• 대한전자공학회논문지SP
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• 제44권3호
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• pp.48-60
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• 2007

기존의 연구에서는 홍채 특징 추출을 위해 검출된 원형 홍채 영역을 직교 사각형 홍채 영상으로 스트레칭 및 보간 하는 작업을 수행하였다. 이러한 경우 실제 홍채 특징이 왜곡되는 현상이 발생한다. 본 논문에서는 홍채 영상의 왜곡 없이 정확하게 홍채 특징을 추출할 수 있는 방법을 제안한다. 본 연구는 다음과 같은 세 가지 장점을 가지고 있다. 첫 번째, 극좌표 원형 영상 방식을 이용하여 기존의 직교 사각형 영상 방식보다 인식 성능 면에서 우수하다는 점을 해밍거리, 코사인거리, 유클리디안 거리의 3가지 metric을 이용하여 실제로 비교해본 점이며, 두 번째, 최근 홍채인식 연구의 주된 흐름인 품질이 좋지 못한 Non-Ideal 홍채 영상 중 하나의 형태인 홍채 카메라의 중심을 쳐다보지 않은 상태에서 취득된 홍채 영상의 동공과 홍채 중심 위치가 많이 차이나는 경우에 동공과 홍채 경계를 각각 원형 경계 검출로 경계를 찾은 후, 영상에 대한 보간(interpolation)없이 극좌표 원형 홍채 영상에서 직접 특징을 추출함으로써 홍채인식의 성능을 향상한 점이다. 마지막 세 번째는 극좌표 원형방식을 사용할 경우 발생하는 중복 포인트 문제를 해결한 것이다. 이러한 중복 포인트들은 같은 위치에서 여러 홍채 특징을 추출하는 현상을 야기함으로서 저주파 홍채 특징을 생성하는 결과를 낳게 된다. 즉, 홍채 특징의 신호 변화가 실제로 존재함에도 불구하고 같은 위치에서의 여러 홍채 특징들을 추출함으로써 파형변화가 적은 비슷한 홍채 신호를 만들게 된다. 중복 포인트가 주기적으로 많이 발생하는 동공부근의 첫 번째 트랙에 가버필더 적용 시 필터의 주파수를 작게 하여 중복 포인트에 의해 발생된 저주파 홍채 신호를 정확하게 추출하게 함으로써 홍채 인식 성능을 향상 시킨 점이다. 실험 결과, 기존의 직교 사각형 영상 기반 방식이 EER 0.29% 와 d'값 5.8 이였으며, 제안하는 극좌표 원형 방식이 EER 0.16% 와 d'값 6.4로 인식 성공률이 보다 높음을 알 수 있었다.

• 한국전문물리치료학회지
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• 제25권2호
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• pp.1-12
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• 2018

Background: It is very difficult for hemiplegic patients to effectively perform the sit-to-stand (STS) movements independently because of several factors. Moreover, the analysis of STS motion in hemiplegic patients has been thus far confined to only muscle strength evaluation with little information available on structural and environmental factors of varying chair height and foot conditions. Objects: This study aimed to analyze the change in biomechanical factors (ground reaction force, center of mass displacement, and the angle and moment of joints) of the joints in the lower extremities with varying chair height and foot conditions in hemiplegic patients while they performed the STS movements. Methods: Nine hemiplegic patients voluntarily participated in this study. Their STS movements was analyzed in a total of nine sessions (one set of three consecutive sessions) with varying chair height and foot conditions. The biomechanical factors of the joints in the lower extremities were measured during the movements. Ground reaction force was measured using a force plate; and the other abovementioned parameters were measured using an infra-red camera. Two-way repeated analysis of variance was performed to determine the changes in biomechanical factors in the lower extremities with varying chair height and foot conditions. Results: No interaction was found between chair height and foot conditions (p>.05). All measured variables with varying chair height showed a significant difference (p<.05). Maximum joint flexion angle, maximum joint moment, and the displacement of the center of mass in foot conditions showed a significant difference (p<.05); however the maximum ground reaction force did not show a significant difference (p>.05). Conclusion: The findings suggest that hemiplegic patients can more stably and efficiently perform the STS movement with increased chair height and while they are bare-foot.

