points is practically limited. So it is very difficult to incorporate them. Especially rotational dofs are hard to measure. In this study a method is presented for estimating structural dynamic responses at unmeasurable locations in frequency domain. The proposed method is tested numerically and the feasibility for practical application has been demonstrated through an example structure under moving loads, where translational and rotational dofs of beam at a center point are estimated from the partial measurements of responses at accessible points.

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Estimation of Dynamic Displacements of a Bridge using FBG Sensors (FBG센서를 이용한 교량의 동적변위 추정)

  • Shin, Soobong;Yun, Byeong-Goo;Kim, Jae-Cheon
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.13 no.3 s.55
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    • pp.101-109
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    • 2009
  • An algorithm is proposed for estimating dynamic displacements of a bridge by using FBG sensors and by superposing some measurable low modes. Modal displacements are obtained from the beam theory and the generalized coordinates are deduced from the strains measured by FBG sensors. By considering flexural and torsional modes occurred in bridges only as flexural modes of a simply supported beam by separating a bridge into multiple girders or parts, the proposed algorithm can be applied to various types of bridges. Guidelines are provided theoretically for determining the number of modes and the number of strain gages to be used. The proposed algorithm has been examined through simulation studies on various types of bridges, laboratory experiments on a model bridge, and field tests on a simple span PC Box girder bridge. Through the simulation study, the effects of the error in the vibration modes and measurement noise on estimating the dynamic displacements are analyzed.

Hand gesture recognition based on RGB image data (RGB 영상 데이터 기반 손동작 인식)

  • Kim, Gi-Duk
    • Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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    • 2021.07a
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    • pp.15-16
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    • 2021
  • 본 논문에서는 RGB 영상 데이터를 입력으로 하여 mediapipe의 손 포즈 추정 알고리즘을 적용해 손가락 관절 및 주요 부위의 위치를 얻고 이를 기반으로 딥러닝 모델에 학습 후 손동작 인식 방법을 제안한다. 연속된 프레임에서 한 손의 손가락 주요 부위 간 좌표를 얻고 차분 벡터의 x, y좌표를 저장한 후 Conv1D, Bidirectional GRU, Transformer를 결합한 딥러닝 모델에 학습 후 손동작 인식 분류를 하였다. IC4You Gesture Dataset 의 한 손 동적 데이터 9개 클래스에 적용한 결과 99.63%의 손동작 인식 정확도를 얻었다.

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Interpretation to Geomorphologic Parameters of Nash Model Based on Dynamic Fractal Dimensions of Channel Network (하천망의 동적 Fractal 차원을 기반으로 한 Nash 모형의 지형학적 매개변수에 대한 해석)

  • Zhang, Ning;Kim, Joo Cheol;Jung, Kwansue;Felix, Micah Lourdes
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2022.05a
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    • pp.166-166
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    • 2022
  • 본 연구의 목적은 고전적 순간단위도 모형 중의 하나인 Nash 모형의 매개변수와 하천망의 동적 Fractal 차원 사이의 관계를 체계적으로 분석하여 해당 매개변수의 수문학적 의미를 추론해 보는 것이다. Nash 모형의 경우, GIUH 이론과의 결합을 통하여 Horton 비를 기반으로 한 두 매개변수의 지형학적 추정 방법이 일찍부터 제안되어 왔다 (Rosso, 1984; Bhunya, 2008). 특히 Liu(1992)는 2차원 자유 Euclidean 공간 내에서 percolation cluster 모형의 응집구조와 유역의 배수구조 사이의 비교를 통하여 하천망의 Fractal 차원을 정적 Fractal 차원과 동적 Fractal 차원으로 구분하고 양자의 수문학적 의미에 대하여 강조한 바 있다. 본 연구에서는 문헌 조사 (Morisawa, 1962; Marani et al., 1991; Rosso et al., 1991)를 통하여 수집한 비교적 신뢰성 있는 국외 하천망들에 관한 정보를 기반으로 Nash 모형의 매개변수와 하천망의 동적 Fractal 차원 사이의 관계를 분석해 보았다. 주요한 결과로서 Nash 모형의 형상 매개변수와 하천망의 Fractal 차원 사이에는 밀접한 상관관계가 존재함을 알 수 있었으며 이를 통하여 하천망의 Fractal 차원을 이용하여 해당 매개변수를 직접 추정할 수 있는 관계식을 제시할 수 있을 것으로 판단된다. 또한 분광 차원과 Nash 모형의 첨두 좌표 사이의 관계를 통하여 겉보기에서로 다른 유역들 사이에 존재할 수 있는 수문학적 상사성을 평가할 수 있는 기준의 수립 역시 본 연구과정을 통하여 제시할 수 있으로 판단된다. 후속 연구로서 국내외 다수 유역들에 대한 지형분석을 통하여 본 연구에서 얻은 결과의 보편성을 검정하고 수문학적 자료들에 대한 검증을 통하여 Nash 모형을 기반으로 한 다양한 수문학적 모형들의 개선 방안을 제시해 보고자 한다.

