• 제목/요약/키워드: Device Identification Algorithm

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유비쿼터스 헬스케어를 위한 활동상태 분류기 개발 (Development of the Activity Posture Classifier for Ubiquitous Health Care)

  • 김세진;정완영;정도운
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2007년도 춘계종합학술대회
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    • pp.703-706
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    • 2007
  • 인체의 실시간 활동 모니터링은 활동량과 활동능력에 대한 중요한 정보를 제공한다. 본 연구에서 3축 가속도 센서와 무선센서노드를 활용하여 인체의 활동을 평가하고 응급상황을 인지할 수 있는 시스템을 개발하였다. 본 연구에 의해 구현된 실시간 시스템은 구현된 분류알고리즘을 통해 다양한 자세와 자세변화를 분류할 수 있으며, 추가적으로 낙상을 감지할 수 있다. 구현된 시스템의 성능평가 결과 높은 분류 정확성을 보였다.

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컴퓨터 비젼 및 패턴인식기법을 이용한 공구상태 판정시스템 개발 (Tool Condition Monitoring Technique Using Computer Vision and Pattern Recognition)

  • 권오달;양민양
    • 대한기계학회논문집
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    • 제17권1호
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    • pp.27-37
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    • 1993
  • 본 연구에서는 공구의 파손 및 마멸량을 검출할 수 있는 시스템을 구축하고자 하였다. CCD(charge coupled device)카메라를 통해 공구형상의 영상을 얻고 이를 PC 로 분석하는 영상처리 기법과, 여기서 계산된 정보를 이용하여 패턴인식 기법으로 공 구의 상태를 판정하는 알고리즘을 개발하였다.

UDP-Based Active Scan for IoT Security (UAIS)

  • Jung, Hyun-Chul;Jo, Hyun-geun;Lee, Heejo
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제15권1호
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    • pp.20-34
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    • 2021
  • Today, IoT devices are flooding, and traffic is increasing rapidly. The Internet of Things creates a variety of added value through connections between devices, while many devices are easily targeted by attackers due to security vulnerabilities. In the IoT environment, security diagnosis has problems such as having to provide different solutions for different types of devices in network situations where various types of devices are interlocked, personal leakage of security solutions themselves, and high cost, etc. To avoid such problems, a TCP-based active scan was presented. However, the TCP-based active scan has limitations that it is difficult to be applied to real-time systems due to long detection times. To complement this, this study uses UDP-based approaches. Specifically, a lightweight active scan algorithm that effectively identifies devices using UPnP protocols (SSDP, MDNS, and MBNS) that are most commonly used by manufacturers is proposed. The experimental results of this study have shown that devices can be distinguished by more than twice the true positive and recall at an average time of 1524 times faster than Nmap, which has a firm position in the field.

Magnetorheological elastomer base isolator for earthquake response mitigation on building structures: modeling and second-order sliding mode control

  • Yu, Yang;Royel, Sayed;Li, Jianchun;Li, Yancheng;Ha, Quang
    • Earthquakes and Structures
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    • 제11권6호
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    • pp.943-966
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    • 2016
  • Recently, magnetorheological elastomer (MRE) material and its devices have been developed and attracted a good deal of attention for their potentials in vibration control. Among them, a highly adaptive base isolator based on MRE was designed, fabricated and tested for real-time adaptive control of base isolated structures against a suite of earthquakes. To perfectly take advantage of this new device, an accurate and robust model should be built to characterize its nonlinearity and hysteresis for its application in structural control. This paper first proposes a novel hysteresis model, in which a nonlinear hyperbolic sine function spring is used to portray the strain stiffening phenomenon and a Voigt component is incorporated in parallel to describe the solid-material behaviours. Then the fruit fly optimization algorithm (FFOA) is employed for model parameter identification using testing data of shear force, displacement and velocity obtained from different loading conditions. The relationships between model parameters and applied current are also explored to obtain a current-dependent generalized model for the control application. Based on the proposed model of MRE base isolator, a second-order sliding mode controller is designed and applied to the device to provide a real-time feedback control of smart structures. The performance of the proposed technique is evaluated in simulation through utilizing a three-storey benchmark building model under four benchmark earthquake excitations. The results verify the effectiveness of the proposed current-dependent model and corresponding controller for semi-active control of MRE base isolator incorporated smart structures.

