• 제목/요약/키워드: Hand-tracking

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Emergency Signal Detection based on Arm Gesture by Motion Vector Tracking in Face Area

  • Fayyaz, Rabia;Park, Dae Jun;Rhee, Eun Joo
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.22-28
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    • 2019
  • This paper presents a method for detection of an emergency signal expressed by arm gestures based on motion segmentation and face area detection in the surveillance system. The important indicators of emergency can be arm gestures and voice. We define an emergency signal as the 'Help Me' arm gestures in a rectangle around the face. The 'Help Me' arm gestures are detected by tracking changes in the direction of the horizontal motion vectors of left and right arms. The experimental results show that the proposed method successfully detects 'Help Me' emergency signal for a single person and distinguishes it from other similar arm gestures such as hand waving for 'Bye' and stretching. The proposed method can be used effectively in situations where people can't speak, and there is a language or voice disability.

Hand Mouse System Using a Pre-defined Gesture for the Elimination of a TV Remote Controller

  • Kim, Kyung-Won;Bae, Dae-Hee;Yi, Joonhwan;Oh, Seong-Jun
    • IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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    • 제1권2호
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    • pp.88-94
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    • 2012
  • Many hand gesture recognition systems using advanced computer vision techniques to eliminate the need for a TV remote controller have been proposed. Nevertheless, some issues still remain, such as high computational complexity and insufficient information on the target object and background. Moreover, none of the proposed techniques consider how to enter the control mode of the system. This means that they may need a TV remote controller to enter the control mode. This paper proposes a hand mouse system using a pre-defined gesture with high background adaptability. By doing so, a remote controller to enter the control mode of the IPTV system can be eliminated.

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증강현실에서 3D 객체 조작을 위한 손동작 인터페이스 (Hand Gesture Interface for Manipulating 3D Objects in Augmented Reality)

  • 박건희;이귀상
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제10권5호
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    • pp.20-28
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    • 2010
  • 본 논문에서는 증강현실 환경에서 등장하는 3차원 공간상의 객체를 카메라와 손을 사용하여 조작할 수 있는 인터페이스를 제안한다. 일반적으로 3차원 움직임을 검출하기 위해서 마커를 사용하지만, 이러한 경우에는 객체를 등록하기 위해서 마커가 영상 내에 있어야 하며 추가적인 장비를 사용함으로서 몰입감의 저하를 초래한다. 이것을 극복하기 위해서 본 연구에서는 손을 하나의 평면으로 변환하고 손 모양의 변화를 검출하여 마커를 대체하는 방법을 제안한다. 또한 조명으로 인한 손의 색상 변화에 따른 객체의 등록 위치 변화를 칼만 필터를 적용하여 추적하였다. 실험결과, 제안한 알고리즘은 손의 원활한 움직임에 의한 객체의 3차원 조작이 가능함을 보였다.

증강현실을 위한 히스토그램 기반의 손 인식 시스템 (Histogram Based Hand Recognition System for Augmented Reality)

  • 고민수;유지상
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제15권7호
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    • pp.1564-1572
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    • 2011
  • 본 논문에서는 증강현실을 위한 히스토그램 기반의 손 인식 기법을 제안한다. 손동작 인식은 사용자와 컴퓨터 사이의 친숙한 상호작용을 가능하게 한다. 하지만, 비젼 기반의 손동작 인식은 복잡한 손의 형태로 인한 관찰 방향 변화에 따른 입력 영상의 다양함으로 인식에 어려움이 따른다. 따라서 본 논문에서는 손의 형태적인 특징을 이용한 새로운 모델을 제안한다. 제안하는 기법에서 손 인식은 카메라로부터 획득한 영상에서 손 영역을 분리하는 부분과 인식하는 부분으로 구성된다. 카메라로부터 획득한 영상에서 배정을 제거하고 피부색 정보를 이용하여 손 영역을 분리한다. 다음으로 히스토그램을 이용하여 손의 특징점을 구하여 손의 형태를 계산한다. 마지막으로 판별된 손인식 정보를 이용하여 3차원 객체를 제어하는 증강현실 시스템을 구현하였다. 실험을 통해 제안한 기법의 구현 속도가 빠르고 인식률도 91.7%로 비교적 높음을 확인하였다.

