• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.15 no.7
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• pp.1564-1572
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• 2011

In this paper, we propose a new histogram based hand recognition algorithm for augmented reality. Hand recognition system makes it possible a useful interaction between an user and computer. However, there is difficulty in vision-based hand gesture recognition with viewing angle dependency due to the complexity of human hand shape. A new hand recognition system proposed in this paper is based on the features from hand geometry. The proposed recognition system consists of two steps. In the first step, hand region is extracted from the image captured by a camera and then hand gestures are recognized in the second step. At first, we extract hand region by deleting background and using skin color information. Then we recognize hand shape by determining hand feature point using histogram of the obtained hand region. Finally, we design a augmented reality system by controlling a 3D object with the recognized hand gesture. Experimental results show that the proposed algorithm gives more than 91% accuracy for the hand recognition with less computational power.

• The KIPS Transactions:PartB
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• v.12B no.5 s.101
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• pp.561-566
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• 2005

This paper presents a visual tracking algorithm for the golf swing motion analysis by using the information of the pixels of video frames and movement of the golf club to solve the problem fixed center point in model based tracking method. The model based tracking method use the polynomial function for trajectory displaying of upswing and downswing. Therefore it is under the hypothesis of the no movement of the center of gravity so this method is not for the amateurs. we proposed method using the information of pixel and movement, we first detected the motion by using the information of pixel in the frames in golf swing motion. Then we extracted the club head and hand by a properties of club shaft that consist of the parallel line and the moved location of club in up-swing and down-swing. In addition, we can extract the center point of user by tracking center point of the line between center of head and both foots. And we made an experiment with data that movement of center point is big. Finally, we can track the real trajectory of club head, hand and center point by using proposed tracking algorithm.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2023.05a
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• pp.76-76
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• 2023

최근 자율주행과 관련한 시장의 관심은 기존 자동차 자율주행에서 선박 자율운항으로 자연스럽게 이동하고 있다. 이에 인공지능 및 빅데이터 등과 같은 최근 기술을 선박 자율주행에 적용하는 자율운항선박(MASS: Maritime Autonomous Surface Ship) 개발이 활발히 진행되고 있으며, 레이더 및 카메라 등과 같은 센서 정보를 선박 자율운항에 적용하여 다양한 선박 운동 및 정보를 획득하는 연구 기술이 집중되고 있다. 이러한 경향에 따라 IMO(International Maritime Organization)과 같은 국제기구에서도 자율운항선박 표준화 본격 논의로 기술표준 선점 경쟁에 참여하고 있다. 이 중 연안 자율운항선박 개발은 IMO에서 주관하는 무인화 핵심기술로 여겨지고 있어, 기존 대양 항해 기술과 함께 연안 항해에 대한 기술 개발의 중요성이 높아지고 있다. 특히 항만 인근 해역에서는 다수의 선박이 입출항함으로 인해 해상에서의 안전과 물류의 효율화가 요구되기 때문에 고도화된 자율운항 기술개발이 필요하다. 하지만 자율운항선박에서의 상황인식 기술은 탑재된 센서의 제한된 시야각 및 기상조건에 따른 인식률이 떨어지는 문제가 생긴다. 이러한 기술적 한계를 극복하기 위해 육상에 설치된 레이더를 활용하여 선박을 탐지할 수 있는 기술이 필요하다. 본 연구에서는 고해상도 육상 레이더를 기반하여 얻어진 레이더 화면상의 물표 정보를 이용해 인공지능 기법에 활용하기 위한 라벨링 자동 생성 방법에 대해 소개한다. 얻어진 물표 정보에 인공지능 기법을 적용하여 선박 길이 정보를 추정하는 기술에 대해 소개한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2003.09b
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• pp.87-90
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• 2003

과거의 이동로봇 시스템은 완전한 자율주행이 주된 목표였으며 그때의 영상정보는 단지 모니터링을 하는 보조적인 수단으로 사용되었다. 그러나 지금은 이동 물체의 추적, 대상 물체의 인식과 판별, 특징 추출과 같은 다양한 응용분야에서 영상정보를 이용하는 연구가 활발히 진행되고 있다 또한 제어 측면에서는 전통적인 제어기법으로는 해결하기 힘들었던 여러 가지 비선형적인 제어를 지능제어 방법을 통하여 많이 해결하곤 하였다. 그러한 지능제어에서 신경망을 많이 사용하기도 한다. 최근에는 신경망의 학습에 많이 사용하는 방법 중 강화학습이 많이 사용되고 있다. 강화학습이란 동적인 제어평면에서 시행착오를 통해, 목적을 이루기 위해 각 상황에서 행동을 학습하는 방법이다. 그러므로 이러한 강화학습은 수많은 시행착오를 거쳐 그 대응 관계를 학습하게 된다. 제어에 사용되는 제어 파라메타는 어떠한 상태에 처할 수 있는 상태와 행동들, 그리고 상태의 변화, 또한 최적의 해를 구할 수 있는 포상알고리즘에 대해 다양하게 연구되고 있다. 본 논문에서 연구한 시스템은 비젼시스템과 Strong Arm 보드를 이용하여 대상물체의 색상과 형태를 파악한 후 실시간으로 물체를 추적할 수 있게 구성하였으며, 또한 물체 이동의 비선형적인 경향성을 강화학습을 통하여 물체이동의 비선형성을 보다 유연하게 대처하여 보다 안정하고 빠르며 정확하게 물체를 추적하는 방법을 실험을 통하여 제안하였다.

