• 제목/요약/키워드: 컴퓨터 비젼 시스템

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Vision-based Real-time Lane Detection and Tracking for Mobile Robots in a Constrained Track Environment

  • Kim, Young-Ju
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제24권11호
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    • pp.29-39
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    • 2019
  • 실생활에서의 모바일 로봇 응용이 증가하면서 저비용의 자율 주행 기능이 요구되고 있다. 본 논문은 모바일 로봇의 실내 주행 여건을 고려한 제한된 트랙을 가정하고, 제한된 트랙에서 모바일 로봇의 자율 주행을 지원하는 비젼 기반 실시간 차선 검출 및 추적 시스템을 제안한다. 다양한 형태의 차선 처리와 동작 파리미터의 사전 조정 등을 고려하여 다중 동작 모드를 가진 시스템 구조와 상태 기계를 설계하였으며, 파라미터 조정 모드에서 차선 두께의 기하학적 특성을 바탕으로 컬러 필터의 임계값을 동적으로 조정하고, 곡선 트랙의 불안정 입력 모드와 직선 트랙의 안정 입력 모드에서 차선의 기하학적 그리고 시간적 특성을 바탕으로 차선 특징 픽셀을 적응적으로 추출하고 최소제곱법으로 차선 모형을 추정한다. 추정된 차선 모형으로 트랙 중앙선을 산출하고 움직임 모형을 단순화시켜 선형 칼만 필터를 통해 추적한다. 주행 실험에서 저성능의 로봇 구성에서도 실시간 처리를 통해 제한된 트랙에서 정상적으로 자율 주행이 이루어짐을 확인하였다.

분산조직을 위한 컴퓨터 통합 비즈니스 시스템 (The computer-Integrated Business System(CIBS) for Highly Decentralized Organizations)

  • 박광호;권용균
    • 한국경영과학회:학술대회논문집
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    • 한국경영과학회 1996년도 추계학술대회발표논문집; 고려대학교, 서울; 26 Oct. 1996
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    • pp.153-156
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    • 1996
  • 현재의 정보시스템이 하드웨어의 발전에 비해 늦어진 이유는 개발 단계별로 상호 일관성이 결여된 방법론을 사용하고 있고 이 방법론들이 실제의 비즈니스 프로세스(Business Process)와는 차이가 있는 형태로 구현이 되기 때문이다. 또한, 이런 방법론들이 분산조직에 사용된다면 비즈니스 프로세스가 세분화되기 때문에 문제점들이 더 깊이 심화되는 경향이 발생하게 된다. 이런 상황에 대한 해결책은 정보시스템이 비즈니스 프로세스로부터 구체적인 정보시스템의 구현에 이르기까지 일관성 있게 진행할 수 있는 방법론이 필요하다. 그러므로, 정보시스템 구현의 각 단계별로 추상과 구현방법을 구체적으로 제시하고 개념적인 무결성을 보장할수 있는 새로운 정보시스템 개발방법이 요구된다. 본 논문에서는 이러한 정보시스템을 구현하기 위해서 업무분석의 과정에서부터 구현에 이르기까지 개념적인 무결성(Conceptual Integrity)을 유지하고(Brooks, 1982) 방법론상에서 중단이나 변형없이 연결되는 시스템 개발방법론인 컴퓨터 통합 비즈니스 시스템(Computer-Integrated Business System:CIBS)을 소개하고 이 CIBS가 사용하는 세부적인 객체지향 프로그래밍 방법론이 AF(Application Framework)을 설명하며, 최종적으로 이 CIBS에 의해서 구현된 정보시스템과 기존의 프로그래밍 기법으로 구현된 정보시스템과의 비교를 통해 그 장단점을 증명하고자 한다. 또한, 이 CIBS구조는 정보시스템의 단편적인 정보제공 능력을 넘어서서 비즈니스 프로세스를 개선함에 의해서 기업의 노하우를 정립하고 이를 발전시키는 정보시스템의 진보된 형태를 보여줌으로서 정보시스템의 새로운 모습과 비젼을 제시하며 혁신적인 정보시스템의 새로운 구조를 보여준다. 문제점들은 HED (Human Engineerign Discrepance) 목록으로 정리하여 설계에 반영하도록 하였다.로 마음의 안정감, 몸의 긴장 이완에 따른 건강 상태 유지, 수업 집중도 향상 등이 나타났다. 위와 같은 종합 적 분석 결과에 따라, 본 연구는 제조 현장의 생산성 향상 및 품질 향상과 연계하여 작업자의 작업 집중도 향상, 작업자의 육체적, 심리적 변화에 따른 생산성 및 품질 향상 변화 정도 등의 산업공학(인간공학) 제 분야의 여러 측면에서 연구 및 적용이 가능하리라 사료된다.l, 시험군:25.90$\pm$7.16mg/d1, 47% 감소)를 나타내었으며, 시험군의 AUC는 대조군에 비해 39% 감소하였고, 혈중 아세트알데히드의 농도는 투여 60분후 시험군(3.96$\pm$0.07nmo1/$m\ell$)이 대조군(6.45$\pm$0,64nmo1/$m\ell$)에 비해 유의성 있는 감소(39%)를 나타내었으며, 시험군의 AUC는 대조군에 비해 48% 감소하였다 한편, 시험관내 에탄올 대사 효소에 대한 바이오짐의 효과를 검색해본 결과 바이오짐(2.0 $\mu\textrm{g}$/assay)에 의해 Aldehyde dehydrogenase(1.5unit/assay)의 활성이 14% 증가되었다. 본 연구의 결과로 볼 때, 비지니스 및 바이오짐은 음주 후 상승된 혈중 에탄을 농도 및 아세트알데히드의 농도를 현저히 감소시키는 효과가 있었다.량 보호 관리, 도시 소공원 개발, 역사 문화 공원 조성, 하천 공간 복원, 공원 시설 기능 개선, 이용 프로그램 개발, 공원 관리 개선, 환경 피해 녹지의 회복, 도시 환경 림 조성, 녹지 기능