• 전자공학회논문지
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• 제54권1호
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• pp.55-69
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• 2017

최근 지능화된 사물들이 연결되는 네트워크를 통해 사람과 사물, 사물과 사물 간에 상호 소통하는 응용프로그램 및 하드웨어가 잇달아 소개되고 있다. 이런 추세에 더불어, 상황인식 기반의 지식이 결합되어 인공지능 서비스를 제공하는 사물인터넷(IoT : Internet of Things) 환경이 급속도로 발전하고 있다. 사물인터넷을 활용한 산업 중 하나로 자동차 산업을 들 수 있다. 최근에는 연료 효율과 원활한 교통 환경뿐만 아니라 운전자와 승객의 안전을 최우선으로 하는 자율 주행 자동차가 화두가 되고 있다. 이전부터 센서, 라이다, 카메라, 레이더 기술 등을 이용하여 자율 주행 자동차를 위한 주위 환경 인식에 대한 연구가 활발히 진행돼 왔다. 현대에는 차세대 무선통신 기술인 WAVE를 기반으로 차량과 차량, 차량과 주변의 교통 인프라와의 통신을 통한 네트워킹을 형성하고 주변 환경에 대한 정보를 공유하는 등 사물인터넷을 활용한 자율 주행 자동차 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 자율 주행 자동차의 주위 환경 인식 기술의 일환으로 고속도로 교통 표지판 및 전방 잔여거리 인식에 관한 연구를 진행하였다. 본 연구는, 도로 교통 표지판이 설치 규정에 의하여 정해진 규격과 지정된 설치 위치를 갖고 있다는 특성을 이용하였다. 궁극적으로, 고속도로 주행 중 촬영한 영상을 이용하여 해당 비디오 영상 내에서 도로 교통 표지판을 인식한 뒤 추가적으로 표지판에 씌어 있는 문자 정보를 인식하고 이를 운전자 및 승객이 인지하도록 하는 이론 학습과 해당실험 결과를 제시하였다.

• 디자인학연구
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• 제20권3호
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• pp.119-128
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• 2007

디지털 기술이 발전하면서 산업디자인 프로세스에 컴퓨터를 활용하는 CAID 필수적인 부분이 되었다. 3차원 모델을 렌더링 하여 사진과 같은 최종 이미지 결과물이 만들어내는 것은 CAID에 특화된 작업들 중 하나이다. 이 작업을 위해 디자이너는 가상 모델의 재질, 조명, 카메라 둥의 위치 및 세부 변수들을 적절히 조절하여야 한다. 기존 CAID도구의 사용자 인터페이스는 이러한 속성을 컴퓨터 그래픽 연산을 위한 변수 설정 창에서 주로 해결하고 있어 디자이너들이 사용하는데 어려움을 겪고 있다. 본 논문에서는 CAID를 위한 디지털 렌더링 작업 특히 라이팅과 관련된 인터페이스 문제를 해결하기 위해 증강현실(Augmented Reality)과 실체적 인터페이스(Tangible Interface)를 활용한 가상의 라이트 조작 도구, TLS(Tangible Lighting Studio)를 제안하였다. 이는 카메라의 위치 설정, 라이팅 효과를 위한 변수설정의 인터페이스를 실체화하고 작업공간에 분산시킴으로써 보다 직관적인 렌더링 작업을 지원하는 도구이다. TLS는 가상의 광원, 카메라, 렌더링 대상 등을 물리적으로 직접 조작할 수 있는 마커, 컨트롤러 유닛들, 사용자가 착용하는 비디오 투시형 HMD 등으로 구성된다. 이를 활용하여 사용자는 증강현실 작업공간에서 직접 라이팅 속성을 조정할 수 있다. 유용성 평가 실험을 통하여 TLS가 기존 CUI(Graphic User Interface)기반 시스템보다 유효성, 효율성 그리고 사용자 만족도가 높다는 점을 발견하였다. TLS는 CAID도구의 인터페이스 분야뿐만 아니라 광원과 카메라의 효과를 활용하는 건축, 사진 촬영 교육 등의 분야에서 효과적으로 활용될 수 있으리라 기대된다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제36권6호
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• pp.471-478
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• 2009

최근 다양한 3차원 콘텐츠 및 응용 프로그램의 개발되고, 컴퓨터 사용자 계층이 다양화됨으로 인하여 인터페이스에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구는 사용자가 손을 이용하여 윈도우를 효율적으로 제어할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다. 기존 인터페이스에 관한 연구들은 고가의 장비를 사용하거나 복잡한 제스처 인식, 또는 부가적인 도구인 마커 등을 사용하는 문제가 있다. 이러한 단점을 개선하기 위하여 새로운 시각적 비접촉 인터페이스를 제안한다. 손을 사용하여 윈도우를 제어하기 위하여 HSV 색상공간을 이용하여 손 영역을 검출한다. 그리고 거리변환 행렬과 손 외곽선의 곡률을 이용하여 손의 중심과 손가락의 위치를 파악한다. 손의 중심과 손가락 위치를 이용하여 본 논문에서 제안하는 7가지의 제어 동작 중 사용자가 의도하는 동작을 파악하여 인터페이스로써 활용한다. 제안하는 인터페이스는 스테레오 카메라를 사용함으로써 사유자가 3차원 공간에서 거리감을 가지고 제어할 수 있도록 하였다. 그리고 간단한 손동작으로 제어하고자 하는 객체를 시각적으로 접촉할 수 있도록 함으로써 직관적인 제어가 가능하도록 하였다. 마지막으로 제안하는 인터페이스를 활용한 응용을 통해서 효율성을 확인한다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제38권8호
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• pp.62-71
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• 2001

