• 제목/요약/키워드: Movement estimation

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역동역학해석 및 근전도 신호를 이용한 앉기-서기 동작에서의 하지 관절 모멘트 및 근력 예측 (Estimation of Joint Moment and Muscle Force in Lower Extremity During Sit-to-Stand Movement by Inverse Dynamics Analysis and by Electromyography)

  • 김윤혁;프티탄프
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제34권10호
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    • pp.1345-1350
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    • 2010
  • 앉기-서기 동작은 인간의 생체역학적 기능 정도를 결정할 수 있는 기본적인 일상생활 동작의 하나이다. 동작 중 발생하는 관절의 운동 정보와 모멘트, 그리고 근력을 예측하는 것은 앉기-서기 동작의 특성을 이해하는데 필요하다. 본 연구에서는 동작 기반 역동역학해석 프로그램과 근전도 기반 근력예측 프로그램을 개발하였다. 개발된 프로그램과 앉기-서기 동작 실험에서 측정한 동작, 지면반력, 그리고 근전도신호 정보를 이용하여 실험적 방법으로 측정하기 힘든 관절각도, 관절모멘트, 및 근력을 예측하고 기존 연구결과와 비교하여 검증하였다. 개발된 기법과 프로그램들은 일상생활 동작에서의 관절 생체역학과 근육 협응에 대한 지식을 얻는 데 사용될 수 있으리라 기대한다.

스테레오 입체음향을 위한 머리 움직임 추정 (A Tracking of Head Movement for Stereophonic 3-D Sound)

  • 김현태;이광의;박장식
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제8권11호
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    • pp.1421-1431
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    • 2005
  • 입체음향을 구현하는 방법은 두 가지가 있으며, 5.1 채널과 같은 서라운드 시스템(surround system)을 이용하는 방법과 2 채널의 바이노럴 시스템(binaural system)을 이용하는 방법이 있다. 바이노럴 시스템은 사람이 두 귀를 이용하여 음상을 정위하는 원리를 이용하는 방법이다. 일반적으로 라우더 스피커 시스템에서 각 채널사이에 발생하는 크로스토크(crosstalk)는 본래의 입체음향을 재생하기 위해서는 제거되어야만 한다. 이 문제를 해결하기 위해서는 머리의 움직임을 추정할 필요가 있다. 본 논문에서는 청취자의 머리 움직임을 제대로 추정하는 새로운 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 얼굴과 눈의 영역 검출을 기본으로 한다. 얼굴 검출은 이미지의 밝기 값을 이용하고 눈 검출은 수학적 형태학(mathematical morphology)을 이용한다. 청취자의 머리가 움직일 때 얼굴 영역과 눈 사이의 경계선의 길이가 변한다. 이 정보를 이용하여 머리 움직임을 추정한다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안하는 알고리즘이 +10오차 범위 내에서 머리의 움직임을 효율적으로 추정하는 것을 확인하였다.

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Discontinuity in GNSS Coordinate Time Series due to Equipment Replacement

  • Sohn, Dong-Hyo;Choi, Byung-Kyu;Kim, Hyunho;Yoon, Hasu;Park, Sul Gee;Park, Sang-Hyun
    • Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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    • 제11권4호
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    • pp.287-295
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    • 2022
  • The GNSS coordinate time series is used as important data for geophysical analysis such as terrestrial reference frame establishment, crustal deformation, Earth orientation parameter estimation, etc. However, various factors may cause discontinuity in the coordinate time series, which may lead to errors in the interpretation. In this paper, we describe the discontinuity in the coordinate time series due to the equipment replacement for domestic GNSS stations and discuss the change in movement magnitude and velocity vector difference in each direction before and after discontinuity correction. To do this, we used three years (2017-2019) of data from 40 GNSS stations. The average magnitude of the velocity vector in the north-south, east-west, and vertical directions before correction is -12.9±1.5, 28.0±1.9, and 4.2±7.6 mm/yr, respectively. After correction, the average moving speed in each direction was -13.0±1.0, 28.2±0.8, and 0.7±2.1 mm/yr, respectively. The average magnitudes of the horizontal GNSS velocity vectors before and after discontinuous correction was similar, but the deviation in movement size of stations decreased after correction. After equipment replacement, the change in the vertical movement occurred more than the horizontal movement variation. Moreover, the change in the magnitude of movement in each direction may also cause a change in the velocity vector, which may lead to errors in geophysical analysis.

퍼지 분류기를 이용한 비전 기반 열차 위치 및 움직임 추정 (Vision-Based Train Position and Movement Estimation Using a Fuzzy Classifier)

  • 송재원;안태기;이대호
    • 디지털융복합연구
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    • 제10권1호
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    • pp.365-369
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    • 2012
  • 본 논문에서는 열차 선로 모니터링을 위한 열차의 위치 및 이동을 추정하는 비전 기반 기법을 제안한다. 퍼지 분류기를 이용하여 열차의 상태를 판별하며, 프레임 차와 배경 감산을 각각 열차의 움직임과 존재를 판결하기 위해서 사용하고, 퍼지 분류기의 언어 변수로 사용된다. 실험 결과에서 제안하는 기법은 열차의 위치와 움직임을 정확히 추정하는 것을 볼 수 있다. 그러므로 제안하는 기법은 군중 밀도를 추정하거나 안전 감시를 수행하는 열차 모니터링 시스템에 활용될 수 있을 것이다.

