• 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.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.10 no.2
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• pp.308-314
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• 2006

A line scan camera is applied to enhance COG(Chip On Glass) inspection accuracy to be measured a few micro unit. The foreign substance detection among various faulty factors has been the most difficult technology in the faulty automatic inspection step since COG pattern is very miniature and complexity. In this paper, we proposed two step area segmentation template matching method to increase matching speed. Futhermore to detect foreign substance(such as dust, scratch) with a few micro unit, the new method using gradient mask and AND operation was proposed. The proposed 2 step template matching method increased 0.3 - 0.4 second matching speed compared with conventional correlation coefficient. Also, the proposed foreign substance applied masks enhanced $5-8\%$ faulty detection rate compared with conventional no mask application method.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.1835_1836
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• 2009

본 논문에서는 비접촉식 미세 측정 광학기에 의해 측정된 이미지를 Stitching 기술과 B-Spline 보간법에 의해 보다 빠르고, 정밀한 복원 기법을 제안한다. 이를 위해 먼저 각각의 이미지로부터 매칭, 피매칭 템플릿(Template)을 검출한다. 그런 다음 두 이미지의 오버랩(Overlap)되는 부분을 기준하여 기준면으로부터 roll, pitch, yaw 오차를 계산하여 매칭시킨다. 마지막으로, B-Spline 보간법에 의해 매칭된 부분을 연속화한다. 제안된 방법은 실험을 통해 그 응용 가능성을 증명한다.

• Proceedings of KOSOMES biannual meeting
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• 2005.11a
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• pp.203-208
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• 2005

The CGO (Chip on Glass) to be measured a few micro unit is captured by line scan camera for the accuracy of chip inspection. But it is very sensitive to scan speed and lighting conditions. In this paper, we propose the methods to increase the accuracy of faulty detection by image subtraction. Image subtraction is detected faultiness by subtracting the image of a ' perfect ' COG from trot of the sample under tests. For image subtraction to be successful, the two images must be pre챠sely registered The two images is registered by the area segmentation pattern matching, and the result image get by operating the gradient mask image and the image to practice subtraction. A series of experimentation showed that the proposed algorithm shows substantial improvement over the other image subtraction methods.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 2007.02a
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• pp.1012-1018
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• 2007

본 논문에서는 비전 기반 3차원 얼굴 모델의 자동 표정 생성 시스템을 제안한다. 기존의 3차원 얼굴 애니메이션에 관한 연구는 얼굴의 움직임을 나타내는 모션 추정을 배제한 얼굴 표정 생성에 초점을 맞추고 있으며 얼굴 모션 추정과 표정 제어에 관한 연구는 독립적으로 이루어지고 있다. 제안하는 얼굴 모델의 표정 생성 시스템은 크게 얼굴 검출, 얼굴 모션 추정, 표정 제어로 구성되어 있다. 얼굴 검출 방법으로는 얼굴 후보 영역 검출과 얼굴 영역 검출 과정으로 구성된다. HT 컬러 모델을 이용하며 얼굴의 후보 영역을 검출하며 얼굴 후보 영역으로부터 PCA 변환과 템플릿 매칭을 통해 얼굴 영역을 검출하게 된다. 검출된 얼굴 영역으로부터 얼굴 모션 추정과 얼굴 표정 제어를 수행한다. 3차원 실린더 모델의 투영과 LK 알고리즘을 이용하여 얼굴의 모션을 추정하며 추정된 결과를 3차원 얼굴 모델에 적용한다. 또한 영상 보정을 통해 강인한 모션 추정을 할 수 있다. 얼굴 모델의 표정을 생성하기 위해 특징점 기반의 얼굴 모델 표정 생성 방법을 적용하며 12개의 얼굴 특징점으로부터 얼굴 모델의 표정을 생성한다. 얼굴의 구조적 정보와 템플릿 매칭을 이용하여 눈썹, 눈, 입 주위의 얼굴 특징점을 검출하며 LK 알고리즘을 이용하여 특징점을 추적(Tracking)한다. 추적된 특징점의 위치는 얼굴의 모션 정보와 표정 정보의 조합으로 이루어져있기 때문에 기하학적 변환을 이용하여 얼굴의 방향이 정면이었을 경우의 특징점의 변위인 애니메이션 매개변수를 획득한다. 애니메이션 매개변수로부터 얼굴 모델의 제어점을 이동시키며 주위의 정점들은 RBF 보간법을 통해 변형한다. 변형된 얼굴 모델로부터 얼굴 표정을 생성하며 모션 추정 결과를 모델에 적용함으로써 얼굴 모션 정보가 결합된 3차원 얼굴 모델의 표정을 생성한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2006.10b
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• pp.49-53
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• 2006