사회 학습 기제로서 IJA와 RJA의 비교: 인간-아바타 머리/손 상호작용을 이용한 연구 (Comparing Initiating and Responding Joint Attention as a Social Learning Mechanism: A Study Using Human-Avatar Head/Hand Interaction)

  • 김민규;김소연;김광욱
    • 정보과학회 논문지
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    • 제43권6호
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    • pp.645-652
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    • 2016
  • 사회학습기제(Social learning mechanisms) 가운데 공동주의(Joint Attention; JA)는 인간의 학습에 핵심적 역할을 하는 것으로 알려져 왔다. 그러나 기존 인간 대 인간 상호작용 연구 방법론으로는 JA 요소 별 상호작용(예: 손 또는 머리)에 대한 연구가 어려웠다. 본 연구에서는 인간-아바타 상호작용(Human-Avatar Interaction)과 가상현실(Virtual Reality) 방법론을 시험적으로 적용하여 JA 요소 별 상호작용을 연구할 수 있는 프로그램을 만들고, 이를 활용하여 정상군의 상호작용에 대하여 2회에 걸친 실험으로 연구하였다. 본 연구 결과에 따르면 상호작용 방법론(손 또는 머리)에 상관없이 능동적 JA(Initiating JA: IJA)가 반응적 JA (Responding JA: RJA)보다 정보처리를 촉진시켰으며, 손을 이용한 상호작용이 머리를 이용한 상호작용 보다 상대적으로 정보처리에 영향을 많이 주는 것을 확인하였다. 본 연구 결과에 대한 잠재적 해석과 연구로써의 한계에 대하여 본 논문에서 논의하였다.

공간증강현실 구현을 위한 적외선 센서 기반 동적 물체 정밀 추적 시스템 (A Precise Tracking System for Dynamic Object using IR sensor for Spatial Augmented Reality)

  • 오지수;박진호
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제23권3호
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    • pp.115-122
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    • 2017
  • 4 차 산업혁명 시대로 접어들면서 증강현실은 사회 전반에 걸쳐 무한한 가능성을 보여주고 있다. 하지만 현재의 헤드-마운트 디스플레이, 핸드-헬드 디스플레이 방식의 증강현실은 착용의 번거로움, 멀미 등의 여러 문제점이 있고 이에 따라 프로젝터 기반의 증강현실 기술인 공간증강현실이 각광받고 있다. 공간증강현실은 증강현실의 실재감을 높이고 사용자의 몰입을 유도하기 위해 가상 영상을 투영할 움직이는 물체에 대한 정밀한 추적이 필수적이다. 본 논문에서 개발한 적외선 센서 기반의 정밀 추적 알고리즘은 평균 오차율 1.5% 이내의 매우 견고한 추적 성능을 통해 기술적으로는 임의의 물체에 대한 추적과 같은 진보된 증강현실 기술을 향한 길을 열었고, 사회적으로는 비전문가도 사용하기 쉬운 추적 알고리즘을 통해 디자이너, 학생, 어린이들이 쉽게 자신만의 증강현실 콘텐츠를 제작, 즐길 수 있게 하였다.

스마트 폰 추적 및 색상 통신을 이용한 동작인식 플랫폼 개발 (Development of Motion Recognition Platform Using Smart-Phone Tracking and Color Communication)

  • 오병훈
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제17권5호
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    • pp.143-150
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    • 2017
  • 본 논문에서는 스마트 폰 추적 및 색상 통신을 이용한 새로운 동작인식 플랫폼을 개발한다. 카메라가 탑재된 PC 혹은 스마트 TV와 개인 스마트 폰 가지고 영상을 기반으로 한 객체 인식 기술을 이용하여 동작 인식 유저 인터페이스를 제공한다. 사용자는 손으로 스마트 폰을 움직여 모션 컨트롤러처럼 사용할 수 있으며, 플랫폼에서는 이 스마트폰을 실시간으로 검출하고, 3차원 거리와 각도를 추정하여 사용자의 동작을 인식한다. 또한, 스마트 폰과 서버의 통신을 위하여 색상 디지털 코드를 이용한 통신 시스템이 사용된다. 사용자들은 색상 통신 방법을 이용하여 텍스트 데이터를 자유자재로 주고받을 수 있으며, 동작을 취하는 도중에도 끊임없이 데이터를 전송할 수 있다. 제안한 동작인식 플랫폼 기반의 실행 가능한 콘텐츠를 구현하여 결과를 제시한다.

