• 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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• 제54권3호
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• pp.156-165
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• 2005

Human being recognizes the physical world by integrating a great variety of sensory inputs, the information acquired by their own action, and their knowledge of the world using hierarchically parallel-distributed mechanism. In this paper, authors propose the sensor fusion system that can recognize multiple 3D objects from 2D projection images and tactile informations. The proposed system focuses on improving recognition performance of 3D objects. Unlike the conventional object recognition system that uses image sensor alone, the proposed method uses tactual sensors in addition to visual sensor. Neural network is used to fuse the two sensory signals. Tactual signals are obtained from the reaction force of the pressure sensors at the fingertips when unknown objects are grasped by four-fingered robot hand. The experiment evaluates the recognition rate and the number of learning iterations of various objects. The merits of the proposed systems are not only the high performance of the learning ability but also the reliability of the system with tactual information for recognizing various objects even though the visual sensory signals get defects. The experimental results show that the proposed system can improve recognition rate and reduce teeming time. These results verify the effectiveness of the proposed sensor fusion system as recognition scheme for 3D objects.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.107-109
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• 2004

In this paper, authors propose the sensor fusion system that can recognize multiple 3D objects from 2D projection images and tactile information. The proposed system focuses on improving recognition performance of 3D object. Unlike the conventional object recognition system that uses image sensor alone, the proposed method uses tactual sensors in addition to visual sensor. Neural network is used to fuse these informations. Tactual signals are obtained from the reaction force by the pressure sensors at the fingertips when unknown objects are grasped by four-fingered robot hand. The experiment evaluates the recognition rate and the number of teaming iterations of various objects. The merits of the proposed systems are not only the high performance of the learning ability but also the reliability of the system with tactual information for recognizing various objects even though visual information has a defect. The experimental results show that the proposed system can improve recognition rate and reduce learning time. These results verify the effectiveness of the proposed sensor fusion system as recognition scheme of 3D object.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.351-357
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• 2013

3D 입체 영상을 만들어 내기 위해서는 사람의 오른쪽 눈과 왼쪽 눈의 역할을 하는 양안 카메라가 필요하다. 즉, 왼쪽과 오른쪽 두 대의 카메라로부터 입력되는 영상을 합치는 3차원 영상 처리를 통하여 입체 영상으로 만들어내는 과정을 거치게 된다. 본 논문에서는 HD 해상도를 가지는 스테레오 영상 카메라 구현을 위하여 두 대의 고해상도 줌 카메라로부터 입력되는 영상데이터를 스테레오 영상 포맷으로 변환하는 알고리즘을 FPGA를 통하여 실시간으로 동작하도록 구현하였다. 또한 생성된 스테레오 영상으로부터 좌우 영상간의 물체의 위치 차이를 계산하여 구하는 방법을 제시하였다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2007년도 학술대회 2부
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• pp.445-451
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• 2007

시각과 관련된 정서 연구 중에서 색에 대한 연구나 움직임에 대한 연구는 많이 이루어져 왔으나 정적인 형태 자체에서 감성을 불러일으킬 수 있는가에 대한 연구는 많이 이루어지지 않았다. 따라서 이 논문에서는 2차원적인 형태 중, 모든 형태의 기본이 되는 3가지 기본적인 도형(삼각형, 사각형, 원)을 중심으로 도형의 물리적 속성에 따른 감성 차이가 있는지를 살펴보고자 하였다. 도형의 물리적 속성은 물체 인식과 시각 디자인에서 중요시되는 요소인 방향성, 정형성, 비례, 예리함을 중심으로 감성이 어떻게 달라지는지를 살펴보았다. 그 결과 방향성, 정형성, 비례, 예리함에 따라 도형에 따른 감성의 차이가 모두 존재함을 알 수 있었다. 도형간의 차이는 쾌 불쾌 차원에서는 원으로 갈수록 쾌함을 확인했고 각성 차원에서는 삼각형으로 갈수록 각성이 높아짐을 알 수 있었다. 방향성은 수평, 수직보다 기울어진 형태에서 쾌하고 각성이 낮음을 알 수 있었다. 비례는 너비와 높이의 비가 1:1 일 때 각성이 가장 낮고 쾌한 정도가 상대적으로 가장 높음을 알 수 있었고 비정형 도형일수록 불쾌하고 각성이 높음을 알 수 있었다. 아울러 도형과, 방향성 비례 그리고 정형성간의 상호작용 측면도 살펴보았고 어떤 요소가 더 영향을 미칠 수 있는지도 살펴보았다. 이러한 결과를 바탕으로 도형이 어떤 속성이 이러한 감성을 불러일으키는 요인인지를 알아보기 위한 추가실험도 실시하였다. 그 결과 도형의 속성 중 모서리의 예리함이 감성차이를 불러일으킬 수 있는 요인이 될 수 있음을 알 수 있었고 선 형태와의 상호 작용 시 예리함이 감성에 더 영향을 미칠 수 있는 요인임을 추론할 수 있었다. 이러한 도형이 주는 감성 연구는 도형의 감성적인 평가 과정이 인지와 정서간의 관계를 설명해 줄 수 있는 내용이 될 수 있다는 점에서 의의가 있다. 아울러 기본이 되는 도형의 형태로부터 감성의 차이가 있음을 확인함으로써 제품의 물리적 디자인에 대한 가이드라인을 제공해 줄 수 있을 것이라 예상된다. 특히 각성 상태가 인지적 수행에 중요한 영향을 미칠 수 있다는 사실로부터 학습도구에서의 도형의 효과적인 사용을 제안하고자 한다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.1-9
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• 2016

