• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2022년도 춘계학술대회
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• pp.535-538
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• 2022

IoT 디바이스의 Plug & Play를 위하여 IoT 디바이스의 대표적인 유선 인터페이스인 USB의 종류를 이미지를 통하여 인식하는 모듈을 개발한다. IoT 디바이스를 구동시키기 위해서는 통신 및 디바이스 하드웨어를 구동하기 위한 드라이버가 필요하다. IoT 디바이스에 연결되는 유선 인터페이스를 스마트폰의 카메라 촬영을 통하여 얻은 이미지를 이용하여서 해당 통신 인터페이스를 인식한다. 대표적인 유선 인터페이스인 USB에 대하여 인공신경망 기반의 기계학습을 통하여 USB의 종류를 분류한다. 인공신경망의 충분한 학습을 위하여 인터넷을 통하여 USB 이미지를 수집하고, 이미지 처리를 통하여 추가적인 이미지 데이터 셋을 확보한다. 합성곱 신경망과 더불어서 다양한 심층 인공신경망으로 인식기를 구현하여서 그 성능을 비교, 평가한다.

• 문화기술의 융합
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• 제9권1호
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• pp.565-570
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• 2023

임산부나 피부질환자 등 화장품 성분에 예민한 사람들이 있다. 또 화장품으로 인한 부작용을 경험하는 사람들이 있다. 이를 피하기 위해, 쇼핑 시에 일일이 화장품에 유해 성분이 있는지 검색하는 것은 번거롭다. 또한 본인에게 잘 맞는 기능성 성분을 알고 기억하는 것은 새로운 화장품을 구매할 때 도움이 된다. 사진 촬영을 통해 현장에서 즉시 화장품 성분을 알 수 있는 시스템이 필요하다. 본 논문은 화장품에 표기된 성분을 촬영해 즉각적으로 화장품 성분을 알 수 있는 스마트폰용 애플리케이션 <화안>을 소개한다. 본 시스템은 효과적인 텍스트 인식 기법을 적용하여, 카메라를 화장품 성분에 비추거나 앨범에서 화장품 성분 사진을 불러올 경우, 해당 화장품의 성분을 자동 인식 및 자동 분류하여 그 화장품의 성분을 현장에서 즉시 제공한다는 점에서 기존의 시스템에 비해 효과적이고 편리하다. 이 시스템이 널리 활용된다면, 일상생활 속 화장품으로 인한 피부 질환을 예방하고 본인에게 맞지 않는 화장품 구매를 줄일 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2021년도 춘계학술대회
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• pp.169-171
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• 2021

자율주행, CCTV, 휴대폰 보안, 주차시설 등 카메라를 통한 이미지 처리는 실생활의 많은 문제를 해결하기 위해 사용되고 있다. 간단한 구분의 경우는 이미지 처리를 통해 해결하지만, 복잡하게 섞인 물체의 이미지 또는 이미지 내 특징을 찾아내기 어렵다. 이런 특징점 해결을 위해 사람에 가깝게 생각하고 판단할 수 있도록 영상데이터에 분류, 탐지, 분할에서 딥러닝 기술을 도입하고 있다. 물론 이미지 처리만 수행하는 것보다 결과가 좋지만, 딥러닝을 사용한 영상 분할의 방법에서 판단된 결과물이 실제 객체와 편차가 있는 것을 확인하였다. 본 논문에서는 영상 분할의 정밀도를 높이기 위해 딥러닝 영상 분할의 결과물을 출력하기 직전 간단한 이미지 처리를 통하여 정확도 향상을 수행하는 방법에 관해 연구하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제27권4호
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• pp.610-616
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• 2023

본 논문에서는 Robot Operating System(ROS) 기반의 모바일 매니퓰레이터(Manipulator)를 이용한 무인 배송 로봇 시스템을 구현하고 시스템 구현을 위해 사용된 기술에 대해 소개한다. 로봇은 엘리베이터를 이용해 건물 내부에서 자율주행이 가능한 모바일 로봇과 진공 펌프를 부착한 Selective Compliance Assembly Robot Arm(SCARA)-Type의 매니퓰레이터로 구성된다. 로봇은 매니퓰레이터에 부착된 카메라를 이용하여 이미지 분할과 모서리 검출을 통해 배송물을 들어올리기 위한 위치와 자세를 결정할 수 있다. 제안된 시스템은 스마트폰 앱 및 ROS와 연동된 웹서버를 통해 배송 현황을 조회하고 로봇의 실시간 위치를 파악할 수 있도록 사용자 인터페이스를 가지고 있으며, You Only Look Once(YOLO)와 Optical Character Recognition(OCR)을 통해 배송 스테이션에서 배송물과 주소지를 인식한다. 아울러 4층 건물 내부에서 진행한 배송 실험을 통해 시스템의 유효성을 검증하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제54권4호
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• pp.68-74
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• 2017

