• 한국항공우주학회지
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• 제45권9호
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• pp.794-806
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• 2017

지속적으로 우주파편이 증가하고 있는 상황에서 국가 우주자산을 안전하게 보호하고 우주개발국으로서 우주환경 보호에 관심을 가지는 것은 중요하다. 우주파편의 급격한 증가를 막기 위한 효과적인 방법 중 하나는 충돌위험이 큰 우주파편들, 그리고 임무가 종료된 폐기위성을 직접 제거해 나가는 것이다. 본 논문에서는 영상기반 우주파편 추적시스템의 안정적인 인식모델을 위해 인공신경망을 적용한 연구에 대해 다루었다. 한국항공우주연구원에서 개발한 지상기반 우주쓰레기 청소위성 테스트베드인 KARICAT을 활용하여 우주환경이 모사된 영상을 획득하였고, 깊이불연속성에 기인한 영상분할 후 각 객체에 대한 구조 및 색상 기반 특징을 부호화한 벡터를 추출하였다. 특징벡터는 3차원 표면적, 점군의 주성분 벡터, 2차원 형상정보, 색상기반 정보로 구성되어있으며, 이 범주를 기반으로 분리한 특징벡터를 입력으로 하는 인공신경망 모델을 설계하였다. 또한 인공신경망의 성능 향상을 위해 입력되는 특징벡터의 범주에 따라 모델을 분할하여 각 모델 별 학습 후 앙상블기법을 적용하였다. 적용 결과 앙상블 기법에 따른 인식 모델의 성능 향상을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.99-107
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• 2008

최근 GPS를 이용한 경로 안내 시스템은 폭넓게 이용되고 있다. 그리고 대형 상가 밀집 지역의 주차관리 시스템에는 주로 RFID(Radio Frequency Identification)를 이 용하여 주차장 상황을 관리하고 있다. 그렇지만 RFID 태그만을 부착한 차량이 여러 개의 주차장이 산재한 중소상가 밀집 상권으로 진입했을 경우, 실시간 주차장 상황 정보를 이용한 최적의 주차 경로 안내 시스템이 없으며, GPS만을 이용한 경로 안내 시스템은 실시간 주차 현황 정보를 이용할 수 없다. 이 논문에서는 상권 내에 여러 개의 주차장을 통합하는 주차 관제를 위한 MD 태그 객체의 위치 인식 기법을 제안하고, 데이터베이스와 연동하여 주차를 위한 최적의 경로 안내 시스템을 제안한다. 제안하는 위치 인식 기법은 미들웨어에서 태그의 판독 순서 및 안테나 번호로 추출하며, 데이터베이스와 연동하여 태그의 방향성 또한 인식함으로써 항상 최적의 주차 경로를 검색하도록 한다. RFID 태그, 리더, 미들웨어, 서버, 주차장 클라이언트, 모바일 클라이언트로 구성된 구현 시스템 결과는 제안한 기법이 원활이 동작함을 보이며, 진보된 통합 주차 관제 시스템에서 유용하게 사용될 것으로 판단된다.

• 로봇학회논문지
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• 제8권1호
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• pp.51-57
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• 2013

Recently, the number of jellyfish has been rapidly grown because of the global warming, the increase of marine structures, pollution, and etc. The increased jellyfish is a threat to the marine ecosystem and induces a huge damage to fishery industries, seaside power plants, and beach industries. To overcome this problem, a manual jellyfish dissecting device and pump system for jellyfish removal have been developed by researchers. However, the systems need too many human operators and their benefit to cost is not so good. Thus, in this paper, the design, implementation, and experiments of autonomous jellyfish removal robot system, named JEROS, have been presented. The JEROS consists of an unmanned surface vehicle (USV), a device for jellyfish removal, an electrical control system, an autonomous navigation system, and a vision-based jellyfish detection system. The USV was designed as a twin hull-type ship, and a jellyfish removal device consists of a net for gathering jellyfish and a blades-equipped propeller for dissecting jellyfish. The autonomous navigation system starts by generating an efficient path for jellyfish removal when the location of jellyfish is received from a remote server or recognized by a vision system. The location of JEROS is estimated by IMU (Inertial Measurement Unit) and GPS, and jellyfish is eliminated while tracking the path. The performance of the vision-based jellyfish recognition, navigation, and jellyfish removal was demonstrated through field tests in the Masan and Jindong harbors in the southern coast of Korea.