본 논문은 CMOS 이미지 센서에서 획득한 영상의 품질을 개선하기 위한 실시간 전처리 프로세서의 설계를 제시한다. CMOS 이미지 센서는 기존 IC와의 통합, 저전력소모, 저가격화등의 다양한 이점을 갖지만, 기존의 CCD 소자로부터 획득한 영상에 비해 열등한 품질의 영상을 제공하는 단점이 있다. CMOS 이미지 센서의 이러한 물리적 한계를 극복하기 위해 본 논문에서 제안하는 전처리 프로세서에는 색상 보간, 색상 보정, 감마 보정, 자동 노출 조정 등의 기본적인 전처리 알고리즘 외에 공간 가변적 대비 향상 알고리즘이 포함되었다. 여기에서 제안하는 전처리 프로세서는 이러한 알고리즘을 효율적으로 구현하기 위한 하드웨어 구조를 가지며, VHDL 언어를 이용하여 설계 및 검증되었다. 설계된 전처리 프로세서는 합성 결과 약 19K의 논리 게이트를 포함하였으며, 이는 저가격의 PC 카메라 구현에 적합하다. 제안된 전처리 프로세서의 실시간 동작 여부를 검증하기 위해 설계된 전처리 프로세서는 Altera사의 Flex EPF10KGC503-3 FPGA 칩으로 구현되었으며, 성공적으로 동작함을 확인하였다.

• Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery
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• 제33권3호
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• pp.233-240
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• 2011

Purpose: To apply a computer assisted navigation system to orthognathic surgery, a simple and efficient measuring algorithm calculation based on affine transformation was designed. A method of improving accuracy and reducing errors in orthognathic surgery by use of an optical tracking camera was studied. Methods: A total of 5 points on one surgical splint were measured and tracked by the Polaris $Vicra^{(R)}$ (Northern Digital Inc Co., Ontario, Canada) optical tracking system in two cases. The first case was to apply the transformation matrix at pre- and postoperative situations, and the second case was to apply an affine transformation only after the postoperative situation. In each situation, the predictive measuring value was changed to the final measuring value via an affine transformation algorithm and the expected coordinates calculated from the model were compared with those of the patient in the operation room. Results: The mean measuring error was $1.027{\pm}0.587$ using the affine transformation at pre- and postoperative situations and the average value after the postoperative situation was $0.928{\pm}0.549$. The farther a coordinate region was from the reference coordinates which constitutes the transform matrixes, the bigger the measuring error was found which was calculated from an affine transformation algorithm. Conclusion: Most difference errors were brought from mainly measuring process and lack of reproducibility, the affine transformation algorithm formula from postoperative measuring values by using of optic tracking system between those of model surgery and those of patient surgery can be selected as minimizing the difference error. To reduce coordinate calculation errors, minimum transformation matrices must be used and reference points which determine an affine transformation must be close to the area where coordinates are measured and calculated, as well as the reference points need to be scattered.

• 대한치과보철학회지
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• 제40권5호
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• pp.484-492
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• 2002

The selection of the maxillary anterior artificial teeth is made primarily for esthetics and they must be in harmony with the surrounding oral environment. However the selection of artificial teeth is based on the large degree of subjective judgement or the dentists, therefore, this is one of the most unscientific processes. This study was performed to determine clinically whether there is correlation among the width of the maxillary central incisor(WMCI), the intercanine distance (ICD) the facial width(FW), and the interalar nasal width(IAW) in Korean adults, and to provide the selection standards for the maxillary anterior artificial teeth. The casts were obtained from 91 undergraduate dental students(49 males and 42 females) with Angle's class I occlusion presenting well-arranged intact anterior teeth. The WMCI and ICD were measured on the casts with a vernier calipers($Miltex^{(R)}$, Germany). The photographic procedures under standardized conditions were performed to record each subject's frontal face using digital camera($Olympus^{(R)}$, C-2500L, Japan). The FW and IAW were measured with image analyzer($Image-Pro^{(R)}$ PLUS. media cybermetrics. USA). The results were obtained as follows : 1. The mean WMCI was $8.11{\pm}0.67mm$, ICD was $37.88{\pm}2.15mm$, FW was $141.29{\pm}5.84mm$. and IAW was $37.85{\pm}2.29 mm$. 2. The ratios of FW/WMCI, FW/ICD, IAW/ICD were 17.4, 3.7, 1.0 respectively. 3. All measurements(WMCI, ICD, FW, and IAW) of male group were longer than those of female group significantly in Student's t-test(p<0.01). 4. There was significant correlation between WMCI, ICD, FW, and IAW in Pearson's correlation analysis(p<0.01). 5, The relationship between IAW and ICD shows the strongest correlation among six combinations in linear regression analysis($R^2$=0.753, Y=7.046+0.815X). The FW and IAW could be very reliable guides for the selection of the maxillary anterior artificial teeth.