본 논문은 컬러 필터 어레이 (CFA) 영상에 대한 공동의 컬러보간(Demosaicking)과 임의 배율의 다운샘플링(arbitrary-ratio down sampling)알고리즘을 제시한다. 컬러보간은 단일 센서를 사용하는 다양한 영상 저장 시스템에서 영상 신호 처리 파이프 라인의 필수적인 부분이다. 또한, 스마트폰과 같은 소구경 카메라 시스템에서는 영상 센서에서 획득되는 고해상도 영상이 보다 작은 해상도의 영상으로 스크린에 다운샘플링되어 디스플레이 된다. 기존 방법에서는 이러한 과정들을 거치기 위해 "컬러보간 후 다운샘플링" 모듈의 순서대로 영상을 처리하게 된다. 하지만 이러한 독립적이고 순차적인 방법은 많은 메모리 소모와 계산량을 필요로 하게 되고, 또한 영상 처리 과정에서 아티팩트(artifact)가 발생하여 영상 디테일의 손상을 가져오게 된다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 컬러보간과 다운샘플링을 동시에 동작하도록 하는 알고리즘을 제안한다. 제안하는 방법에서는 입력되는 컬러 필터 영상으로부터 고주파 및 저주파 성분으로 신호를 분해하는 방법에 기초하여 임의의 배율에서 컬러 필터 영상으로 역 사상(inverse mapping)을 하고 컬러보간 및 다운샘플링을 동시에 수행하게 된다. 제안하는 알고리즘은 종래의 기술보다 더 나은 영상 품질 성능을 나타내면서 동시에 보다 적은 계산량이 필요로 하는 것을 보여준다.

• 디지털융복합연구
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• 제16권8호
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• pp.301-309
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• 2018

본 연구의 목적은 휠체어를 사용하는 뇌졸중 환자에게 허리 지지대와 궁둥 패드가 목, 몸통 각도와 가슴우리 확장에 미치는 영향을 즉각적으로 알아보고자 함이다. 15명의 뇌졸중 환자는 허리 지지대 사용, 궁둥 패드 사용, 허리 지지대와 궁둥 패드 동시 사용, 사용하지 않았을 때를 반복적으로 측정하였다. 측정은 휴대폰 카메라를 이용하여 목과 몸통 각도를 측정하였고, 가슴우리 확장은 줄자를 이용하였다. 연구 결과 허리 지지대와 궁둥 패드 동시 사용이 사용하지 않았을 때 보다 목, 몸통 각도, 아래쪽 가슴우리 확장에 유의하게 증가하였다. 본 연구를 통해 휠체어를 사용하는 뇌졸중 환자에게 허리 지지대와 궁둥 패드 동시 사용이 뇌졸중 환자의 가슴우리 확장과 목, 몸통 각도 증가에 즉각적인 영향을 미친다는 것을 알 수 있었다. 향후 연구에는 더 많은 대상자와 중재를 지속시켜 장기간의 변화를 확인할 필요가 있겠다.

• 한국융합학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.119-124
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• 2020

본 논문에서는 사용자의 운동을 독려하기 위해 사용자의 체중 및 운동 상태를 고려한 운동 목표를 제시하고 GPS 정보를 이용한 목표를 부여하는 앱에 대한 연구를 다루었다. 기존 앱에서 제시한 막연한 숫자나 시간 목표와 달리 GPS정보를 이용하여 구체적으로 주변 건물이나 구조물로 목표를 제시한다. 또한 경쟁 심리를 이용하여 운동 독려를 하기 위해 앱에 연결된 사람들의 운동 정보를 보여주고 사용자의 경쟁 심리를 이용하여 여럿이 운동하는 효과를 볼 수 있도록 한다. 구체적인 목표물 제시를 위해 네이버지도 SDK 위치정보를 이용하여 주요 건물들의 좌표를 생성하고 마킹을 설정한다. 사용자는 매번 목표를 주면 지루해 하기 쉽고 사용자가 느끼는 지루함은 운동에 대한 흥미를 떨어뜨린다. 운동 흥미를 잃지 않도록 하기위해 앱은 게임모드로 바꾸어 사용자의 체중과 운동 상태와 상관없는 가벼운 목표를 제시하고 목표를 달성하면 보상을 준다. 앱에 게임 모드를 추가하여 사람의 운동의지를 실천과 연결 시켰다. 또한 재미요소를 가미하여 흥미를 유발하며, 경쟁심을 이용하여 꾸준한 운동으로 건강한 생활을 할 수 있도록 한다. 기술적으로는 GPS를 이용한 스마트폰 지도 표시의 정확도를 높이기 위한 카메라 위치 표시 함수 사용 및 기울기 처리를 하여 정확한 위치를 표시할 수 있도록 하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.149-155
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• 2020

