• 한국전자통신학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.507-514
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• 2022

가정에서 사람을 보조하기 위해 이동과 작업이 모두 가능한 모바일 매니퓰레이터의 필요성이 커지고 있다. 본 논문에서는 크기가 작고 낮은 가격으로 구성할 수 있는 모바일 매니퓰레이터를 개발하기 위해 모바일 로봇에 탑재할 수 있는 소형 매니퓰레이터 시스템을 개발하였다. 개발한 매니퓰레이터는 4자유도를 가지며, 끝단에 그리퍼와 카메라를 부착하여 물체의 인식과 인식한 물체에 대한 작업 수행이 가능하다. 개발한 매니퓰레이터는 수직 방향의 선형 이동이 가능하여 상대적으로 높이 위치한 사람의 손에 물건을 전달하거나 협업을 수행하는 데 유리하다. 개발한 매니퓰레이터의 4자유도 동작을 위한 4개의 액츄에이터를 매니퓰레이터의 베이스에 가깝게 배치하고 매니퓰레이터의 회전 관성을 줄임으로써 매니퓰레이터의 작업 중 안정성을 높이고 모바일 매니퓰레이터의 전복 위험을 낮추었다. 개발한 매니퓰레이터의 끝단에 위치한 카메라에서 RGB 영상을 획득하고 영상처리를 통해 물체를 인식하여 목표한 위치로 옮기는 픽 앤 플레이스 동작을 시험하였으며 로봇의 작업영역(workspace) 내에서 성공적으로 동작함을 확인하였다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제10권5호
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• pp.459-465
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• 2000

본 논문에서는 CCD 카메라에서 나오는 NTSC 신호를 분석하여 근거리에서 초점을 맞출 수 있도록 렌즈의 동작을 제어하는 방법을 제안한다. 카메라와 물체의 거리가 약 1미터 이하로 가까워지면 자동 초점 기능을 갖춘 카메라는 영상의 전체적인 초점보다는 가장 근접한 미세 부분을 기준으로 초점을 맞추어서 영상을 획득한다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 어닐링 알고리즘을 이용하여 CCD 카메라 렌즈에 내장된 모터를 영상의 전체적인 신호에 따라 제어하여 근거리에서 처리대상에 가장 적합한 영상을 획득하는 방법을 제안한다. 이러한 CCD 카메라 초점 제어 기술은 눈의 홍채를 이용한 인식 시스템에서 사용될 목적으로 개발되었다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.97-103
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• 2008

이 논문은 응급상황을 인식하기 위하여 어안렌즈를 통해 획득된 영상을 이용하여 기절 동작을 인식하는 방법을 제안한다. 거실의 천장 중앙에 위치한 어안렌즈(fish-eye lens)를 장착한 카메라로부터 영상을 입력 받은 뒤, 가우시안 혼합 모델 기반의 적응적 배경 모델링 방법을 이용하여 전경 픽셀을 추출한다. 그리고 연결되어 있는 전경픽셀 영역들의 외곽점들을 추적하여 타원으로 매핑한다. 이 타원을 추적하면서 어안 렌즈 영상을 투시 영상으로 변환한 다음 타원의 크기 변화, 위치 변화, 이동 속도정보를 추출하여 이동과 정지 및 움직임이 기절동작과 유사한지를 판단한다. 실험 결과 어안 렌즈 영상을 그대로 사용하는 것보다 투시 영상으로 변환하여 타원의 크기변화, 위치변화, 이동속도 정보를 추출하는 방법이 보다 높은 인식률을 보였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.65-74
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• 2010