다층신경망을 이용한 전단모드 회전형 MR 댐퍼의 모델링 (Modeling of Shear-mode Rotary MR Damper Using Multi-layer Neural Network)

  • 조정목;허남;조중선
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제17권7호
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    • pp.875-880
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    • 2007
  • 자기변성유체(magnetorheological fluid)에 관한 연구는 MR 장치의 개발, MR 장치의 수학적 모델링 및 시뮬레이션, 그리고 MR 장치를 채용한 시스템의 제어 알고리즘 개발에 관한 연구로 구분된다. 시뮬레이션을 통한 제어 알고리즘 개발을 위해서는 MR 장치의 비선형 응답을 예상하기 위한 신뢰성 높은 수학적 모델이 요구된다. 또한 MR 장치 시스템을 제어하기 위해서는 제어기에서 요구하는 댐핑력을 출력하기 위한 MR 장치의 전류(또는 전압) 입력 값이 필요하며, 이 입력값을 얻기 위해서는 역댐퍼 모델이 필요하다. 이러한 이유로 MR 장치의 모델링 및 역댐퍼 모델링은 MR 장치개발의 중요한 역할을 담당하며 이에 관한 많은 연구가 요구되고 있다. 본 연구에서는 전단모드 회전형 MR 댐퍼의 모델링을 위해 개발된 MR 댐퍼를 이용하여 동특성 시험기를 제작하였으며, 전단모드 회전형 MR 댐퍼의 특성을 연구하기 위한 실험을 수행하였다. 시험기 시험결과를 통해 모델링에 필요한 시험 데이터들을 획득하였으며 다층신경망을 이용하여 전단모드 회전형 MR 댐퍼의 모델 및 역모델을 구하였다.

통계적 극점 자취 알고리즘에 기초한 움직임 열화 영상의 파라메터 추출 (Estimation of Motion-Blur Parameters Based on a Stochastic Peak Trace Algorithm)

  • 최병철;홍훈섭;강문기
    • 방송공학회논문지
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    • 제5권2호
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    • pp.281-289
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    • 2000
  • 영상을 획득하는 과정에 있어서 영상 획득 장치 또는 피사체의 흔들림은 영상에 손상을 가져온다. 이러한 손상을 움직임 열화(motion blur)라고 부르며, 영상의 선명도를 떨어뜨리는 주된 원인이 된다. 최근 연구에서 밝힌 극점자취 방법을 통해 주어진 열화영상에서 열화의 PSF(Point Spread Function) 특성을 구하는데 사용되는 중요한 파라메터를 추출 할 수 있다. 이러한 극점 자취방법으로, 노이즈에 의한 열화에 관계없이 적은 연산량으로 움직임 열화의 방향을 추출할 수 있다. 본 논문에서는 통계적 극점 자취 접근법을 새롭게 제안한다. 저주파 영역에서 움직임 열화방향의 추정오차를 줄이기 위해 ML(Maximum Likelihood)분류를 통해 오차를 유발하는 극점을 선택하여 가중치를 적용, 그 영향을 최소화한다. 선형 예측법을 사용하여, 불규칙적 자료가 극점으로 선택되는 것을 방지한다 제안된 MALM(Moving average least mean)방법은 두번째로 큰 극점의 검출을 위해 움직임의 정도를 판별하는데 사용된다. MALM방법은 자체적으로 노이즈 제거 과정을 내포하고 있으므로 노이즈가 많은 환경에서도 파라메터를 추출할 수가 있다. 실험에서 우리는 제안된 방법을 통해 얻어진 정보를 사용하여, 열화 된 이미지를 효율적으로 복구해 낼 수 있었다.