한국도로교통공단은 교통사고분석시스템(TAAS)을 활용하여 2015년부터 발생한 교통사고 원인을 분석한 통계를 제공하고 있다. 교통사고 발생 주요 원인으로, 2018년 한해 전체 교통사고 발생원인 중 전방주시 부주의가 대부분의 원인임을 TAAS를 통해 발표했다. 교통사고 원인에 대한 통계자료의 세부항목으로 운전 중 스마트폰 사용, DMB 시청 등의 안전운전 불이행 51.2%와 안전거리 미확보 14%, 보행자 보호의무 위반 3.6% 등으로, 전체적으로 68.8%의 비율을 보여준다. 본 논문에서는 Deep Learning의 알고리듬 중 CNN(Convolutional Neural Network)를 활용하여 첨단 운전자 보조 시스템 ADAS(Advanced Driver Assistance Systems)을 개선한 시스템을 제안하고자 한다. 제안된 시스템은 영상처리에 주로 사용되는 Conv2D 기법을 사용하여 운전자의 얼굴과 눈동자의 조향을 분류하는 모델을 학습하고, 차량 전방에 부착된 카메라로 자동차의 주변 object를 인지 및 검출하여 주행환경을 인지한다. 그 후, 학습된 시선 조향모델과 주행환경 데이터를 사용하여 운전자의 시선과 주행환경에 따라, 위험요소를 3단계로 분류하고 검출하여 운전자의 전방 및 사각지대 보조한다.

• 전기전자학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.471-477
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• 2014

본 논문에서는 안드로이드 운영체제를 기반으로 하는 스마트 캠 방식의 저가형 자동차 번호판 인식 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 휴대용 단말기와 서버로 구성된다. 단말기 하드웨어부는 ARM Cortex-A9(S5PV210) 프로세서로 이루어진 제어부, 전원부, 유무선통신부, 입출력부 등으로 구성된다. 단말기에 사용되는 카메라와 WiFi 모듈을 위한 리눅스 커널을 포팅하고 전용 디바이스 드라이버를 개발하였다. 번호판 인식 알고리즘은 캐니 에지검출기를 사용한 번호판 후보영역 설정, 레이블링을 이용한 번호판 번호 추출, 템플릿 매칭을 이용한 번호인식 등으로 구현된다. 단말기에 의하여 인식된 번호는 사용자가 소지한 휴대폰을 통하여 원격지의 서버에 전송되어 차량상태를 데이터베이스에서 검색하여 다시 단말기로 전송 해주게 된다. 본 논문에서 제안하는 시스템을 효용성을 입증하기 위하여 자연환경에서 사용자가 직접 단말기를 휴대하고 임의의 차량 번호판을 촬영하여 인식률을 확인한 결과, 95%의 인식률을 보였다. 제안된 시스템은 저가형의 휴대용 번호판 인식기에 적합하며, 안드로이드 운영체제를 사용함으로써 장기간 사용 시에도 시스템의 안정성을 가능케 하였다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.414-420
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• 2018

최근 디지털 컨버전스는 현실세계를 기반으로 만들어진 미디어 콘텐츠에 가상 콘텐츠를 투영시켜 사용자에게 새로운 경험을 제공 할 수 있도록 발전하고 있다. 이에 본 논문에서는 HMD AR 기술을 이용한 Light ID 및 HMD-AR 기반 인터렉티브 전시를 제안하였다. 이 접근법은 현재 사용되고 있는 전시물에 추가적인 인프라를 설치할 필요 없이 기존 사용되고 있는 조명 또는 디스플레이를 사용 할 수 있다. 또한 Light ID는 웹 콘텐츠로의 접근을 위해서만 사용되는 QR 태그와 달리 위치 인식을 위한 식별자 및 통신 매체로도 사용될 수 있는데, 이는 카메라를 기반으로 한 광 무선 통신 (OWC)의 장점을 활용하여 스마트 장치에서 미디어 콘텐츠에 대한 ID를 수신하고 AR형태로 실감 3D 콘텐츠를 시각화하여 제공한다. 본 논문에서는 안드로이드 스마트폰을 사용하여 제안한 설계 기법에 대해 전주 한옥 마을을 타겟으로 Light ID 기반 광무선통신 기술을 활용한 실감 3D View 제공 기술을 구현하고 테스트를 수행하였으며, 실험 결과 제안한 기법을 통해 전시물에 관한 실시간 몰입형 3D 뷰를 제공 할 수 있음을 확인하였다.