본 논문은 빛을 이용한 영상 투사 매체인 프로젝터와 사용자의 신체를 인식하는 키넥트 센서를 이용하여 움직이는 사람의 손에 영상을 프로젝션 매핑하는 시스템 개발을 제안한다. 기존 프로젝션 매핑은 고정된 물체에 영상을 투사하는 경우가 대부분이지만, 본 시스템은 움직이는 손을인식해 손바닥의 중심점에 영상을 투사하여 사용자에게 새로운 인지 경험을 제공하기 위해 개발되었다. 본 논문에서는 시스템 제작 과정과 이를 기반으로 제작된 콘텐츠와 응용 예에 대해 설명한다. 하드웨어구성과 조립방법을 구체적으로 제시하고객체지향개발 방법을 통한 오픈 소프트웨어 구조 개발과정에 대해 자세히 서술한다. 안정적인 사영을위해 3차원 공간상에서 프로젝터와 키넥트 센서 좌표 캘리브레이션, 그리고 키넥트 센서 좌표 노이즈, 손떨림으로 인해 발생하는 노이즈 감소 방법을 실험 결과와 함께 제시한다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제2권4호
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• pp.85-90
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• 2001

최근 생체 모방 시스템과 지능 로봇 등에 대한 관심에 따라 일정한 작업을 스스로 수행하는 로봇 에이전트 시스템에 대한 관심이 높아지고 있다 로봇 에이전트를 보다 인간 친화형으로 제어하기 위한 인터페이스가 요구되고 있는데 본 논문에서는 인터넷 환경에 기반한 로봇 에이전트의 원격 제어 및 모니터링을 위한 가상 3D 인터페이스 시스템을 제안한다. 제안한 시스템은 매니저-에이전트 모델로 설정하고 작업자가 원격지에 있는 매니저에서 가상의 3D사용자 인터페이스 환경하에서 마우스로 로봇 에이전트에게 작업 지시 내용에 따라 스스로 물체의 3차원 형상을 인식하고 이를 목표한 위치로 옮기는 작업을 수행하게 된다. 제안된 시스템은 이 작업의 과정을 가상의 3D 그래픽과 실제 영상을 보여주는 개선된 인터페이스를 제공함으로써 보다 쉽고 인간 친화적인 로봇 에이전트의 제어가 가능함을 보인다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제38권11호
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• pp.1309-1315
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• 2014

자기부상열차에 있어서 분기기는 차량이 가이드레일과 접촉 없이 안전하게 노선을 변경할 수 있도록 설계돼야 한다. 특히, 별도의 안내 전자석이 없이 하나의 U-형 전자석으로 부상력과 안내력을 동시에 얻는 중저속 상전도흡인식 자기부상열차에 있어서는 분기기 통과시 안전성에 대한 검토가 요구된다. 이 방식에서는 안내력을 능동적으로 제어하지 않기 때문에 작은 곡률 반경이면서도 다수의 직선을 연결하여 곡선을 형성하는 관절형 분기기 통과시 전자석의 횡공극이 과도하게 발생하여 가이드레일과 기계적 접촉을 일으킬 수 있기 때문이다. 본 논문에서는 개발 중인 관절식 분기기에서 차량의 주행안전성 향상을 위하여 관절식 분기기의 주 설계 변수의 안전성에의 영향을 분석하는데 목적이 있다. 그를 통하여 분기기에서의 주행안전성을 향상하고자 한다. 이를 수행하기 위하여 2 량 1 편성으로 구성된 3 차원 전체차량 다물체 동역학 모델의 적용이 제안된다. 제안된 모델을 이용하여 분기기 통과시의 주행안전성척도 중의 하나의 횡공극 시뮬레이션이 이루어진다. 분석되는 설계 변수들은 단경간 거더의 길이와 굴절각, 끝단 고정궤도 중심 사이의 거리, 거더의 수량이다. 이러한 설계 변수들의 영향을 분석하여 안전성 향상을 위한 분기기 설계 방향을 제시한다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제45권6호
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• pp.95-101
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• 2008