본 논문에서는 복잡한 배경을 가진 영상에서 손 영역을 안정적으로 검출, 손 형상을 인식하여 그림 맞추기 응용 프로그램을 제어하는 시스템에 대해 기술한다. 피부색의 컬러 정보를 이용하여 손 영역만을 추출한 후 핑거 팁 템플릿매칭을 사용하여 손가락 끝점을 찾아낸다. 또한 손 영역의 에지 방향성 히스토그램을 구하여 얻어진 정보를 바탕으로 주성분 분석법을 사용하여 손 형상을 인식한다. 최종적으로 인식된 손 형상 정보와 손가락 끝점 추적을 이용한 명령어 실행으로 그림 맞추기 응용 프로그램을 제어 한다. 본 논문에서 제안한 알고리즘으로 그림 맞추기 응용 프로그램 제어에 적용한 결과 안정적인 실험 결과를 얻을 수 있었고, HCI 분야에서 다양하게 활용될 수 있음을 확인하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2003.11c
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• pp.1002-1005
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• 2003

This paper presents a new template matching method for finding facial feature points. Instead of matching each template to its corresponding feature point separately the present method matches a set of element templates simultaneously. The set of templates can be placed on the space predefined by the geometrical characteristics of human faces. As a result, the search area for template matching is very small compared with a conventional method. This makes the presented method very robust and accurate. Experiment results show that the presented method results in good performance In various illuminance environments and poses.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2009.04a
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• pp.90-93
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• 2009

본 논문은 자동차 자동운행 시스템 연구 분야의 한 부분인 자동차 운행 중 도로상에 위치한 교통 신호등을 추적을 통해 검출하고, 인식하기 위한 방법과 관련된 연구이다. 교통 신호등은 색상 정보를 포함한 광원을 갖는 물체로서 표현되어지고 운전자에게 안전을 위해 준수해야 할 신호정보로써 제공되어 진다. 본 논문에서는 이러한 교통신호등의 인식을 위해 명도 분포도를 이용하여 관심영역을 필터링하고, 마스크와 HSI 색 공간영역에서의 색상과 채도, 밝기 정보를 이용한 유효값을 검출, 좌표변환, 보간법, YUV 모델을 이용한 그레이 영상으로의 변환, 닫힘 연산, 선명화 연산, 템플릿 매칭 방법을 적용함으로써 가로등과 같은 주변 환경이 갖는 색정보로부터 교통 신호등의 신호를 검출하고 인식하도록 하였다.

• Journal of Ocean Engineering and Technology
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• v.22 no.4
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• pp.90-96
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• 2008

In general, the swing motions of a crane are controlled and suppressed by controlling the trolley motion. In many of our previous studies, we suggested a new type of anti-sway control system for a crane. In this proposed control system, a small auxiliary mass (moving-mass) is installed on the spreader and moving this auxiliary mass controls tire swing motion. The actuator reaction against the auxiliary mass applies inertial control forces to the container in order to reduce the swing motion in the desired manner. However, measuring systems based on a laser sensor or other means are not veryuseful in real-worldapplications. So, in this paper, animage sensor is used to measure the motions of the spreader and the measured data are fed back to the controller in real time. The applied image processing technique is a kind of robust template matching method called Vector Code Correlation (VCC), which was devised to consider real environmental conditions. The H $\infty$ based control technique is applied to suppress the swing motion of the crane. Experimental results showed that the proposed measurement and control system based on an image sensor is useful and robust to disturbances.

• The KIPS Transactions:PartB
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• v.14B no.4
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• pp.311-320
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• 2007

This paper presents vision-based 3D facial expression animation technique and system which provide the robust 3D head pose estimation and real-time facial expression control. Many researches of 3D face animation have been done for the facial expression control itself rather than focusing on 3D head motion tracking. However, the head motion tracking is one of critical issues to be solved for developing realistic facial animation. In this research, we developed an integrated animation system that includes 3D head motion tracking and facial expression control at the same time. The proposed system consists of three major phases: face detection, 3D head motion tracking, and facial expression control. For face detection, with the non-parametric HT skin color model and template matching, we can detect the facial region efficiently from video frame. For 3D head motion tracking, we exploit the cylindrical head model that is projected to the initial head motion template. Given an initial reference template of the face image and the corresponding head motion, the cylindrical head model is created and the foil head motion is traced based on the optical flow method. For the facial expression cloning we utilize the feature-based method, The major facial feature points are detected by the geometry of information of the face with template matching and traced by optical flow. Since the locations of varying feature points are composed of head motion and facial expression information, the animation parameters which describe the variation of the facial features are acquired from geometrically transformed frontal head pose image. Finally, the facial expression cloning is done by two fitting process. The control points of the 3D model are varied applying the animation parameters to the face model, and the non-feature points around the control points are changed by use of Radial Basis Function(RBF). From the experiment, we can prove that the developed vision-based animation system can create realistic facial animation with robust head pose estimation and facial variation from input video image.