• ETRI Journal
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• 제34권6호
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• pp.932-941
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• 2012

A powerful interaction mechanism is one of the key elements for the success of smart TVs, which demand far more complex interactions than traditional TVs. This paper proposes a novel interface based on the famous touch interaction model but utilizes long-range bare hand tracking to emulate touch actions. To satisfy the essential requirements of high accuracy and immediate response, the proposed hand tracking algorithm adopts a fast color-based tracker but with modifications to avoid the problems inherent to those algorithms. By using online modeling and motion information, the sensitivity to the environment can be greatly decreased. Furthermore, several ideas to solve the problems often encountered by users interacting with smart TVs are proposed, resulting in a very robust hand tracking algorithm that works superbly, even for users with sleeveless clothing. In addition, the proposed algorithm runs at a very high speed of 82.73 Hz. The proposed interface is confirmed to comfortably support most touch operations, such as clicks, swipes, and drags, at a distance of three meters, which makes the proposed interface a good candidate for interaction with smart TVs.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
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• pp.56-56
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• 2000

In this paper, the relationship between GPS code and carrier tracking performance is given. Through the error analysis and experiments, the performance of code tracking loop can be improved using narrow correlation. The performance of code tracking loop can be also improved if the better carrier tracking loop is used. On the other hand, the performance of carrier tracking loop is independent of that of code tracking loop.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2010년도 춘계학술대회
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• pp.683-685
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• 2010

사용자가 눈으로 보는 현실세계에 가상 물체를 겹쳐 보여주는 기술이 증강현실이다. 증강현실 시스템에서 손동작을 이용하여 효과적인 의사전달 표현방법을 연구 중이다. 손동작은 인간의 의사소통을 위해 글이나 음성과 함께 매우 중요한 수단으로 사용되고 있다. 증강현실에서 가상의 정보를 얻기 위하여 마커를 사용한 공간 배치 기술과 핸드 트래킹 기술에 관하여 상당한 제약이 따른다. 본 논문에서는 핸드 트래킹 기법을 이용하여 핸드 영역을 트래킹하여 추적영역 위에 객체를 증강시킨다. 증강된 객체는 핸드 위치에 따라서 뷰포인트 변화에 따라서 입체감과 몰입감이 향상된다.

• 대한인간공학회지
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• 제36권1호
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• pp.53-67
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• 2017

Objective: The purpose of this study is to build basic data to systematically develop a hand function evaluation tool by determining the effects of age, gender and target force level on the difference in hand function according to the target force level. Background: Precise and objective evaluation of hand functionality is a very important factor in quantifying treatment progress in patients or elderly people, and in verifying treatment effects. However, most hand function evaluations lack objectivity and accuracy, and therefore it is difficult to properly treat patients according to the given situation. Method: Sixteen healthy subjects (eight elderly and eight young people) participated in this study to evaluate the effects of age, gender, and target force level on tracking performance through rRMSE in terms of the tracking force and actual exerted force, by carrying out a task of maintaining six different target force levels for 20 seconds. Results: The result of this experiment indicated that elderly people and women had a lower ability to maintain a certain level of force than young people and men by 16% and 10%, respectively. The target force level results showed that the tracking error of the lowest force level (5% MVC) was significantly higher than that of 15% MVC, which in turn showed a higher tracking error than that of the higher target force levels. Conclusion: The results of this study can thus be utilized to develop a rehabilitation program for elderly people or other patients. Application: The authors expect that the results of the present study will be valuable to develop a rehabilitation program and hand function evaluation tool.

• 전자공학회논문지CI
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• 제45권4호
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• pp.34-40
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• 2008

본 논문에서는 손 모양 인식을 이용한 비전기반의 모바일 로봇제어 시스템을 제안한다. 손 모양을 인식하기 위해서는 움직이는 카메라로부터 정확한 손의 경계선을 추출하고 추적하는 것이 필요하다. 이를 위해 본 논문에서는 초기 윤곽선 위치 및 경계에 강건하고, 빠른 물체를 정확히 추적할 수 있는 mean shift를 이용한 활성 윤곽선 모델(ACM) 추적 방법을 개발하였다. 제안된 시스템은 손 검출기, 손 추적기, 손 모양 인식기, 로봇 제어기 4가지 모듈로 구성된다. 손 검출기는 영상에서 피부색 영역으로 정확한 모양을 손으로 추출한 이후 활성 윤곽선 모델(ACM) 과 mean shift를 사용하여 손 영역을 정확히 추적한다. 마지막으로 Hue 모멘트에 이용하여 손의 형태를 인식한다. 제안된 시스템의 적합성을 평가하기 위하여 2족 보행로봇 RCB-1에서 실험이 수행되었다. 실험 결과는 제안된 시스템의 효율성을 증명하였다.