본 연구에서는 입체영상을 위한 실시간 스테레오 화면을 생성하는 기법 중에서 특별히 깊이 감도를 충실하게 구현할 수 있는 새로운 알고리즘에 대하여 다루어 본다. 제안한 내용 중에는 깊이 질감에 간접적 영향을 주는 빛의 강도를 물리학에서 이용되는 라플라시안 방정식에 근거를 두어 영상처리를 하는 개념도 다루어 본다. 본 논문에서 다루어 진 내용들은 N.Holliman 교수의 연구 내용 중 다중영역 알고리즘과 유사하나, 큰 차이점은 본 연구에서는 관찰자와 피사체 사이의 거리를 고려하고, 여기에 라플라시안 방정식의 개념을 도입한 부분이다. 제안된 알고리즘은 원형편광 처리가 된 LCD 화면에 OpenGL 라이브러리 함수를 이용하여 구현되었으며, 실제 인체의 시각의 생체적인 기능 하에서 입체적인 느낌이 잘 발휘되도록 처리를 하였다 비록 현재는 가상적으로 생성한 입체화된 물체에 대하여 컴퓨터 시뮬레이션을 시도하였지만, 본 논문에서 다루어진 알고리즘은 개인 컴퓨터의 편광모니터는 물론 공중파용 입체 단말기에도 적용가능하리라 사료된다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제7권3호
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• pp.87-94
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• 2006

유비쿼터스 홈네트워크 ( uHome-net) 구현을 위해서는 다양한 센서들이 통합된 유무선 센서 네트워크에 연결될 수 있어야 한다. 본 논문은 제어 네트워크에 널리 사용되고 있는 LonWorks 기술을 uHome-net의 유무선 센서 네트워크에 적용한 사례를 소개하고, LonTalk 프로토콜이 탑재된 뉴런칩, 433.92MHz RF 트랜시버, 센서와 응용 프로그램으로 구성되는 LonRF 디바이스의 설계 및 응용 서비스 구현 결과를 설명한다. LonRF 디바이스의 응용 예로 실내에서 물체의 3차원 좌표를 측정할 수 있고 uHome-net과 연동되는 LonRF 스마트배지를 개발하였다. LonRF 디바이스 기반의 위치인식 서비스, 원격검침서비스, 원격경비서비스 등의 홈네트워크 서비스를 uHome-net 테스트베드에 구현하였다. 본 연구는 LonWorks 기술 기반의 센서 네트워크가 유비쿼터스 홈네트워크의 제어 네트워크로 적용할 수 있고, 개발된 LonRF 디바이스가 센서 네트워크의 무선 노드로 사용될 수 있음을 보였다.

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제35권4호
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• pp.345-355
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• 2008

다양한 형태 특징 추출 방법 중의 하나인 SIFT는 물체 인식, 모션 추적, 3차원 이미지 재구성과 같은 컴퓨터 비전 응용 분야에서 많이 사용된다. 하지만 SIFT 방법은 많은 특징점들과 고차원의 특징 벡터를 사용하기 때문에 이미지 유사성 검색에 그대로 적용하기에는 많은 어려움이 있다. 본 논문에서는 윤곽선 이미지 피라미드와 관심영역 검출을 이용한 SIFT 기반 이미지 유사성 검색 기법을 제안한다. 제안한 방법은 윤곽선 이미지 피라미드를 이용하여 이미지의 밝기 변화, 크기, 회전등에 불변한 특징을 추출하고, 타원 형태의 허프변환을 이용한 관심영역 검출을 통해 불필요한 많은 특징점들을 제거하여 검색성능을 높인다. 실험 결과에서 제안한 방법의 이미지 검색 성능이 기존의 SIFT의 방법에 비해 평균 재현율이 약 20%정도 좋은 성능을 보이고 있다.