유효강우량과 유량에 따른 하천 부유쓰레기 이동량 산출 (Estimation of Movement Amount of River Floating Debris Based on Effective Rainfall and Flow Rate)

  • 장선웅;윤홍주
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.237-242
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    • 2017
  • 장마나 집중호우 등에 의한 지속적인 강우는 비점오염원의 유출과 더불어 유량을 증가시킨다. 그리고 유량의 증가로 수위가 상승하게 되면 하천 주변에 산재되어 있던 부유쓰레기는 빨라진 유속에 의해 이동하게 된다. 하지만 현재 국내외에서 강우량과 유량을 분석하여 부유쓰레기의 이동량을 정량적으로 산출한 연구 사례는 없었다. 이에 본 연구에서는 SCS-CN 방법을 이용하여 산출한 유효 강우량과 유량 변화에 따른 이동 경로 모니터링 결과를 토대로 부유쓰레기의 이동량을 산정하였다.

Sensors Comparison for Observation of floating structure's movement

  • Trieu, Hang Thi;Han, Dong Yeob
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2014년도 추계학술대회
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    • pp.219-221
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    • 2014
  • The objective of this paper is to simulate the dynamic behavior of a floating structure model, using image processing and close-range photogrammetry, instead of the contact sensors. Previously, the movement of structure was presented through the exterior orientation estimation of a single camera by space resection. The inverse resection yields the 6 orientation parameters of the floating structure, with respect to the camera coordinate system. The single camera solution is of interest in applications characterized by restriction in term of costs, unfavorable observation conditions, or synchronization demands when using multiple cameras. This article discusses the theoretical determinations of camera exterior orientation based on Direct Linear Transformation and photogrammetric resection using least squares adjustment. The proposed method was used to monitor the motion of a floating model. The results of six degrees of freedom (6-DOF) by inverse resection show that the appropriate initial values by DLT can be effectually applied in least squares adjustment, to obtain the precision of exterior orientation parameters. Additionally, a comparison between the close-range photogrammetry and total station results was feasibly verified. Therefore, the proposed method can be considered as an efficient solution to simulating the movement of floating structure.

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집중호우시 발생하는 난지도 매립지내의 지하수 거동 (Estimation of the Groundwater Movement Under the Heavyrainfall at Nanji Waste Landfill)

  • 구태훈;조원철
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제6권3호
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    • pp.107-117
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    • 2001
  • 집중호우시 난지매립장내의 지하수 거동의 특징은 HELP 프로그램을 사용하여 침출수를 계산하였다. 본 연구에서는 기존연구에서 사용한 평균 침출수량 대신 집중호우기간동안 평균보다 70배정도 많은 양을 나타내는 실제 일별 침출수양을 입력하여 계산하였다. 이때의 지하수 거동특성은 MODFLOW를 사용하여 모사하였다. 그리고 난지도 매립장에 슬러지층의 새로운 층을 입력하였다. 이번 연구의 결과는 기존의 연구결과와 다르게 지하수위가 훨씬 높게 나타난다.

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단층요소로부터 최대 잠재지진 평가에 관해서 (Estimation of the Maximum Potential Earthquake from the Fault Parameters)

  • 장천중
    • 한국지진공학회:학술대회논문집
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    • 한국지진공학회 2000년도 추계 학술발표회 논문집 Proceedings of EESK Conference-Fall 2000
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    • pp.33-40
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    • 2000
  • The assessment of earthquake hazards involved consideration of earthquake magnitude, frequency, last movement and probability of occurrence. The appraisal of earthquake potential is feasible because historical data show a good correlation between earthquake size and the fault rupture parameters of length, displacement, and area. Additionally, the characteristics of fault behavior should be considered to evaluate the earthquake potential magnitude. In this study, in order to evaluate the earth quake potential by the fault behavioral patterns, based on the experimental background which the geometric characteristics of the individual domains, such as strike, width, fault tip patterns, and orientation of secondary shears reflect sliding behavioral patterns in each section, the straight sections of A, D and E domains were examined to the creeping section of stably sliding. In contrast, the curved section of B domain was examined to the locked section of stick-slip movement. These results of studies can be applied to evaluate the earthquake potential magnitude from the fault structural parameters.

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진동감지를 이용한 사용자 걸음걸이 인식 (Estimating Human Walking Pace and Direction Using Vibration Signals)

  • 정은석;김대은
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제20권5호
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    • pp.481-485
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    • 2014
  • In service robots, a number of human movements are analyzed using a variety of sensors. Vibration signals from walking movements of a human provide useful information about the distance and the movement direction of the human. In this paper, we measure the intensity of vibrations and detect both human walking pace and direction. In our experiments, vibration signals detected by microphone sensors provide good estimation of the distance and direction of a human movement. This can be applied to HRI (Human-Robot Interaction) technology.

발뒤꿈치들기 시 근력 추정을 위한 혼합 정적 최적화 (A Hybrid Static Optimization for Estimating Muscle Forces during Heel-rise Movements)

  • 손종상;손량희;김영호
    • 한국정밀공학회지
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    • 제26권3호
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    • pp.129-136
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    • 2009
  • The estimation of muscle force is important to understand the roles of the muscles. The static optimization method can be used to figure out the individual muscle forces. However, muscle forces during the movement including muscle co-contraction cannot be considered by the static optimization. In this study, a hybrid static optimization method was introduced to find the well-matched muscle forces with EMG signals under muscle co-contraction conditions. To validate the developed algorithm, the 3D motion analysis and its corresponding inverse dynamics using the musculoskeletal modeling software (SIMM) were performed on heel-rise movements. Results showed that the developed algorithm could estimate the acceptable muscle forces during heel-rise movement. These results imply that a hybrid numerical approach is very useful to obtain the reasonable muscle forces under muscle co-contraction conditions.