DVC(분산 비디오 부호화) 기술은 새로운 패러다임의 기술로서 Slepian-Wolf와 Wyner-Ziv 이론에 기초하고 있다. DVC 기술은 부호화기와 복호화기 사이의 복잡도를 융통성 있게 분할할 수 있게 할 뿐만 아니라, 본질적으로 정보원-채널 통합 부호화를 지원함으로 인해 채널 에러에 대한 강인함을 제공한다. 기존의 많은 연구들은 주로 부호화기의 경량화와 부호화기의 비트율-왜곡 성능 개선에 초점을 맞추어 왔다. 그러나 본 논문에서는 전송 중에 비트 에러가 발생되는 환경에 적합한 DVC 코덱 구조를 제안한다. 제안된 코덱은 데드존이 없는 양자화기와 영을 중심으로 대칭적인 그레이 코드를 사용한다. 모의실험을 통해 제안된 구조에 대해 채널의 연집 비트 에러의 수뿐만 아니라 비트 발생 위치에 따른 성능을 분석한다. 또한, 주어진 응용에 대해 실제 발생되는 채널의 비트 에러에 따라 최대 및 최소 전송율의 크기가 선형적으로 결정될 수 있음을 보인다.
본고는 로보트 팔의 선단에 부착된 카메라에 의하여 촬영된 일련의 스테레오 영상을 이용하여 운동물체의 3차원 자세 (위치와 방향)를 정확히 추정하는 방법을 다룬다. 본고는 이미 발표된 바 있는 연구결과를 확장한 것으로서[1], 2차원 영상의 측정잡음 뿐만아니라[1], 또한 로보트 팔의 죠인트 각도의 랜덤잡음이 함께 존재할 경우 world 좌표계 (또는 로보트 기지좌표계)를 기준으로 한 운동물체의 3차원 자세의 추정에 중점을 둔다. 이를 위하여, 다음 사항에 근거하여 선형 Kalman 필터를 유도한다. (1) 2차원 영상의 측정잡음이 3차원 공간으로 전파되는 것을 분석함으로써, 이에 기인한 물체좌표계의 방향오차를 카메라 좌표계를 기준으로 하여 모델링한다; (2) 죠인트 각도 오차에 의한 로보트 선단좌표계의 방향오차를 (1)의 결과와 결합하여 extended Jacobian matrix를 유도한다; 그리고 (3) 본질적으로 비선형인 물체의 회전운동을 quaternion을 도입함으로써 선형화 한다. 운동 파라메터는 추정된 quaternion으로부터 반복 최소자승 방법을 이용하여 계산된다. 모의실험 결과, 추정오차가 상당히 감소되고, 실제의 운동 파라메터가 참 값으로 정확히 수렴함을 알 수 있다.
최근 게임, 영화, 애니메이션 다양한 분야에서 모션 캡처를 이용하여 신체 모델을 구축하고 캐릭터를 생성하여 3차원 공간에 표출하는 콘텐츠가 증가하고 있다. 마커를 부착하여 관절의 위치를 측정하는 방법에서 촬영 장비에 대한 비용과 같은 문제를 보완하기 위해 RGB-D 카메라를 이용하여 애니메이션을 생성하는 연구가 진행되고 있지만, 관절 추정 정확도나 장비 비용의 문제가 여전히 존재한다. 이에 본 논문에서는 애니메이션 생성에 필요한 장비 비용을 줄이고 관절 추정 정확도를 높이기 위해 RGB 이미지를 관절 추정 네트워크에 입력하고, 그 결과를 3차원 데이터로 변환하여 FBX 형식 애니메이션으로 생성하는 시스템을 제안한다. 먼저 RGB 이미지에 대한 2차원 관절을 추정하고, 이 값을 이용하여 관절의 3차원 좌표를 추정한다. 그 결과를 쿼터니언으로 변환하여 회전한 후, FBX 형식의 애니메이션을 생성한다. 제안한 방법의 정확도 측정을 위해 신체에 마커를 부착하여 마커의 3차원 위치를 바탕으로 생성한 애니메이션과 제안된 시스템으로 생성한 애니메이션의 오차를 비교하여 시스템 동작을 입증하였다.