본 논문에서는 기존의 광학식 모션 캡처에서 생길 수 있는 마커들 간의 간섭이나 복잡한 시스템 구성으로 인한 시스템 설치의 복잡성 문제들을 해결하기 위해, 2차원 위치정보를 제공하는 단일 카메라와 특정부위의 방향정보를 제공하는 가속도센서와 자이로 센서로 구성된 동작센서를 융합하여 간편한 모션 캡처를 실현하는 새로운 기법을 제안한다. 본 논문의 동작 인식은 크게 영상기반 위치 정보와 동작센서기반 방향 정보의 융합을 통해 이루어진다. 영상은 보이는 부위에 장착된 컬러마커의 위치를 기준점으로 제공하고, 동작센서들은 각 패지의 이동방향과 속도를 측정하여 영상에서 제공하는 마커들의 3차원 포즈정보를 알아 낼 수 있다. 제안하는 시스템은 사람동작의 측정에 필요한 최소한의 센서정보를 사용함으로써 시스템의 구성과 센서의 설치가 매우 간단하며 경제적이라는 장점을 갖는다. 이러한 장점은 다양한 실험을 통해 검증하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2006년도 추계학술발표대회
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• pp.125-128
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• 2006

본 논문은 사람의 움직임에 따라 다양한 형태의 몸동작이 발생하고 이러한 몸동작을 이용해 헬스케어정보로 사용될 수 있도록 몸동작 인식 시스템을 제안하였다. 몸동작 인식 시스템은 입력된 영상으로부터 몸동작의 특징 정보를 추출하여 학습에 필요한 데이터로 사용된다. 학습과정을 거처 다양한 몸동작 데이터베이스를 만들고 이를 이용해 몸동작 인식을 수행한다. 본 논문에서 사용된 스테레오 영상 정보는 두 대의 카메라로부터 입력된 영상에서 배경과 객체를 분리하고 분리된 객체에 대해 사각형 영역을 생성한다. 각각의 사각형 정보를 이용해 켈리브레이션 과정을 거쳐 3차원 특징값을 얻을 수 있다. 학습과 인식에 필요한 알고리즘으로 HMM이 사용 되었고 HTK를 이용해 구현 하였다. 실험에 사용된 특징 정보는 몸동작에 따른 사각형의 너비와 높이의 변화량, 사각형 중심점 위치의 변화량 등 2가지 특징값을 이용해 각각 실험 하였다. 실험 결과 사각형의 너비와 높이의 특징값을 이용하는 것보다 중심점의 3차원 위치 변화량을 이용하는 것이 높은 인식률을 보였다.

• 정보과학회 논문지
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• 제41권9호
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• pp.633-641
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• 2014

본 논문에서는 자동으로 점프 동작을 인식하여 촬영하기 위한 점프 동작 인식 알고리즘을 제안하고, 가속도계가 장착된 스마트폰을 이용하여 촬영 시스템을 구현한다. 점프 동작은 개인의 신체적, 성별, 연령별 특성에 따라 다르기 때문에, 이들 특성에 비 의존적인 공통점을 감지할 수 있는 방법이 중요하다. 또한 점프 동작의 지속시간을 고려할 때 감지 알고리즘의 실시간 동작 가능성도 고려되어야 한다. 본 논문에서는 이를 고려한 두 가지 알고리즘을 제안하며, 이들을 스마트폰 어플리케이션으로 구현하여 촬영 실험을 진행하였다. 실험 결과 점프 동작 감지와 도약 동작을 포착한 사진 촬영이 가능하였다.

• 센서학회지
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• 제8권1호
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• pp.69-79
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• 1999