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Immunized PID 제어기를 이용한 항만 구조물의 진동제어에 관한 연구 (A Study on Vibration Control of Port Structure using Immunized PID Controller)

  • 이영진;이권순
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.399-404
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    • 2005
  • 본 논문은 생체시스템의 인공면역시스템을 이용한 Immunized PID 제어기를 구성하였으며, 상층부위에 제동시스템이 부착된 다층 건축물의 진동제어에 적용하였다. 인공면역시스템은 인체가 외부로부터 침투하는 바이러스, 병원균 등으로부터 보호하기 위하여 내부의 항체들이 이를 극복하기 위하여 행동하는 현상을 모델링한 것으로써 외란입력에 대한 적응성 및 강인한 응답특성을 가지고 있다. 본 논문에서 설계된 제어시스템은 항만의 건축물에 능동제어기로 적용하였으며, 바람이나 지진과 같은 환경적 부하로 인해 발생되는 건축물의 응답변위를 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 나타내었다. 그리고, 기존의 진동제어에 널리 이용되는 제어기도 함께 적용하여 제안한 제어기 성능의 우수성을 입증하고자 함과 동시에 인공면역시스템을 응용한 제어기 설계에 대한 비젼도 제시하고자 한다.

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비젼을 이용한 로봇 매니퓰레이터의 자세제어 (Motion Control of Robot Manipulators using Visual Feedback)

  • 지민석;이영찬;김진수;이강웅
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제43권1호
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    • pp.13-20
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    • 2006
  • 본 논문에서는 로봇 말단부에 장착된 카메라 환경에서 시각 궤환을 이용하는 로봇 매니퓰레이터의 자세제어 기법을 제안한다. 자세제어를 위한 기준 관절 속도와 관절 가속도는 외부루프의 특징점을 이용한 영상정보에서 생성된다. 영상평면상에서 특징점을 추종하기 위한 제어 입력은 로봇 동역학을 사용하였다. 영상평면상의 특징점과 관절 각속도 오차를 로봇 구동을 위한 제어입력에 포함시켜 파라미터 불확실성에 강인하도록 하였다. 시스템의 안정도는 Lyapunov 안정도 판별법을 이용하여 입증하였다. 제안된 제어기의 성능은 5-링크 2 자유도를 가지는 로봇에 대한 컴퓨터 시뮬레이션과 실험을 통해 검증하였다.