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Application of Quality Control Procedure to Improve Reliability of GPS Positioning (관측데이터 처리의 품질제어를 통한 GPS 측위의 신뢰성 향상)

  • Lee, Kyeong-Seong;Lee, Hung-Kyu
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.29 no.2D
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    • pp.319-327
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    • 2009
  • In order to estimate accurate position by GPS observations, it is prerequisite to define both of the correct function model and the realistic stochastic model. In the case that un-modeled outliers exist in observations, estimates become biased, and their standard deviations are unable to be used as a measure which represents their accuracy. Hence, such outliers should be appropriately removed from the observations before estimating final solutions, so that the accuracy can be maximized with the improvement of the reliability. For this purpose, this research deals with quality control and quality measure computation algorithms for GPS stand-alone positioning. After theoretical studies, all the algorithms have been implemented and tested with real observations. Results of the tests indicate that the reliability of the estimated position is improved by increasing redundancy as well as using good satellite geometry and more realistic stochastic model. Moreover, the adaptation of the quality control procedure enable to improve positioning reliability and accuracy by appropriately excluding outlier in observations.

A Study on Experimental Vibration pre-estimation Techniques of Structure (구조물의 실험적 진동예측 기술에 관한 연구)

  • 이홍기;권형오
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • 1992.10a
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    • pp.48-52
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    • 1992
  • 진동원을 가진 장비를 임의의 구조물에 설치할 경우 관심이 되는 문제는 구 조물의 임의의 위치에서의 진동 수준을 추정하는 일이다. 특히 정밀장비를 다루는 반도체 공장에서 크린룸이나, 정밀측정, 분석 실험실등 미진동을 제 어해야 하는 분야에서는 더욱 그 필요성이 대두되고 있다. 진동제어가 필요 한 공간에 대한 진동수준의 예측이 가능할 경우 진동윈이나 수진점(active and passive type)방진에서 최적화된 전달률(transmissibility)을 명확히 결정 할 수 있어 설계와 시행오차를 최소화 할 수 있다. 그러나 이러한 실제문제 를 다룰 경우 대부분 진동제어 구조물은 복잡하고 설치 운용되는 장비들은 대형, 복합장비가 사용되는 것이 일반적이고 수행기간도 여러가지 공정상 단 시간에 이루어져야 하는 현실적인 어려움이 있다. 진동제어가 필요한 구조물 에 대한 임의의 공간에서 진동수준을 신속하고 정확하게 예측하기 위해서는 최소한 두 가지 정보만이라도 명확히 해야 한다. 하나는 장비의 주파수별 정 확한 가진력의 산정이고 다른 하나는 장비가 설치되고 진동제어가 필요한 구조물에 대한 동적특성(dynamic property)이다. 가진력에 대한 정보는 일반 적으로 장비제작사가 제시하는 것이 원칙이나 그렇지 못할 경우 구조해석 기술자(structure engineer)가 해석적으로 추정하거나 또는 명확히 가진 특성 을 알지 못하는 복잡한 장비는 실험적으로 결정해야 한다. 구조물의 동적 특 성을 나타내는 모빌리티(mobility)를 구하는 방법은 해석적인 방법과 실험적 인 방법이 있으나 복합재료, 복잡한 구조형태나, 지지조건, 다양한 결합부의 동적 특성을 정의하여 해석적으로 정확히 해결하기에는 어려움이 있다. 이러 한 제한조건을 손쉽게 해결하는 방법은 실 구조물에 대한 동적실험(dynamic test)을 통하여 단기간에 동적특성을 결정하고 SDM(structure dynamic modification)이나 FRS(force response simulation)를 수행하여 임의의 좌표 공간에 대한 진동수준을 해석적으로 예측할 뿐만 아니라 구조물의 진동제어 를 위한 동적인자를 변경시킬 수 있는 정보를 제공하며 장비를 방진할 경우 신뢰성 있는 전달률을 결정할 수 있다. 실험적으로 철교, 교량이나 건물의 철골구조 및 2층 바닥 등 대,중형의 복잡한 구조물에 대항 동특성을 나타내 는 모빌리티를 결정할 경우 충격 가진 실험이 사용되는 실험장비 측면에서 나 실험을 수행하는 과정이 대체적으로 간편하다. 그러나 이 경우 대상 구조 물을 충분히 가진시킬수 있는 용량의 대형 충격기(large impact hammer)가 필요하게 된다. 이러한 동적실험은 약 길이 61m, 폭 16m의 4경간 교량에 대 하여 동적실험을 수행하여 가능성을 확인하였다. 여기서는 실험실 수준의 평 판모델을 제작하고 실제 현장에서 이루어질 수 있는 진동제어 구조물에 대 한 동적실험 및 FRS를 수행하는 과정과 동일하게 따름으로써 실제 발생할 수 있는 오차나 error를 실험실내의 차원에서 파악하여 진동원을 있는 구조 물에 대한 진동제어기술을 보유하고자 한다.

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