• 대한임베디드공학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.215-225
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• 2020

Light detection and ranging (LiDAR) sensors detect the distance of the surrounding environment and objects. Conventional LiDAR sensors require a certain amount of a power because they detect objects by transmitting lasers at a regular interval depending on a constant resolution. The constant power consumption from operating multiple LiDAR sensors is detrimental to autonomous and electric vehicles using battery power. In this paper, we propose two algorithms that improve the inefficient power consumption during the constant operation of LiDAR sensors. LiDAR sensors with algorithms efficiently reduce the power consumption in two ways: (a) controlling the resolution to vary the laser transmission period (T_P) of a laser diode (LD) depending on the vehicle's speed and (b) reducing the static power consumption using a sleep mode depending on the surrounding environment. A proposed LiDAR sensor with a resolution control algorithm reduces the power consumption of the LD by 6.92% to 32.43% depending on the vehicle's speed, compared to the maximum number of laser transmissions (N_x·max). The sleep mode with a surrounding environment-sensing algorithm reduces the power consumption by 61.09%. The proposed LiDAR sensor has a risk factor for 4-cycles that does not detect objects in the sleep mode, but we consider it to be negligible because it immediately switches to an active mode when a change in surrounding conditions occurs. The proposed LiDAR sensor was tested on a commercial processor chip with the algorithm controlling the resolution according to the vehicle's speed and the surrounding environment.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제65권6호
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• pp.1254-1269
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• 2023

This study aims to predict the change in corn share according to the grazing of 20 gestational sows in a mature corn field by taking images with a camera-equipped unmanned air vehicle (UAV). Deep learning based on convolutional neural networks (CNNs) has been verified for its performance in various areas. It has also demonstrated high recognition accuracy and detection time in agricultural applications such as pest and disease diagnosis and prediction. A large amount of data is required to train CNNs effectively. Still, since UAVs capture only a limited number of images, we propose a data augmentation method that can effectively increase data. And most occupancy prediction predicts occupancy by designing a CNN-based object detector for an image and counting the number of recognized objects or calculating the number of pixels occupied by an object. These methods require complex occupancy rate calculations; the accuracy depends on whether the object features of interest are visible in the image. However, in this study, CNN is not approached as a corn object detection and classification problem but as a function approximation and regression problem so that the occupancy rate of corn objects in an image can be represented as the CNN output. The proposed method effectively estimates occupancy for a limited number of cornfield photos, shows excellent prediction accuracy, and confirms the potential and scalability of deep learning.

• 대한교통학회지
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• 제29권1호
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• pp.47-55
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• 2011

본 연구의 목적은 서로 다른 시력조건하에서 도로명판과 도로표지판에 대한 판독거리와 판독시 안구의 움직임 (응시시간, 응시수)에 대한 측정을 수행하였다. 실험은 실제 도로상황과 유사한 환경을 가진 폐쇄순환도로에서 피실험자가 실제 차량을 운전하면서 실시되었으며, 실험을 위하여 규격에 맞게 제작되어진 도로명판과, 도로 양옆에 위치해 있는 실제 교통표지판 (도로명판, 속도제한 표지판)을 이용하였다. 시력조건은 안경렌즈를 이용하여, 시력이 1.2인 조건과 1.0 그리고 0.8의 조건을 구현하였으며, 각 실험자가 3가지의 시력 조건에 대해 실험을 수행하였다. 시력조건이 1.2 인 경우와 0.8인경우의 판독거리는 유의한 수준의 차이를 보였으며, 응시시간과 응시수는 표지판의 크기가 작은 경우에 시력조건별 차이를 보였다. 본 연구의 결과는 운전에 있어서 시력 교정의 중요성을 보여주었으며, 운전면허 기준시력을 넘는다고 해도 시력의 정도에 따라 판독거리, 그리고 판독시 안구운동의 효율성에서 차이를 보일 수 있다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제19권5호
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• pp.178-188
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• 2020

본 논문에서는 split-attention 네트워크를 백본으로 특징을 추출하는 차선인식 CNN 네트워크를 제안한다. split-attention은 CNN의 특징 추출 과정에서 feature map의 각 channel에 가중치를 부여하는 방법으로, 빠르게 변화하는 자동차의 주행 환경에서 안정적으로 이미지의 특징을 추출할 수 있다. Tusimple 데이터 셋을 활용하여 본 논문에서 제안하는 네트워크를 학습·평가하였으며, 백본 네트워크의 레이어 수에 따른 성능 변화를 비교·분석 하였다. 평가 결과 최대 96.26%의 정확도로 최신 연구에 준하는 결과를 얻었으며, FP의 경우 0.0234(2.34%)로 비교 연구 중 가장 좋은 결과를 보여준다. 따라서, 실제 차량의 주행 환경 등에서도 본 연구에서 제안하는 모델을 사용하여 오인식 없이 안정적인 차선 인식이 가능하다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.987-994
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• 2018

본 논문에서는 교통정보의 자동 전송시스템에 대한 연구결과를 제시한다. 여기서는 구급차나 소방차와 같은 긴급차량의 진로를 방해하는 것을 교통이벤트로 정의한다. 차량 내부에 설치된 블랙박스에 기록되는 동영상으로부터 교통이벤트 발생이 판정되는 경우 해당 정보를 증거영상과 함께 전자우편을 통하여 자동적으로 관제선터에 전송하는 시스템을 구현하였다. 이를 위하여, 전방에서 주행하는 차량의 번호판으로부터 문자와 숫자를 인식하는 알고리즘, 교통이벤트 발생 판정알고리즘을 실현하였다. 또한, 신고를 위하여 텍스트와 영상 파일을 전자우편과 파일전송프로토콜을 통하여 자동 전송하는 기능도 추가하였다. 따라서 교통이벤트를 확장하여 제시된 시스템에 적용하면 다양한 교통법규 위반 사항에 대한 편리한 신고체계를 수립할 수 있으므로 교통법규 위반 사례를 크게 줄일 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2001년도 춘계종합학술대회
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• pp.625-628
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• 2001