EUT 오동작 판정 자동화를 위한 영상인식 알고리즘의 구현 (Realization of the Image Recognition Algorithm for Automatic Decision of EUT Malfunction)

  • 윤기방;이창복;유재천;김기두
    • 전자공학회논문지T
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    • 제36T권4호
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    • pp.9-16
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    • 1999
  • 본 논문에서는 복사 전자기장 내성 시험 시스템 내에서 컴퓨터 비젼을 이용한 EUT(Equipment Under Test) 오동작 판정 자동화를 위한 영상인식 알고리즘을 제안한다. 전자계측장비와 의료기기 등의 계수표시창의 수치변화나, PC 모니터 장비에서의 영상변화를 통해서 복사 전자기장 내에서의 EUT 오동작을 모니터링 및 분석한다. 즉, 비디오 카메라의 모니터상에 나타난 계수표시창의 수치를 인식하거나 기준영상과 챔버 내에 전자기장에서의 대상영상과를 비교함으로써 오동작 여부를 판정한다. 제안된 영상인식 알고리즘을 사용함으로써 EUT 오동작 판정 여부의 근거를 제시할 수 있으며, 내성검사에서의 오동작 판정의 번거로움을 방지할 수 있다.

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소형 다품종 파이프의 실시간 성형불량 검사 시스템에 관한 연구 (A Study on the Forming Failure Inspection of Small and Multi Pipes)

  • 김형석;이회명;이병룡;양순용;안경관
    • 한국정밀공학회지
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    • 제21권11호
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    • pp.61-68
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    • 2004
  • Recently, there has been an increasing demand for computer-vision based inspection and/or measurement system as a part of factory automation equipment. Existing manual inspection method can inspect only specific samples and has low measuring accuracy as well as it increases working time. Thus, in order to improve the objectivity and reproducibility, computer-aided analysis method is needed. In this paper, front and side profile inspection and/or data transfer system are developed using computer-vision during the inspection process on three kinds of pipes coming from a forming line. Straight line and circle are extracted from profiles obtained from vision using Laplace operator. To reduce inspection time, Hough Transform is used with clustering method for straight line detection and the center points and diameters of inner and outer circle are found to determine eccentricity and whether good or bad. Also, an inspection system has been built that each pipe's data and images of good/bad test are stored as files and transferred to the server so that the center can manage them.

PCA와 HMM을 이용한 실시간 립리딩 시스템의 설계 및 구현 (Design and Implementation of a Real-Time Lipreading System Using PCA & HMM)

  • 이지근;이은숙;정성태;이상설
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제7권11호
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    • pp.1597-1609
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    • 2004
  • 립리딩은 잡음 환경에서 저하되는 음성 인식률의 보상과 음성을 청취하기 어려운 상황에서의 음성인식보조 수단으로 많은 연구가 시도되고 있다. 기존 립리딩 시스템은 인위적인 조명 환경이나 얼굴과 입술 추출을 위하여 미리 정해진 제한된 조건에서 실험되어 왔다. 본 논문에서는 화자의 움직임이 허용되고 컬러나 조명과 같은 환경 변화에 제한조건을 완화한 영상을 이용하여 실시간 립리딩 시스템을 구현하였다. 본 논문의 시스템은 범용으로 사용되는 PC 카메라를 통해 입력받은 영상에서 얼굴과 입술 영역을 실시간으로 검출한 후, 립리딩에 필요한 영상정보를 추출하고 이 입술 영상 정보를 이용하여 실시간으로 발성 단어를 인식할 수 있다. 얼굴과 입술 영역 검출을 위하여 조명환경에 독립성을 갖는 색도 히스토그램 모델을 이용하였고 움직이는 화자의 얼굴 추적을 위하여 평균 이동 알고리즘을 이용하였다. 검출된 입술 영역에서 학습과 인식에 필요한 영상 정보를 추출하기 위하여 PCA(Principal Component Analysis)를 사용하였고, 인식 알고리즘으로는 HMM을 이용하였다. 실험 결과 화자종속일 경우 90%의 인식률을 보였으며 잡음이 있는 음성과 합병하여 인식률 실험을 해 본 결과, 음성 잡음비에 따라서 음성 인식률을 약 40~85%까지 향상시킬 수 있었다.