Purpose:The purpose of this study was to examine the effects of self-controlled knowledge of result (KR) versus the yoked KR on learning of knee joint proprioception. Methods:Forty volunteer subjects (20 men and 20 women) were randomly assigned to each four groups: 1) self-controlled KR in open kinematic chain, 2) yoked KR in open kinematic chain, 3) self controlled KR in close kinematic chain, and 4) yoked KR in close kinematic chain. The difference between the angle of position and reproduction angle was determined as a proprioception error and measured using an angle reproduction test. The subjects in self-controlled groups were provided with feedback whenever they requested it, whereas the subjects in yoked groups were not provided with feedback. The data were analyzed using a one-way ANOVA. Results:The proprioception errors in close kinematic chain groups decreased significantly compared with those in close kinematic chain groups(p<.05). The proprioception errors in the self-controlled group decreased significantly compared with those in yoked groups during acquisition and retention test(p<.05). Conclusion:Self-controlled knowledge of result during open kinematic chain movement is considered to be a good method on motor learning.
Background: The measurement of the strength of the shoulder muscles is an important element of the overall assessment of patients with various shoulder disorders. However, the clinical utilization of this measurement is dependent on its reproducibility. Objects: To explore the reproducibility of the measurements derived from testing of the isokinetic strength of shoulder muscles in patients with tendinitis of the rotator cuff. Methods: A total of 20 patients with tendinitis of the rotator cuff participated in this study and were assessed twice in 1 week. Isokinetic testing was performed concentrically for shoulder flexors, abductors, and external rotators and eccentrically for the shoulder extensors, adductors, and internal rotators. The relative and absolute reproducibility of the peak torque (PT) and ratios were assessed using intra-class correlation coefficients (ICC), standard error of measurement (SEM), and minimal clinically important difference (MCID), respectively. Results: Overall, high to excellent ICC, clinically acceptable SEM and MCID values were obtained for the PT (ICC: .83-.95, SEM: 1.2%-9%, MCID: 3.4%-25%) and ratios (ICC: .85-.93, SEM: 5.1%-10%, MCID: 14.2%-27.6%). Conclusion: These findings suggest that isokinetic tests may be effectively utilized for the determination of shoulder strength profiles and appropriate position are recommended to perform test without pain in patients with tendinitis of the rotator cuff.
A robust position control using a sliding mode controller is adopted for the stable dynamic walking of the biped. For the biped robot that is modeled with 14 degrees of freedom rigid bodies using the method of the multibody dynamics, the joint angles for simulation are obtained by the velocity transformation matrix using the given Cartesian foot and trunk trajectories. Hertz force model and Hysteresis damping element which is used in explanation of the energy dissipation during contact with ground are used for modeling of the ground reactions during the simulation. By the obtained that forces which contains highly confused noise elements and the system modeling uncertainties of various kinds such as unmodeled dynamics and parameter inaccuracies, the biped system will be unstable. For that problems, we are adopting a nonlinear robust control using a sliding mode controller. Under the assumption that the esimation error on the unknown parameters is bounded by a given function, that controller provides a successful way to preserve stability and achieve good performance, despite the presence of strong modeling imprecisions or uncertainties.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제16권4호
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pp.1373-1391
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2022
We investigate mobile multiple-input multiple-output (MIMO) molecular communication via diffusion (MCvD) system which is consisted of two source nodes, two destination nodes and one relay node in the mobile three-dimensional channel. First, the combinations of decode-and-forward (DF) relaying protocol and network coding (NC) scheme are implemented at relay node. The adaptive thresholds at relay node and destination nodes can be obtained by maximum a posteriori (MAP) probability detection method. Then the mathematical expressions of the average bit error probability (BEP) of this mobile MIMO MCvD system based on DF and NC scheme are derived. Furthermore, in order to minimize the average BEP, we establish the optimization problem with optimization variables which include the ratio of the number of emitted molecules at two source nodes and the initial position of relay node. We put forward an iterative scheme based on block coordinate descent algorithm which can be used to solve the optimization problem and get optimal values of the optimization variables simultaneously. Finally, the numerical results reveal that the proposed iterative method has good convergence behavior. The average BEP performance of this system can be improved by performing the joint optimizations.