• Journal of Computing Science and Engineering
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• 제10권3호
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• pp.95-101
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• 2016

In this study, we propose a new system for constructing parallel corpora for sign languages, which are generally under-resourced in comparison to spoken languages. In order to achieve scalability and accessibility regarding data collection and corpus construction, our system utilizes deep learning-based techniques and predicts depth information to perform pose estimation on hand information obtainable from video recordings by a single RGB camera. These estimated poses are then transcribed into expressions in SignWriting. We evaluate the accuracy of hand tracking and hand pose estimation modules of our system quantitatively, using the American Sign Language Image Dataset and the American Sign Language Lexicon Video Dataset. The evaluation results show that our transcription system has a high potential to be successfully employed in constructing a sizable sign language corpus using various types of video resources.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제1권3호
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• pp.177-186
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• 2012

본 논문에서는 실시간 손동작 분석을 위한 깊이정보 기반 손 영역 검출 및 추적 방법을 제안한다. 이를 위해 손 영역 검출단계에서는 깊이정보만을 이용하여 손 영역의 특징인 형태모델을 생성하고, 검출 시 움직임 정보와 영역 확장(Region Growing)을 통해 객체를 추출한다. 추출된 객체는 사전에 생성된 형태모델과 크기정보를 분석하여 최종 손 영역으로 판정한다. 판정된 손 객체는 추적단계에서 중심점 전이 과정을 통해 이전 중심점과의 최근접점을 획득하고, 최근접점으로부터 영역 확장과 깊이기반 적응적 평균 이동 기법(DAM-Shift)을 통해 새로운 중심점을 검출하여 추적한다. 마지막으로 성능 검증을 위해 다양한 손 모양과 속도 및 위치에 대한 다양한 환경에서 실험하고, 검출속도와 추적된 궤적의 정량적, 정성적 분석을 통해 제안하는 방법의 효율성을 입증한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2010년도 추계학술발표대회
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• pp.824-826
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• 2010

컴퓨터의 활용도가 높아지면서 자연스럽게 컴퓨터에 따른 입력 장치도 사용이 잦아지고 있는 추세이다. 본 논문에서 다루고 있는 핸드 트랙킹 인터랙션 시스템(Hand-Tracking Interaction System)이란 캠에 사람의 손을 인식시켜 손의 모션에 기능을 부여하는 또 다른 차세대 입력 장치이다. 본 논문에서는 현재 사용하고 있는 마우스와 키보드 같은 입력 장치의 공간 제약성 이라는 단점을 보완하기 위해 핸드 트랙킹 인터랙션 시스템 (Hand-Tracking Interaction System) 을 개발하였고, 빛과 그림자의 영향을 쉽게 받아 손 인식률이 낮아지는 단점을 해결하기 위해 캠 대신 적외선카메라를 이용하여 인식률을 높임에 힘썼다. 또 핸드 트랙킹 인터랙션 시스템을 효율적으로 사용할 수 있는 새로운 어플리케이션을 함께 개발하였다.

• 스마트미디어저널
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• 제2권1호
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• pp.27-30
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• 2013

논문에서는 EPIC(Electronic Potential Integrated Circuit) 센서를 이용한 Hand tracking 및 Calibration 알고리즘을 연구하였다. 주변의 전위차를 감지하는 EPIC 센서의 특성을 분석하고, 이러한 특성을 고려한 EPIC 센서들 간의 감지된 진폭의 차를 이용하여 이차원 좌표 변환을 구현하였다. 이에 추가적으로 주변 환경에 민감한 EPIC 센서의 특성을 고려한 Calibration 알고리즘을 구현하였으며, 효과적으로 목표물을 추적하도록 칼만 필터 알고리즘을 적용하였다. 구현된 알고리즘은 검증 및 분석을 위해 윈도우 어플리케이션 환경으로 구현하였으며 EPIC 센서의 아날로그 데이터를 추출하기 위해 DAQ(Data Acquisition) API 함수를 사용하였다, DAQ 하드웨어는 전기적 신호를 측정 및 생성할 수 있는 기능을 가지고 있으며, DAQ API를 통해 아날로그 또는 디지털 신호를 측정 및 생생할 수 있다. 측정된 아날로그 신호를 구현된 알고리즘을 통해 사용자의 손의 움직임에 따라 EPIC 센서에서 전위차를 감지함으로써 PC의 mouse cursor 움직임을 확인한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제29권5호
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• pp.47-53
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• 2024

본 연구는 어포던스 개념을 적용하여 가상 환경에서의 제스처 인식 과정에서 자연스러운 동작을 유도함으로써 상호작용과 몰입감을 향상하기 위한 인터랙티브 기술 활용을 제안한다. 이를 위해 샘플링 및 정규화 과정을 포함한 선분 인식 알고리즘을 활용하여 실제 손동작과 유사한 제스처를 인식하는 기법을 제안한다. 이러한 선분 인식은 본 논문에서 설계한 <VR Spell> 게임에서 마법진을 그리는 동작에 적용되었다. 실험 방법으로는 4개의 선분 인식 동작에 대한 인식률을 검증하였다. 본 논문은 실시간 핸드 트래킹 기술을 가상 환경, 특히 VR 게임과 같은 실감 콘텐츠에 적용하여 사용자에게 더 높은 몰입감과 재미를 추구하는 VR 게임을 제안하고자 한다.