• 제목/요약/키워드: MOTION RECOGNITION

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Continuous Korean Sign Language Recognition using Automata-based Gesture Segmentation and Hidden Markov Model

  • Kim, Jung-Bae;Park, Kwang-Hyun;Bang, Won-Chul;Z.Zenn Bien;Kim, Jong-Sung
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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    • pp.105.2-105
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    • 2001
  • This paper studies continuous Korean Sign Language (KSL) recognition using color vision. In recognizing gesture words such as sign language, it is a very difficult to segment a continuous sign into individual sign words since the patterns are very complicated and diverse. To solve this problem, we disassemble the KSL into 18 hand motion classes according to their patterns and represent the sign words as some combination of hand motions. Observing the speed and the change of speed of hand motion and using state automata, we reject unintentional gesture motions such as preparatory motion and meaningless movement between sign words. To recognize 18 hand motion classes we adopt Hidden Markov Model (HMM). Using these methods, we recognize 5 KSL sentences and obtain 94% recognition ratio.

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Image Processing for Video Images of Buoy Motion

  • Kim, Baeck-Oon;Cho, Hong-Yeon
    • Ocean Science Journal
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    • 제40권4호
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    • pp.213-220
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    • 2005
  • In this paper, image processing technique that reduces video images of buoy motion to yield time series of image coordinates of buoy objects will be investigated. The buoy motion images are noisy due to time-varying brightness as well as non-uniform background illumination. The occurrence of boats, wakes, and wind-induced white caps interferes significantly in recognition of buoy objects. Thus, semi-automated procedures consisting of object recognition and image measurement aspects will be conducted. These offer more satisfactory results than a manual process. Spectral analysis shows that the image coordinates of buoy objects represent wave motion well, indicating its usefulness in the analysis of wave characteristics.

3축 모션 센서 기반 SWAT 수신호 모션 인식 시스템 설계 및 구현 (Design and implementation of a 3-axis Motion Sensor based SWAT Hand-signal Motion-recognition System)

  • 윤준;편기현
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.33-42
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    • 2014
  • 수신호는 음성을 사용할 수 없는 상황, 특히 군인들에게 있어 효과적인 통신 수단이다. 기존의 수신호 인식 방법으로 카메라를 입력 장치로 하는 비젼 인식 방식들이 많이 활용되었다. 그러나 시야가 보이지 않는 군인들의 의사소통에는 적합하지 않다. 또 수신호 전달을 위한 장갑을 제작하는 기존의 방식들은 단지 손가락 움직임 정보만을 활용하고 있기 때문에 손가락뿐만 아니라 손의 회전 등의 추가적인 정보를 필요로 하는 군대 수신호 인식에는 부족하다. 본 논문에서는 수신호 장갑과 3축 모션 센서를 기반으로 군에서 널리 활용되는 6 가지 동작, 즉, 준비, 이동, 빨리 이동, 낮은 보폭, 정지, 그리고 엎드려 동작을 인식할 수 있는 시스템을 설계하고 제안하였다. 이를 위하여 손 모양을 인식하는 방법과 손의 모션을 인식하는 방법을 제안하였다. 손 모양 인식은 각 손가락을 굽힌 정도에 따라 완전히 펴진 상태, 조금 펴진 상태, 조금 굽힌 상태, 완전히 굽힌 상태로 구분한 것을 기반으로 하였다. 손의 모션 인식은 3축을 기준으로 각 동작의 특성을 분석하여 이를 알고리즘화 하였다. 반복 실험을 통한 시험 결과 평균 91.2%의 인식 성공률을 보였다.

사람 행동 인식에서 반복 감소를 위한 저수준 사람 행동 변화 감지 방법 (Detection of Low-Level Human Action Change for Reducing Repetitive Tasks in Human Action Recognition)

  • 노요환;김민정;이도훈
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제22권4호
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    • pp.432-442
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    • 2019
  • Most current human action recognition methods based on deep learning methods. It is required, however, a very high computational cost. In this paper, we propose an action change detection method to reduce repetitive human action recognition tasks. In reality, simple actions are often repeated and it is time consuming process to apply high cost action recognition methods on repeated actions. The proposed method decides whether action has changed. The action recognition is executed only when it has detected action change. The action change detection process is as follows. First, extract the number of non-zero pixel from motion history image and generate one-dimensional time-series data. Second, detecting action change by comparison of difference between current time trend and local extremum of time-series data and threshold. Experiments on the proposed method achieved 89% balanced accuracy on action change data and 61% reduced action recognition repetition.

움직임 실루엣 영상의 일반적인 표현 방식에 대한 연구 (A General Representation of Motion Silhouette Image: Generic Motion Silhouette Image(GMSI))

  • 홍성준;이희성;김은태
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제13권8호
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    • pp.749-753
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    • 2007
  • In this paper, a generalized version of the Motion Silhouette Image(MSI) called the Generic Motion Silhouette Image (GMSI) is proposed for gait recognition. The GMSI is a gray-level image and involves the spatiotemporal information of individual motion. The GMSI not only generalizes the MSI but also reflects a flexible feature of a gait sequence. Along with the GMSI, we use the Principal Component Analysis(PCA) to reduce the dimensionality of the GMSI and the Nearest Neighbor(NN) for classification. We apply the proposed feature to NLPR database and compare it with the conventional MSI. Experimental results show the effectiveness of the GMSI.