• 구강회복응용과학지
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• 제33권2호
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• pp.97-105
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• 2017

목적: Passive irrigation (PI)과 Passive ultrasonic irrigation (PUI)의 상아질 잔사 제거 효율성을 비교하는 것이다. 연구 재료 및 방법: 16 mm 길이로 표준화된 하악 소구치 치근을 근관 확대 후 종단으로 이등분 하였다. 분리된 한쪽 상아질벽에는 길이 4 mm, 너비 0.2 mm, 깊이 0.5 mm의 표준화된 구를 형성하였고, 반대쪽에는 직경 0.3 mm, 깊이 0.5 mm인 3개의 반구 형태의 함요를 형성하였다. 각 구와 함요에는 NaOCl과 혼합된 상아질 잔사로 채우고, 퍼티 인상재를 사용하여 재조합하였다. Group 1은 PI를 이용하고 Group 2는 PUI를 이용하여 각 근관내를 세정하였다. 현미경과 디지털카메라로 절편의 근관벽을 촬영하고, 구와 함요에 잔존하는 상아질 잔사의 양을 scoring system을 이용하여 평가하였다. 결과: 근관의 중앙 1/3에서 group 1이 group 2에 비해 잔사를 더 많이 제거하였지만, 치근단부에서는 유의한 차이가 없었다. 결론: 하악 소구치에서 근관에 기구가 닿지 못하는 부위를 세정시, 근관의 중앙 1/3에서 PUI를 사용하는 것이 PI에 비해 상아질 잔사의 제거 효율이 우수했지만, 치근단부에서는 PUI와 PI의 유의한 차이가 없었다.

• 한국전문물리치료학회지
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• 제13권2호
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• pp.16-25
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• 2006

The aim of this study was to investigate the kinematics of young adults during descent ramp climbing at different inclinations. Twenty-three subjects descended four steps at four different inclinations (level, $-8^{\circ}$, $-16^{\circ}$, $-24^{\circ}$). The 3-D kinematics were measured by a camera-based Falcon System. The data were analyzed using one-way ANOVA and the Student-Newman-Keuls test. The kinematics of descent ramp walking could be clearly distinguished from the kinematics of level walking. On a sagittal plane, the ankle joint was more plantar flexed at initial contact with $-16^{\circ}/-24^{\circ}$ inclination, was decreased in the toe off position with all inclinations (p<.001),and was decreased at maximum plantar flexion during the swing phase (p<.001). The knee joint was more flexed at initial contact with the $-24^{\circ}$ inclination (p<.001), was more flexed in the toe off position with all inclinations (p<.001), and was more flexed at minimum flexion during stance phase and at maximum flexion during swing phase with $-16^{\circ}$, $-24^{\circ}$ inclination (p<.001). The hip joint was more flexed in the toe off position with $-16^{\circ}$, $-24^{\circ}$ inclination and was deceased at maximum extension during stance phase with $-16^{\circ}$, $-24^{\circ}$ inclination (p<.05). In the frontal plane, the ankle joint was more everted at maximum eversion during stance phase with $-16^{\circ}/-24^{\circ}$ inclination (p<.01) and was decreased at maximum inversion during swing phase with $-16^{\circ}$, $-24^{\circ}$ inclination (p<.01). The knee joint was more increased at maximum varus during stance phase with $-16^{\circ}/-24^{\circ}$ inclination (p<.001). The hip joint was deceased at maximum adduction during stance phase with $-24^{\circ}$ inclination (p<.05). In a horizontal plane, only the knee joint was increased at maximum internal rotation during stance phase with $-24^{\circ}$ inclination (p<.05). In descent ramp walking, the different gait patterns occurred at an inclination of over $16^{\circ}$ on the descending ramp in the sagittal and frontal planes. These results suggest that there is a certain inclination angle or angular range where subjects do switch between level walking and descent ramp walking gait patterns.