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Bridge Inspection and condition assessment using Unmanned Aerial Vehicles (UAVs): Major challenges and solutions from a practical perspective

  • Jung, Hyung-Jo;Lee, Jin-Hwan;Yoon, Sungsik;Kim, In-Ho
    • Smart Structures and Systems
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    • 제24권5호
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    • pp.669-681
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    • 2019
  • Bridge collapses may deliver a huge impact on our society in a very negative way. Out of many reasons why bridges collapse, poor maintenance is becoming a main contributing factor to many recent collapses. Furthermore, the aging of bridges is able to make the situation much worse. In order to prevent this unwanted event, it is indispensable to conduct continuous bridge monitoring and timely maintenance. Visual inspection is the most widely used method, but it is heavily dependent on the experience of the inspectors. It is also time-consuming, labor-intensive, costly, disruptive, and even unsafe for the inspectors. In order to address its limitations, in recent years increasing interests have been paid to the use of unmanned aerial vehicles (UAVs), which is expected to make the inspection process safer, faster and more cost-effective. In addition, it can cover the area where it is too hard to reach by inspectors. However, this strategy is still in a primitive stage because there are many things to be addressed for real implementation. In this paper, a typical procedure of bridge inspection using UAVs consisting of three phases (i.e., pre-inspection, inspection, and post-inspection phases) and the detailed tasks by phase are described. Also, three major challenges, which are related to a UAV's flight, image data acquisition, and damage identification, respectively, are identified from a practical perspective (e.g., localization of a UAV under the bridge, high-quality image capture, etc.) and their possible solutions are discussed by examining recently developed or currently developing techniques such as the graph-based localization algorithm, and the image quality assessment and enhancement strategy. In particular, deep learning based algorithms such as R-CNN and Mask R-CNN for classifying, localizing and quantifying several damage types (e.g., cracks, corrosion, spalling, efflorescence, etc.) in an automatic manner are discussed. This strategy is based on a huge amount of image data obtained from unmanned inspection equipment consisting of the UAV and imaging devices (vision and IR cameras).

자돈의 일중 체온변화에 관한 연구 (Changes in Body Temperature of Piglets in a Day)

  • 이원현;정왕용;이상철;이상락
    • 한국축산시설환경학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.91-94
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    • 2012
  • 본 실험에서는 자돈을 대상으로 비정상 체온의 판정을 위한 알고리즘 개발에 활용할 정상상황에서의 표피 (귀, 목, 머리) 및 심부 체온의 database를 구축하였다. 평균체중 46kg의 자돈 5두를 공시하여 $22.5{\pm}2.0^{\circ}C$로 설정된 이유 자돈사에 설치한 개별 케이지에 2주간 적응시킨 후, 귀, 목 및 머리의 피부온도와 심부 (피하지방) 체온, 그리고 돈사내 온도를 1 mm k-type 열전대와 National Instruments Corporation (Austin, Texas, USA)의 장치 (cDAQ-9174, NI-9214, 9214TB)를 이용하여 1분 간격으로 17일간 연속하여 측정하였다. 수집된 체온 data는 24시간 단위로 통합하여 매 시간대별 평균 및 표준편차를 산출했다. 모든 측정 site의 하루 중 체온의 변화는 오전 6시에 가장 낮은 값으로 나타났으며 이후 점점 증가하다가 14시에 가장 높은 값을 보였고 그 후 익일 오전 6시까지 서서히 떨어졌다. 이런 변화 pattern은 외부온도의 변화와 일치하였다. 심부의 체온은 $35{\sim}39^{\circ}C$의 범위로 변화가 적은 반면에 목과 머리는 각각 $32{\sim}36^{\circ}C$, $30{\sim}36^{\circ}C$이고, 귀는 $29{\sim}36^{\circ}C$로 변화 폭이 컸다. 귀의 경우 가장 낮은 값은 자돈의 활동이 가장 적은 새벽시간이었으며, 새벽시간대를 제외한다면 귀, 목, 머리의 체온은 대체적으로 같은 범위의 온도 값을, 심부는 체온의 가장 근접한 값을 나타내고 있다. 이 연구를 통해 축적된 자돈의 표피 (귀, 목, 머리)와 심부 체온의 databse는 RFID (radio frequency identification device)를 이용한 동물의 비정상 체온의 전자적 감지를 위한 알고리즘 개발에 활용 할 수 있을 것으로 사료된다.