• 디지털융복합연구
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• 제10권2호
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• pp.211-216
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• 2012

레이저 포인터를 검출하는 과정은 포인터의 위치를 검출하는 과정과 입력된 레이저 포인터의 좌표를 모니터의 좌표로 변환하는 과정이 있다. 기존의 Mean-Shift 알고리즘의 경우에는 계산량이 많아서 실시간으로 입력되는 동영상에는 부적합하다. 본 논문에서는 상황 기반의 실시간 레이저 포인터 검출과 추적을 제안하였다. 제안하는 방법은 배경이 복잡한 형태이거나 배경이 동적으로 움직일 때에도 강건한 결과를 얻을 수 있다. 또한, 실환경에 적용한 결과 검출하고자 하는 물체가 예측 영역을 넘나들거나 다른 불확실한 변화에도 안정적으로 반응함을 알 수 있었다. 제안하는 방법을 개발하여 논리적 타당성과 유효성을 검증하기 위해 실험적인 적용을 시도하고자 한다. 따라서 서베일런스 시스템에서 영상인식의 정확도와 질을 향상시켰다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.101-106
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• 2017

In this paper, we present Emergency exit signs are installed to provide escape routes or ways in buildings like shopping malls, hospitals, industry, and government complex, etc. and various other places for safety purpose to aid people to escape easily during emergency situations. In case of an emergency situation like smoke, fire, bad lightings and crowded stamped condition at emergency situations, it's difficult for people to recognize the emergency exit signs and emergency doors to exit from the emergency building areas. This paper propose an automatic emergency exit sing recognition to find exit direction using a smart device. The proposed approach aims to develop an computer vision based smart phone application to detect emergency exit signs using the smart device camera and guide the direction to escape in the visible and audible output format. In this research, a CAMShift object tracking approach is used to detect the emergency exit sign and the direction information extracted using template matching method. The direction information of the exit sign is stored in a text format and then using text-to-speech the text synthesized to audible acoustic signal. The synthesized acoustic signal render on smart device speaker as an escape guide information to the user. This research result is analyzed and concluded from the views of visual elements selecting, EXIT appearance design and EXIT's placement in the building, which is very valuable and can be commonly referred in wayfinder system.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제9권9호
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• pp.1035-1042
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• 2014

객체인식은 지능적이고 다양화된 범죄 예방을 위한 영상 감시 시스템에서 중요한 기술 중 하나이다. 사람의 신체 정보인 키는 그 대상이 가지고 있는 신체적인 특징 중 하나로 신원을 확인하는데 중요한 정보가 될 수 있다. 본 논문에서는 CCTV 영상으로부터 보행자를 검출하고 검출된 객체인 보행자의 키를 추정하는 방법을 제안하였다. 이를 위하여 GMM(Gaussian Mixture Model) 방식을 이용하여 움직이는 객체를 분리하고, 분리된 후보 객체들의 가로세로 비율, 크기 등의 조건을 이용하여 보행자를 검출하였다. 제안한 방법을 CCTV 영상에 적용하고 동일 보행자에 대하여 근거리, 중거리, 원거리의 위치에서 키를 추정하고 정확성을 평가하였다. 실험결과 근거리에서 97%, 중거리에서 98%, 원거리에서 97% 이상의 정확도로 키 추정이 가능함을 보였다. 또한 영상내의 보행자는 위치에 따라 크기가 다르지만 실험을 통하여 제안하는 방법이 보행자의 위치에 관계없이 키를 추정하는데 효과적임을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제46권3호
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• pp.86-95
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• 2009

SIFT(Scale Invariant Feature Transform) 알고리즘은 영상 데이터로부터 객체의 꼭지점이나 모서리와 같이 색상 성분의 차가 심한 영역에서 특징점을 찾아 벡터성분을 추출하는 알고리즘으로, 현재 얼굴인식, 3차원 객체 인식, 파노라마, 3차원 영상 복원 작업의 핵심 알고리즘으로 연구 되고 있다. 본 논문에서는 SIFT 알고리즘을 임베디드 환경에서 실시간으로 처리하기 위해 가장 연산량이 많은 특징점 위치 결정 단계를 Verilog HDL 언어를 이용하여 FPGA로 구현하고 그 성능을 분석한다. 하드웨어는 100MHz 클럭에서 $1,280{\times}960$영상기준 25ms, $640{\times}480$영상기준 5ms의 빠른 연산속도를 보인다. 그리고 Xilinx Virtex4 XC4VLS60 FPGA를 타겟으로 Synplify Pro 8.1i합성툴을 이용하여 합성시 약 45,792LUT(85%)의 결과를 나타낸다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.145-152
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• 2010