Submodule Level Distributed Maximum Power Point Tracking PV Optimizer with an Integrated Architecture

  • Wang, Feng;Zhu, Tianhua;Zhuo, Fang;Yi, Hao;Shi, Shuhuai
    • Journal of Power Electronics
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    • 제17권5호
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    • pp.1308-1316
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    • 2017
  • The distributed maximum power point tracking (DMPPT) concept is widely adopted in photovoltaic systems to avoid mismatch loss. However, the high cost and complexity of DMPPT hinder its further promotion in practice. Based on the concept of DMPPT, this paper presents an integrated submodule level half-bridge stack structure along with an optimal current point tracking (OCPT) control algorithm. In this full power processing integrated solution, the number of power switches and passive components is greatly reduced. On the other hand, only one current sensor and its related AD unit are needed to perform the ideal maximum power generation for all of the PV submodules in any irradiance case. The proposal can totally eliminate different small-scaled mismatch effects in real-word condition and the true maximum power point of each PV submodule can be achieved. As a result, the ideal maximum power output of the whole PV system can be achieved. Compared with current solutions, the proposal further develops the integration level of submodule DMPPT solutions with a lower cost and a smaller size. Moreover, the individual MPPT tracking for all of the submodules are guaranteed.

Motor Skill Learning on the Ipsi-Lateral Upper Extremity to the Damaged Hemisphere in Stroke Patients

  • Son, Sung Min;Hwang, Yoon Tae;Nam, Seok Hyun;Kwon, Yonghyun
    • The Journal of Korean Physical Therapy
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    • 제31권4호
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    • pp.212-215
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    • 2019
  • Purpose: This study examined whether there is a difference in motor learning through short-term repetitive movement practice in stroke survivors with a unilateral brain injury compared to normal elderly participants. Methods: Twenty-six subjects who were divided into a stroke group (n=13) or sex-aged matched normal elder group (n=13) participated in this study. To evaluate the effects of motor learning, the participants conducted a tracking task for visuomotor coordination. The accuracy index was calculated for each trial. Both groups received repetitive tracking task training of metacarpophalangeal joint for 50 trials. The stroke group performed a tracking task in the upper extremity insi-lesional to the damaged hemisphere, and the normal elder group performed the upper extremity matched for the same side. Results: Two-way repetitive ANOVA revealed a significant difference in the interactions ($time{\times}group$) and time effects. These results indicated that the motor skill improved in both the stroke and normal elder group with a tracking task. On the other hand, the stroke group showed lesser motor learning skill than the normal elder group, in comparison with the amount of motor learning improvement. Conclusion: These results provide novel evidence that stroke survivors with unilateral brain damage might have difficulty in performing ipsilateral movement as well as in motor learning with the ipsilateral upper limb, compared to normal elderly participants.

지시운동 수행동안 안구와 손의 시공간적 협응에 관한 연구 (Study on Spatio-Temporal Eye-Hand Coordination in Targeting Tasks)

  • 은혜인;유미;이아름;김동욱;권대규;김남균
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제28권3호
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    • pp.417-422
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    • 2007
  • In this study, we investigated spatio-temporal eye-hand coordination by the "Global effect paradigm", a target-distracter configuration Global effect is observed a variety of visual tasks, for example, during rapid automatic tracking, scanning for target detail, and the comparison of target configurations. Global effect used to investigate eye-hand coordination with a task that presents a target close to a distracter. Eight young subjects participated in the experiments. The experiments consist of using a distracter less eccentric than the targe1 and using a distracter more eccentric than target. Each experiment consist of tasks which are making reference, pointing the target with watching visual stimulation(saccade) and pointing the target. The subject's task was to move towards the target as quickly as possible. We measured the eye movement by using EOG and the hand movement by using NDI Optotrak system. This study shows that eye and hand movement exists for global effect paradigm in spatio-temporal coordination.