• 로봇학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.397-406
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• 2022

This paper presents an autonomous mobile robot (AMR) system and operation algorithms for logistic and factory facilities without magnet-lines installation. Unlike widely used AMR systems, we propose an EKF-based loosely coupled fusion of LiDAR measurements and visual markers. Our method first constructs occupancy grid and visual marker map in the mapping process and utilizes prebuilt maps for precise localization. Also, we developed a waypoint-based navigation pipeline for robust autonomous operation in unconstrained environments. The proposed system estimates the robot pose using by updating the state with the fusion of visual marker and LiDAR measurements. Finally, we tested the proposed method in indoor environments and existing factory facilities for evaluation. In experimental results, this paper represents the performance of our system compared to the well-known LiDAR-based localization and navigation system.

• 한국디자인학회:학술대회논문집
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• 한국디자인학회 2004년도 춘계 학술발표대회 논문집
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• pp.184-185
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• 2004

• 해양환경안전학회지
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• 제28권6호
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• pp.1036-1043
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• 2022

본 논문은 자동계류 장치에 설치하여 선박의 접안 상황을 검출할 수 있는 시각 센서의 개발에 대하여 논하고 있다. 선박의 접안 시 사고방지를 위해 선박의 속도를 통제하고 위치를 확인하고 있음에도 불구하고 부두에서의 선박 충돌사고는 매년 발생하고 있으며, 이로 인한 경제적, 환경적 피해가 매우 크다. 따라서 부두에 접안하는 선박에 대한 안전성 확보를 위해 선박의 위치 및 속도 정보를 신속하게 확보할 수 있는 시각 시스템의 개발은 중요하다. 이에 본 연구에서는 선박의 접안 시 사람과 유사하게 영상을 통해 접안하는 선박을 관찰하고, 주변 환경에 따른 선박의 접안 상태를 적절하게 확인할 수 있는 시각센서를 개발하였다. 먼저, 개발하고자 하는 시각 센서의 적정성을 확보하기 위해 기존 센서로부터 제공되는 정보, 감지 범위, 실시간성, 정확도 및 정밀도 측면에서 센서 특성을 분석하였다. 이러한 분석 자료를 바탕으로 LiDAR형태의 3D시각 시스템의 개념 설계, 구동메커니즘 설계 및 모션 구동부의 힘과 위치 제어기 설계 등을 수행하여 대상물의 정보를 실시간으로 획득할 수 있는 3D 시각 모듈을 개발하였다. 최종적으로 시스템 구동을 위한 제어 시스템의 성능평가와 스캔 속도에 대한 성능을 분석하였고, 실험을 통해 개발된 시스템의 유용성을 확인할 수 있었다.

• 한국항행학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.133-139
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• 2015

이 논문에서는 영상정보를 기반으로 한 무인 시스템의 자율 항법기술에 대한 동향을 요약한다. 영상기반 항법기술로는 비주얼 서보잉, 비주얼 오도메트리, 영상 기반 SLAM(simultaneous localization and mapping)이 있다. 비주얼 서보잉은 목표 이미지와 현재 이미지 사이의 피쳐 차이로부터 원하는 속도 입력을 계산하여 무인 로봇을 목표 자세로 유도하는 데 사용된다. 비주얼 오도메트리는 무인 시스템이 영상정보를 바탕으로 자신의 이동 궤적을 추정하는 기술로, 기존의 dead-reckoning 방식보다 정확성을 향상시킬 수 있다. 영상 기반 SLAM은 무인 시스템이 영상 정보를 활용하여 미지의 환경에 대한 지도를 구축함과 동시에 자신의 위치를 결정해 나가는 기술로, 정확히 알지 못하는 환경에서 무인차량이나 무인기를 운용하는데 필수적이다. 이러한 기술들이 적용된 해외의 연구 사례들을 살펴봄으로써 영상기반 항법기술의 동향을 파악할 수 있었다.

• 패션비즈니스
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• 제13권6호
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• pp.137-146
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• 2009

This study analyzed hierarchy of image for visual evaluation of flare skirt. This study analyzed expression words about flare skirt with frequency data of image expression words with different length and volume of flare. Stimuli for the study were set to be 4 different volume of flare ($90^{\circ}$, $180^{\circ}$, $270^{\circ}$, $360^{\circ}$) and 3 different length of skirt(48cm, 58cm, 68cm). Stimuli were made by using I-Designer which is Virtual Sewing System. From simulation of flare skirt, the subjects were asked to write down suggested adjective freely and selected 210 adjectives. With this, we chose total 38 adjectives considering frequencies in the pre-study. And we analyzed the combination process of expression words according to construction factor of flare skirt and hierarchy of image from dendrogram which was resulted by hierarchical cluster analysis. 'Feminine' got high score in all 12 flare skirt. When the skirt was short, it was vivid, and as the skirt got longer, ordinary and pure image showed. Also, as the volume of flare got larger, the average of visual effect was higher than visual image. Visual hierarchy construction according to construction factors of flare skirt could be divided into visual image and visual effect, and visual image was shown to be form 'A type - large volume of flare and short skirt length', 'H type-small volume of flare and short skirt length' and 'X type - large volume of flare and long skirt length'.