최근 유비쿼터스 컴퓨팅 기술의 발전과 함께 센서 및 RFID에 관련한 정보 인식, 위치 측위와 같은 다양한 유비쿼터스 영역에 대한 관심과 연구가 증대되고 있다. 특히, 시공간 데이터를 다루는 실시간 위치 추적 서비스 기술이 대두되고 있다. 이에, ISO/IEC에서는 실시간 위치 추적 서비스의 데이타 호환성과 상호 운용성을 위해 RTLS 표준 명세를 제시하였다. 본 논문에서는 이동 객체의 시공간 데이타 스트림에 대한 효율적인 관리와 검색을 지원하는 시공간 질의 처리 시스템을 설계 및 구현하였다. 시공간 질의 처리 시스템의 시공간 미들웨어는 끊임없이 연속으로 들어오는 시공간 데이타 스트림을 실시간으로 처리하고 시공간 DBMS간의 양방향 동기화를 지원한다. 웹 서버는 서버와 클라이언트간의 상호 운용성을 위하여 SOAP(Simple Object Access Protocol) 메시지를 사용하며, 클라이언트의 SOAP 메시지를 분석하여 시공간 미들웨어의 CQL(Continuous Query Language)로 변환하는 기능을 지원한다. 마지막으로, 본 논문에서는 실시간 위치 추적 서비스에 적용해 봄으로써 시공간 질의 처리 시스템의 효용성을 입증하였다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제8권5호
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• pp.562-573
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• 2002

본 논문에서는 소포 및 택배와 같은 패키지(package)의 효과적인 취급(handling)을 위한 직육면체의 부피 계측 방법을 제안한다. 제안된 방법은 한대의 카메라와 직육면체의 특성을 이용하여 실시간으로 부피 계측을 수행한다. 부피 계측을 위한 전처리 과정에서, 제안된 방법은 직육면체의 외곽 선분 정보를 검출하고, 이러한 선분들의 교차점을 3D 물체의 꼭지점으로 추출/인식하여, 물체의 부피를 계산한다. 제안된 방법은 선분 정보를 이용하여 꼭지점을 추출함으로써, 꼭지점을 직접 추출하는 경우에 비하여 카메라의 블러링 효과에 비교적 강인한 특성을 나타내며, 물체의 방향을 고려함으로써 견실한 부피계측 결과를 나타낸다. 실험의 결과를 통하여 제안된 방법이 직육면체 물체의 실시간 부피 계산에 효과적으로 사용될 수 있음이 보여진다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2000년도 추계학술대회논문집
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• pp.330-335
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• 2000

This paper deals with sensing ability of smart sensor that has a sensing ability of distinguish materials. We have developed new signal processing method that have distinguish different materials. We made the two type of smart sensors for experiment. The first type of smart sensor is H2 type. The second type of smart sensor is HH type. The smart sensor was developed for recognition of material. And then we developed estimation method of sensing ability of smart sensors. The first method(Sensing Ability Index) is developed for H2 smart sensor. The second method($R_{SAI}$ Index) is developed for HH smart sensor. We estimated sensing ability of smart sensor with new SAI and $R_{SAI}$ method. This paper describes our primary study for a new method of estimate sensing ability of smart sensor, which is need for precision work system. This is a study of dynamic characteristics of smart sensor according to frequency and displacement changing with new SAI and $R_{SAI}$ method. Experiment and analysis are executed for proper dynamic sensing condition. First, we developed advanced smart sensors. Second, we develop new SAI and $R_{SAI}$ methods that have a sensing ability of distinguish materials. Dynamic characteristics of smart sensor are evaluated through new SAI and $R_{SAI}$ method relatively. We can use the new SAI and $R_{SAI}$ method for finding materials. Applications of this method are finding abnormal condition of object(auto-manufacturing), feeling of object(medical product), robotics, safety diagnosis of structure, etc.