본 논문은 차량 번호판 영상을 안정적으로 추출하여 인식하는 방법으로 Fuzzy-ARTMAP 신경회로망을 이용하여 인식하는 시스템을 제안한다. 입력 영상에서 칼라정보를 이용하여 휘도값을 추출하고, 추출된 영상에서 히스토그램을 이용하여 번호판을 배경영상에서 분리하는 작업을 수행한 후, X축 영역에 축적 히스토그램을 적용하여 글자를 분리하고, Y축 영역에 축적 히스토그램을 이용하여 글자를 완전 분리하여 번호판의 문자를 분리시킨 후, 추출된 문자 영역을 Fuzzy-ARTMAP 신경망에 입력하여 문자를 인식하였다. Fuzzy-ARTMAP을 이용한 결과 기존의 다른 신경망을 이용한 것보다 문자인식 처리 시간을 단축시키고 인식률을 향상시킬 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권11호
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• pp.2277-2282
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• 2009

본 논문에서는 형태학적 특징 및 차 연산과 ART2 알고리즘을 이용한 차량 번호판 인식 방법을 제안하였다. 무인 카메라에서 획득된 차량 번호판 영상에서 차 연산을 이용하여 에지를 추출한 후에 블록 이진화한다. 이진화된 차량 영상에서 신 구 차량 번호판의 형태학적 특성을 8방향 윤곽선 추적 알고리즘에 적용하여 잡음 영역을 제거하고, 차량의 번호판 영역을 추출한다. 추출된 번호판 영역에 대하여 평균 이진화와 최대 최소 이진화를 적용하여 번호판의 개별 영역에 대한 형태학적 특성을 고려하여 잡음을 제거하고, Labeling 알고리즘을 적용하여 개별 문자를 추출한 후에 결합한다. 이렇게 추출되어 결합된 개별 문자 및 숫자 코드들은 ART2 알고리즘에 적용하여 학습 및 인식된다. 제안된 차량 번호판 추출 및 인식 방법의 성능을 평가하기 위해 녹색 번호판과 흰색 번호판 이미지 각각 100장을 대상으로 실험한 결과, 제안된 차량 번호판 추출 및 인식기법이 효율적임을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권12B호
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• pp.1766-1774
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• 2010

본 논문은 지능형 자동차를 위한 속도 제한 표지판 실시간 인식 방법을 제안한다. 기존에는 전처리 과정을 거친 관심 영역에 대해 영역 전체의 픽셀 값을 특징으로 하여 연산량이 크나 제안된 방법은 연산량을 줄이기 위해 적은 개수의 DCT 계수를 이용하는 방법을 사용한다. 제안된 알고리듬은 인식의 판단 기준이 되는 DCT 계수를 선택하고 이를 선형판별법과 Mahalanobis Distance를 이용하여 단일 프레임의 속도 제한 표지판을 인식한다. 단일 프레임의 분류 결과를 연속된 프레임동안 누적하여 가장 높은 확률을 갖는 속도 제한 표지판을 선택한다. 실험 결과 테스트로 사용된 연속된 프레임에 대해서 100% 인식을 보이며 기존 대비, 곱셈 연산량은 58.6% 감소, 덧셈 연산량은 38.3% 감소하는 결과를 얻었다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.1-7
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• 2003

본 연구는 영상처리에 의한 문자인식에 관한 연구로써 기존의 AGV(Automated Guided Vehicle)가 가이드라인으로 사용하는 마그넷테이프나 전기와이어 등을 사용하지 않고 칼라테이프를 가이드라인으로 사용하였다. AGV는 주어진 경로를 따라 주행하는 것과 목적지를 판별할 수 있는 마크나 숫자 등 표식을 인식하여 정지 동작을 하는 것이 중요하다. 본 논문에서는 AGV가 정지할 때 사용되는 마크는 자동차 번호판과 같은 폰트, 같은 크기의 청색숫자를 사용하였다 복도 환경에서 황색 주행라인과 청색의 숫자 마크를 설치하고 Color 특성만을 추출하여 라인을 탐색하여 주행하면서 DP패턴 매칭으로 숫자를 100％ 인식하여 일시적으로 정지하는 영상처리 기법과 AGV주행결과를 제시하였다.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제18권3호
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• pp.414-424
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• 2017

This paper introduces an experimental device which can measure accurate aerodynamic forces without support interference in wide experimental region for wind tunnel test of micro aerial vehicles (MAVs). A stereo pattern recognition (SPR) method was introduced to a magnetic suspension and balance system (MSBS), which can eliminate support interference by levitating the experimental model, to establish wider experimental region; thereby MSBS-SPR integrated system was developed. The SPR method is non-contact, highly accurate three-dimensional position measurement method providing wide measurement range. To evaluate the system performance, a series of performance evaluations including SPR system measurement accuracy and 6 degrees of freedom (DOFs) position/attitude control of the MAV model were conducted. This newly developed system could control the MAV model rapidly and accurately within almost 60mm for translational DOFs and 40deg for rotational DOFs inside of $300{\times}300mm$ test section. In addition, a static wind tunnel test was conducted to verify the aerodynamic force measurement capability. It turned out that this system could accurately measure the aerodynamic forces in low Reynolds number, even for the weak forces which were hard to measure using typical balance system, without making any mechanical contact with the MAV model.