Generative optical flow based abnormal object detection method using a spatio-temporal translation network

  • Lim, Hyunseok;Gwak, Jeonghwan
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제26권4호
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    • pp.11-19
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    • 2021
  • 이상 객체란 일반적이고 평범한 행동을 취하는 객체가 아닌 비정상적이고 흔하지 않은 행동을 하여 관찰이나 감시·감독을 필요로 하는 사람, 물체, 기계 장치 등을 뜻한다. 이를 사람의 지속적인 개입 없이 인공지능 알고리즘을 통해 탐지하기 위해서 광학 흐름 기법을 활용한 시간적 특징의 특이도를 관찰하는 방법이 많이 활용되고 있으며, 이 기법은 정해진 표현 범위가 없는 수많은 이상 행동을 식별하기에 적합하다. 본 연구에서는 생성적 적대 신경망(Generative Adversarial Network, GAN)으로 입력 영상 프레임을 광학 흐름 영상으로 변환하는 알고리즘을 학습시켜 비정상적인 상황을 식별한다. 특히 생성적 적대 신경망 모델이 입력 영상에 대한 중요한 특징 정보를 학습하고, 그 외 불필요한 이상치를 제외시키기 위한 전처리 과정과 학습 후 테스트 데이터셋에서 식별 정확도를 높이기 위한 후처리 과정을 고도화하여 전체적인 모델의 이상 행동 식별 성능을 향상시키는 기법을 제안한다. 이상 행동을 탐지하기 위한 학습 데이터셋으로 UCSD Pedestrian, UMN Unusual Crowd Activity를 활용하였으며, UCSD Ped2 데이터셋에서 프레임 레벨 AUC 0.9450, EER 0.1317의 수치를 보이며 이전 연구에서 도출된 성능 지표 대비 성능 향상이 확인되었다.

Iterative Calculation을 이용한 UWB 위치측정에서의 오차감소 기법 (Location Error Reduction method using Iterative Calculation in UWB system)

  • 장성진;황재호;최낙현;김재명
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제45권12호
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    • pp.105-113
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    • 2008
  • 유비쿼터스 사회에서는 사용자의 요구를 충족시키기 위하여 사용자가 갖고 있는 기기에 대한 정밀한 위치측정을 필요로 한다. 위치 측정은 송수신기간에 신호의 전송을 기반으로 한 거리측정을 통해 이뤄지기 때문에 위치측정의 오차는 거리측정의 오차로부터 발생한다. 신호가 전송되는 기기 간에 장애물이 존재하게 되면 LoS(Line of Sight)신호 성분이 줄어들게 되어 NLoS(Non-Line of Sight) 채널이 발생하게 되고 정확한 시점에서 신호를 검출할 수 없게 되어 거리오차가 발생하게 된다. 일반적인 위치측정 알고리즘은 참조기기(Reference Device)의 거리측정 성능에 관계없이 참조기기와 목표기기(Target Device)간의 거리측정 값을 위치 계산에 그대로 사용하기 때문에 거리측정 값으로부터 발생되는 오차가 위치 계산에 더해지게 된다. 따라서 본 논문에서는 각 참조기기가 속해 있는 채널특성을 판별하고 NLoS채널로부터 계산된 거리와 LoS채널로부터 계산된 거리를 다른 비율로 적용하여 위치측정의 오차를 줄이는 Iterative Calculation 기법을 제안한다. 참조기기는 수신된 신호의 Kurtosis, Mean, Excess Delay, RMS Delay spread를 통해 NLoS와 LoS 채널을 구분한다. 이를 통해 구분된 채널마다 각기 다른 비율로 랜덤 거리를 계산된 거리에 더하여 위치를 계산하는 것을 반복적으로 수행한 뒤 평균값을 계산하여 확률적으로 존재할 가능성이 높은 목표기기의 위치를 찾아감으로써 NLoS채널로부터 계산된 거리오차가 위치측정에 미치는 영향을 줄이는 방법을 제안하고 시뮬레이션을 통해 기존의 방식과 비교했을 때 성능향상을 확인하였다.