본 연구에서는 CCD 카메라 전용의 디지털 신호 처리기(DSP)를 이용하여 고해상도의 CCTV 카메라를 구현하였다. 기존의 아날로그 신호 처리기를 사용한 CCTV 카메라는 카메라의 기본 기능인 자동노출(AE), 자동백색조정(AWB), 역광보정(BLC) 등의 처리에 한계점을 갖고 있으며, 영상의 열화 현상이 심하고, 카메라를 생산하는 경우에 조정 매개변수를 수동으로 조정하여야 하는 등 여러 가지 문제점을 내포하고 있다. 따라서 본 연구에서는 이상의 문제점을 해결하기 위하여 국산의 CCD 카메라 전용의 디지털 신호 처리기를 사용하여, 이를 마이컴으로 제어함으로써 자동노출, 자동백색조정, 역광보정 둥의 처리를 화상의 질에 따라 자동으로 조절할 수 있도록 하였다. 또한 마이컴의 채택으로 화면에 문자를 표시하는 기능을 구현함으로써 사용자와의 대화적 형식의 카메라 제어가 가능하도록 구현하였으며, 생산 과정에서 수동으로 카메라 동작 매개 변수를 조정하여야 하는 문제점을 해결하기 위하여 전자적인 가변저항(EVR)을 채택하였다. 그 결과 카메라 조정 변수를 프로그램에 의해 조정하는 것이 가능해졌으며 파라미터 값의 재현성 및 조정 용이성 부분에서의 신뢰성과 조정시간의 감소로 인한 생산단가 절감의 효과를 가져올 수 있었다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2001년도 가을 학술발표논문집 Vol.28 No.2 (2)
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• pp.541-543
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• 2001

본 논문에서는 실세계에서의 사용자 동작을 가상 광간의 캐릭터를 통해 나타낼 수 있는 제어방법에 대해 논한다. 사용자의 캐릭터는 스테레오 카메라 영상으로부터 얻어지는 3차원 좌표값 5개를 이용하여 표현된다. 영상에서 구하는 3차원 좌표값은 노이즈가 들어있고 불안정하므로 자연스럽고 부드럽게 변형할 수 있도록 프레임 내에서 보간 작업이 필요하다. 안정된 데이터는 신체 제약조건을 만족하는 범위에서 inverse kinematic을 이용하여 joint angle을 계산한다. 하지만 이 방법은 수학적인 계산을 통해 나온 결과이기 때문에 가끔 사용자가 원하지 않는 동작을 만들어 내는 단점을 극복해야 한다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송∙미디어공학회 2017년도 추계학술대회
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• pp.13-15
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• 2017

최근 카메라로부터 획득한 영상을 이용하여 지능적으로 상황을 인지하고 판단하고 결정하는 알고리즘의 연구개발이 활발하게 이루어지고 있다. 예를 들어 영상 내의 객체를 검출하는 알고리즘, 영상 내 화재와 같은 위험 상황을 알려주는 알고리즘 등이 있다. 본 논문에서는 SuBSENSE 라고 하는 영상 내 객체를 검출하는 알고리즘에 대해서 분석하고자 한다. SuBSENSE 는 background subtraction 기반으로 동작하는 객체 알고리즘으로서 다양한 상황에도 강건하게 객체를 추출하기위한 몇 가지 과정들이 존재한다. 본 논문에서는 SuBSENSE 알고리즘 구조 분석 및 해당 구조에서 동작하는 파라미터들의 역할에 대해 살펴보고자 한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 봄 학술발표논문집 Vol.30 No.1 (A)
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• pp.178-180
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• 2003

최근에 PDA 나 디지털 TV 셋탑박스, 디지털 카메라, DVD 플레이어, IA(Internet Appliance)제품 등 일반 소비자 제품에도 임베디드 시스템이 탑재되면서 임베디드 시스템 시장이 급속도로 발전하고 있다. 이런 임베디드 시스템의 핵심은 실시간 운영체제(RTOS)와 시스템의 특성에 맞는 파일시스템이다. 본 논문에서는 임베디스 시스템에 탑재된 실시간 운영체제에서 동작할 수 있는 파일시스템 중에서 가상 파일 시스템과 통합하여 동작하는 ISO-9660 파일 시스템을 구현하였다. 본 논문에서 구현한ISO-9660 파일 시스템은 ISO-9660과 RRIP(Rock Ridge Interchange Protocol), Joliet 표준을 지원한다.