수신호 인식기를 이용한 로봇 사용자 제어 시스템 (Robot User Control System using Hand Gesture Recognizer)

  • 손수원;배정훈;양철종;왕한;고한석
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제17권4호
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    • pp.368-374
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    • 2011
  • This paper proposes a robot control human interface using Markov model (HMM) based hand signal recognizer. The command receiving humanoid robot sends webcam images to a client computer. The client computer then extracts the intended commanding hum n's hand motion descriptors. Upon the feature acquisition, the hand signal recognizer carries out the recognition procedure. The recognition result is then sent back to the robot for responsive actions. The system performance is evaluated by measuring the recognition of '48 hand signal set' which is created randomly using fundamental hand motion set. For isolated motion recognition, '48 hand signal set' shows 97.07% recognition rate while the 'baseline hand signal set' shows 92.4%. This result validates the proposed hand signal recognizer is indeed highly discernable. For the '48 hand signal set' connected motions, it shows 97.37% recognition rate. The relevant experiments demonstrate that the proposed system is promising for real world human-robot interface application.

사람 기계간 의사소통 시스템을 위한 눈동자 모션 인식 알고리즘 개선에 대한 연구 (Study on improvement of the pupil motion recognition algorithm for human-computer interface system)

  • 허승원;이희빈;이승준;유윤섭
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2018년도 추계학술대회
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    • pp.377-378
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    • 2018
  • 본 논문은 이전에 발표한 "FPGA와 OpenCV를 이용한 눈동자 모션인식을 통한 의사소통 시스템"을 보완한다. 몸을 자연스럽게 움직일 수 없는 전신마비, 루게릭 환자들을 위한 시스템으로, 눈동자의 모션을 인식하여 FPGA에서 텍스트를 실시간으로 선택한다. 본 논문에서는 사용자가 전신마비 환자인 것을 기반으로 눈 검출 기능의 연산을 최소한으로 줄여 모션인식의 속도를 향상키는 알고리즘을 제안한다.

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근육 활성화 모델 기반의 데이터 증강을 활용한 동시 동작 인식 프레임워크 (Simultaneous Motion Recognition Framework using Data Augmentation based on Muscle Activation Model)

  • 김세진;정완균
    • 로봇학회논문지
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    • 제19권2호
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    • pp.203-212
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    • 2024
  • Simultaneous motion is essential in the activities of daily living (ADL). For motion intention recognition, surface electromyogram (sEMG) and corresponding motion label is necessary. However, this process is time-consuming and it may increase the burden of the user. Therefore, we propose a simultaneous motion recognition framework using data augmentation based on muscle activation model. The model consists of multiple point sources to be optimized while the number of point sources and their initial parameters are automatically determined. From the experimental results, it is shown that the framework has generated the data which are similar to the real one. This aspect is quantified with the following two metrics: structural similarity index measure (SSIM) and mean squared error (MSE). Furthermore, with k-nearest neighbor (k-NN) or support vector machine (SVM), the classification accuracy is also enhanced with the proposed framework. From these results, it can be concluded that the generalization property of the training data is enhanced and the classification accuracy is increased accordingly. We expect that this framework reduces the burden of the user from the excessive and time-consuming data acquisition.

모션 그래디언트 히스토그램 기반의 시공간 크기 변화에 강인한 동작 인식 (Spatial-Temporal Scale-Invariant Human Action Recognition using Motion Gradient Histogram)

  • 김광수;김태형;곽수영;변혜란
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제34권12호
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    • pp.1075-1082
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    • 2007
  • 본 논문은 동영상에 등장하는 다수 사람의 동작을 검출하여 검출된 동작을 개별적으로 인식하는 방법을 제안한다. 동작이 수행되는 속도 또는 크기 변화에 강인한 인식 성능을 갖기 위해 시공간축 피라미드(Spatial-Temporal Pyramid)방식을 적용한다. 동작 표현 방식을 통계적 특성 기반의 모션 그래디언트 히스토그램(MGH:Motion Gradient Histogram)으로 선택하여 인식 과정에서 발생하는 복잡도를 최소화 하였다. 다수의 동작을 검출하기 위하여 이진 차영상을 축적한 모션 에너지 이미지(MEI: Motion Energy Image) 방법을 적용하여 효율적으로 개별적 동작 영역을 획득한다. 각 영역은 동작 표현 방법인 MGH로 나타내어지고, 크기 변화에 강인하도록 피라미드 방식을 적응하여 학습된 템플릿 MGH와 유사도를 상호 비교하여 최종 인식 결과를 얻는다. 인식 성능의 평가를 위해 10개의 동영상을 활용하여 단일 객체, 다수 객체, 속도 및 크기 변화, 기존 방식과의 비교, 기타 추가 실험 등을 실시하여 다양한 조건의 영상에서 양호한 인식 결과를 확인 할 수 있었다.