본 논문에서는 deep-space 광통신을 위한 터보 부호화 변조 기법을 설계한다. 설계한 기법의 송신 단에서는 터보 부호기와 누적기, 펄스 위치 변조기(PPM)를 연접한 구조를 사용하고, 수신 단에서는 터보 부호 자체의 복호를 위한 반복 복호와 연접 부호 간의 반복 복호를 동시에 사용하는 복호 기법을 제시한다. 광통신 채널로는 이상적인 광자 직접 검파기를 사용하는 경우를 가정하여 Poisson 채널을 사용한다. 컴퓨터 모의실험을 통해, 설계한 기법이 기존에 광통신 부호화 변조 기법으로 제시되었던 LDPC-APPM, RS-PPM, SCPPM 등 보다 우월한 성능을 보임을 확인할 수 있다.
Purpose: This study examined the inter-rater reliability of cervical proprioception, dynamic balance ability, and ankle dorsiflexion range of motion using STARmat®, which is a practical clinical tool that can provide practitioners and patients with quantitative and qualitative results. Methods: Thirty healthy young subjects were enrolled in this study, and two well-trained physical therapists participated as a tester. Two testers measured the cervical joint position error at the starting position after neck flexion, extension, side bending, and rotation; three dynamic balance tests, including anterior excursion, anterior reaching with single leg balance, and posterior diagonal excursion; and ankle dorsiflexion range of motion using STARmat®. The intra-class correlation coefficient (ICC) was used to determine the inter-rater reliability of the tests. Results: The inter-rater reliability for the cervical proprioception ranged from moderate to good (0.66 to 0.83), particularly for flexion (0.82), extension (0.70), right side bending (0.73), left side bending (0.71), right rotation (0.83), and left rotation (0.66). For the dynamic balance, the inter-rater reliability ranged from good to excellent (0.87 to 0.91), particularly for anterior excursion (0.86), posterior diagonal excursion (0.87 to 0.89), and anterior reaching with a single leg balance (0.90 to 0.91). In addition, for the ankle dorsiflexion range of motion, the ICC for the inter-rater reliability ranged from 0.95 to 0.96. Conclusion: STARmat® is a reliable tool for measuring cervical proprioception, dynamic balance tests, and ankle dorsiflexion range of motion in healthy young adults.
International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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제10권1호
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pp.65-72
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2010
For developing navigation system of total hip arthroplasty (THA) and evaluating hip joint kinematics, 3-D pose position of the femur and acetabulum in the pelvic coordinate system has been quantified. The pelvic coordinate system is determined by manually indicating pelvic landmarks in multidetector-row computed tomography (MDCT) images. It includes intra- and inter-observer variability, and may result in a variability of THA operation or diagnosis. To reduce the variability of pelvic coordinate system determination, this paper proposes an automated method in MDCT images. The proposed method determines pelvic coordinate system automatically by detecting pelvic landmarks on anterior pelvic plane (APP) from MDCT images. The method calibrates pelvic pose by using silhouette images to suppress the affect of pelvic pose change. As a result of comparing with manual determination, the proposed method determined the coordinate system with a mean displacement of $2.6\;{\pm}\;1.6$ mm and a mean angle error of $0.78\;{\pm}\;0.34$ deg on 5 THA subjects. For changes of pelvic pose position within 10 deg, standard deviation of displacement was 3.7 mm, and of pose was 1.28 deg. We confirmed the proposed method was robust for pelvic pose changes.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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