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도로와 하늘 영역 추출을 위한 적응적 분할 방법 (Adaptive Segmentation Approach to Extraction of Road and Sky Regions)

  • 박경환;남광우;이양원;이창우
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제16권7호
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    • pp.105-115
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    • 2011
  • 비젼기반 지능형교통정보시스템(ITS, Intelligent Transportation System) 환경에서 도로영역의 분할이 가장 기초적인 역할을 한다. 따라서 본 논문은 입력영상에서 도로 영역과 하늘 영역을 분할하기 위해 적응적 패턴 추출을 통한 영역분할 방법을 제안한다. 제안된 방법은 첫째, Mean Shift 알고리즘을 이용한 초기분할 단계, 둘째, 정적 패턴매칭 방법에 기반한 후보영역선별 단계, 셋째, 동적 패턴매칭 방법에 기반한 영역확장 단계로 구성된다. 제안된 방법은 적응적 패턴을 현 분할영역의 주변 영역으로부터 추출하여 영역병합에 사용함으로서 보다 신뢰성 높은 영역병합결과를 얻을 수 있다. 제안된 방법의 장점을 평가하기 위해 정적인(static) 패턴만을 사용해서 영역을 병합하는 방법과 비교하였다. 제안된 방법의 실험결과에서는 적응적인 패턴 추출방법을 사용하였을 때가 정적인 패턴 추출에 의한 영역병합 방법보다 8.12%의 성능이 향상됨을 보였다. 제안된 방법은 수시로 변화하는 도로환경에서 안정적으로 도로나 하늘영역을 추출할 수 있으며, 비전기반 지능형교통정보시스템의 핵심적인 역할을 할 것으로 기대한다.

확장 환경에서의 위치 및 방향 정보 계산을 위한 실시간 3차원 위치 계산 (Real-time 3D Calibration for Pose Computation in Extended Environments)

  • 박준;장준호;권장우
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제6권3호
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    • pp.455-461
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    • 2003
  • 비전을 이용한 사용자의 위치 및 방향 측정 시스템은 대부분 마커를 부착하고 그 마커들의 위치를 측정한 후, 이 마커들의 3차원 위치 정보와 이미지 상에서의 2차원 위치를 기초로 카메라(또는 사용자)의 위치 및 방향을 계산한다. 여기서 사용되는 마커들은 대부분 알고리즘 상으로 컴퓨터가 찾기 쉽도록 고안하는 경우가 많다. 그러나 환경이 확장되는 경우에 있어서는 그에 상응하는 마커를 부착하는 것이 실제적으로 어려운 경우가 많다. 이와 같은 경우에, 효과적으로 검색이 가능하다면, 마커가 아닌 환경에 이미 존재하는 물체를 이용할 수 있다. 이러한 물체들을 위치 및 방향 계산에 사용하기 위해서는 이 물체들의 3차원 위치를 미리 계산해야 한다. 본 논문에서는 확장 환경에서 카메라(또는 사용자)의 위치 및 방향의 계산이나 수정에 사용되는 물체들의 3차원 위치를 계산하는 방법을 제안하고 설명한다.

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지역 특징을 사용한 실시간 객체인식 (Real-Time Object Recognition Using Local Features)

  • 김대훈;황인준
    • 전기전자학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.224-231
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    • 2010
  • 이미지에서의 자동 객체 인식은 컴퓨터 비젼 및 패턴 분석을 포함한 많은 분야에서 아주 중요한 이슈중의 하나이다. 특히, 최근 스마트폰과 같은 개인용 이동형 단말기가 빠르게 보급되면서, 그러한 기술들을 지원할 필요성이 커지게 되었다. 이러한 단말기들은 대개 카메라, GPS, 가속도 센서 등과 같은 장치들을 갖추고 있으며 사용자들에게 다양한 서비스를 편리한 인터페이스를 통해 제공하고 있다. 하지만 제한된 시스템 자원 때문에 처리속도가 비교적 느리다는 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서 우리는 전처리 과정과 단순 지역 특징을 기반으로 한 객체 인식 성능 향상 기법을 제안한다. 전처리 단계에서는, 우선 객체 종류별 이미지로부터 각 객체의 특징이라고 생각되는 부분을 자동으로 판별하고 비슷한 부분끼리 분류한 다음 이들의 특징을 추출하고 학습한다. 질의 영상에 대해 우선 지역 특징 후보들을 파악한 다음 전처리 과정에서 학습된 정보와 비교하여 객체인식을 하게 된다. 실험을 통하여 제안된 기법의 객체 인식 성능을 보인다.