• Journal of the Korean Society of Manufacturing Technology Engineers
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• v.26 no.1
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• pp.50-58
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• 2017

This paper proposes a real-time robotic vision control scheme using the weighting matrix to efficiently process the vision data obtained during robotic movement to a target. This scheme is based on the vision system model that can actively control the camera parameter and robotic position change over previous studies. The vision control algorithm involves parameter estimation, joint angle estimation, and weighting matrix models. To demonstrate the effectiveness of the proposed control scheme, this study is divided into two parts: not applying the weighting matrix and applying the weighting matrix to the vision data obtained while the camera is moving towards the target. Finally, the position accuracy of the two cases is compared by performing the slender bar placement task experimentally.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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• v.43 no.1 s.307
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• pp.13-20
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• 2006

In this paper, we propose a motion control scheme of robot manipulators based on visual feedback under camera-in-hand configuration. The desired joint velocity and acceleration for motion control is made by the feature-based visual data in the outer loop. The control input for tracking feature points on the image plane uses robot kinematics dynamic. The proposed control input consists of the image feature and the joint velocity error to achieve robustness to the parametric uncertainty. The stability of the closed-loop system is proved by Lyapunov approach. Computer simulations and experiments on a two degree of freedom manipulator with 5 links are presented to illustrate the performance of proposed control system.

• The KIPS Transactions:PartB
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• v.8B no.2
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• pp.201-207
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• 2001

3차원 물체표현은 컴퓨터 비젼 분야에서 중요한 역할을 차지하고 있다. 본 논문에서는 체적 표현법의 일종인 부품기반의 superquadric 모델을 통하여 3차원 기계 부품 물체를 표현하는 기법을 제안하였다. 이러한 부품기반의 superquadric 모델은 크기, 이동, 회전, 그리고 변형 등의 유한개의 계수들만을 가지고 다양한 3차원 체적소의 형상 표현이 가능하다는 장점이 있다. 따라서, superquadric 형상복구 과정을 통해서 이들 superquadric 계수들을 추출함으로써 3차원 단일 체적소 표현이 가능하다. 이때, 형상복구 과정의 입력은 3차원 거리 데이터로, 형상복구 과정은 3차원 nfcp를 이루는 각 체적소에 속하는 거리 데이터들을 입력으로하는 적합도 측정함수의 최소 자승법(LSM)에 의해 이루어진다. 이후에 3차원 물체 각 체적소에 해당하는 superquadric 계수들을 얻는다. 결과적으로 3차원 전체 물체에 해당하는 superquadric 모델은 이들 각 체적소에 해당하는 계수들의 집합으로 표현된다. 컴퓨터에서 합성한 합성영상과 실제 거리영상에 대한 실험을 통해 제안한 방법의 유용성을 입증하였다.

• Journal of the Korean Society of Manufacturing Technology Engineers
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• v.23 no.5
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• pp.485-497
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• 2014

This paper presents the robot vision control schemes based on the Newton-Raphson (N-R) and the Extended Kalman Filter (EKF) methods for the tracking of moving targets. The vision system model used in this study involves the six camera parameters. The difference is that refers to the uncertainty of the camera's orientation and focal length, and refers to the unknown relative position between the camera and the robot. Both N-R and EKF methods are employed towards the estimation of the six camera parameters. Based on the these six parameters estimated using three cameras, the robot's joint angles are computed with respect to the moving targets, using both N-R and EKF methods. The two robot vision control schemes are tested by tracking the moving target experimentally. Given the experimental results, the two robot control schemes are compared in order to evaluate their strengths and weaknesses.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• v.9 no.1
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• pp.304-308
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• 2005

본 연구는 발포수지 공정에 사용되는 가스벤트를 신발중창 금형에 자동으로 교환하는 장치에 관한 것이다. 가스벤트는 폴리우레탄과 같은 소재를 이용한 신발 미드솔 발포시 발생되는 가스를 제거하기 위한 다공질 소자로서 신발금형 상부에 삽입된다. 가스벤트는 소모성 부품으로 일정주기마다 교환이 필요하나 작업공정상 수작업에 어려움이 많아 자동화된 교환시스템이 요구된다. 하지만 삽입되는 신발중창 금형과 가스벤트간은 유격이 거의 없으므로 본 연구에서는 신발 중창 금형의 손상을 방지하고 보다 신속한 교환을 위해 가스벤트 삽입 및 추출 홈의 위치정보를 영상을 통해서 구하고, 얻어진 영상에 대한 위치 데이터를 기계적 위치 추적 시스템의 데이터로 피드백 하여 홀의 중심 위치에서 가스벤트를 삽입 및 추출하여 자동으로 교환하는 장치를 구현하였다. 영상 처리는 패턴 매칭 기법을 이용하여 홀의 중심점을 구하였고, 이를 PLC로 전송하여 기계 작동 제어 및 XY플로터를 정밀 제어하여 공정이 진행되게 하였다.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.19 no.5
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• pp.683-688
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• 2009

The purposes of this paper is to propose new techniques to reconstruct measured optical images by using the template matching and B-Spline interpolation method based on image processing technology. To do this, we detect the matching template and non-matching template from each optical image. And then, we match the overlaped images from base level by correcting roll, pitch, and yaw error of images. At last, the matching image is interpolated by B-Spline interpolation. Finally, we show the effectiveness and feasibility of the proposed method through some experiments.