• 한국정밀공학회지
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• 제28권3호
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• pp.330-338
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• 2011

Odometry is the critical factor to estimate the location of the robot. In the mobile robot with wheels, odometry can be performed using the information from the encoder. However, the information of location in the encoder is inaccurate because of the errors caused by the wheel's alignment or slip. In general, visual odometer has been used to compensate for the kinetic errors of robot. In case of using the visual odometry under some robot system, the kinetic analysis is required for compensation of errors, which means that the conventional visual odometry cannot be easily applied to the implementation of the other type of the robot system. In this paper, the novel visual odometry, which employs only the single camera toward the ground, is proposed. The camera is mounted at the center of the bottom of the mobile robot. Feature points of the ground image are extracted by using median filter and color contrast filter. In addition, the linear and angular vectors of the mobile robot are calculated with feature points matching, and the visual odometry is performed by using these linear and angular vectors. The proposed odometry is verified through the experimental results of driving tests using the encoder and the new visual odometry.

• 농업과학연구
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• 제38권4호
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• pp.731-737
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• 2011

In the modern society, GIS-based decision support system has been used in evaluating environmental issues and changes due to spatial and temporal analysis capabilities of the GIS. However without proper manual of these systems, its desired goals could not be achieved. In this study, audio-visual SWAT tutorial system was developed to evaluate its effectives in learning the SWAT model. Learning effects was analyzed after in-class demonstration and survey. The survey was conducted for $3^{rd}$ grade students with/without audio-visual materials using 30 questionnaires, composed of 3 items for trend of respondent, 5 items for effects of audio-visual materials, and 12 items for effects of with/without manual in learning the model. For group without audio-visual manual, 2.98 out of 5 was obtained and 4.05 out of 5 was obtained for group with audio-visual manual, indicating higher content delivery with audio-visual learning effects. As shown in this study, the audio-visual learning material should be developed and used in various computer-based modeling system.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• 제28권3E호
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• pp.109-117
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• 2009

Identity recognition in real environment with a reliable mode is a key issue in human computer interaction (HCI). In this paper, we present a robust person identification system considering score-based optimal reliability measure of audio-visual modalities. We propose an extension of the modified reliability function by introducing optimizing parameters for both of audio and visual modalities. For degradation of visual signals, we have applied JPEG compression to test images. In addition, for creating mismatch in between enrollment and test session, acoustic Babble noises and artificial illumination have been added to test audio and visual signals, respectively. Local PCA has been used on both modalities to reduce the dimension of feature vector. We have applied a swarm intelligence algorithm, i.e., particle swarm optimization for optimizing the modified convection function's optimizing parameters. The overall person identification experiments are performed using VidTimit DB. Experimental results show that our proposed optimal reliability measures have effectively enhanced the identification accuracy of 7.73% and 8.18% at different illumination direction to visual signal and consequent Babble noises to audio signal, respectively, in comparison with the best classifier system in the fusion system and maintained the modality reliability statistics in terms of its performance; it thus verified the consistency of the proposed extension.

• 정보처리학회논문지B
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• 제17B권1호
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• pp.55-62
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• 2010

인간의 시각 주의 시스템은 주어진 시각장면을 모두 다 처리하기보다는 주의가 집중되는 일정한 작은 영역들을 순간적으로 선택하여 그 부분만을 순차적으로 처리함으로써 복잡한 시각장면을 단순화시켜 쉽게 분석할 수 있는 능력을 가지고 있다. 본 논문에서는 주의 기반 시각정보 처리체계 시스템 구현을 위한 새로운 특징맵 구성 및 통합 방법을 제안한다. 제안하는 시스템에서는 시각특징으로서 색상, 명도, 방위, 형태 외에 2개의 스테레오 영상 쌍으로부터 얻을 수 있는 깊이 정보를 추가하여 사용하였다. 실험결과를 통해 깊이 정보를 사용함으로써 주의 영역의 정탐지율이 개선됨을 확인하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.125-131
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• 2009

본 논문에서는 무선랜 환경에서 주행 로봇 플랫폼에 의한 원격 영상 감시 시스템을 제안하였다. 제안된 방법은 ARM9코어기반의 PXA255 프로세서 시스템에 소형 CMOS 카메라를 장착하고 촬영한 영상을 803.11b/g 무선 네트워크를 이용하여 전송하는 이동형 원격 영상 감시 시스템을 구성하였다. 로봇플랫폼의 주행 명령을 원격으로 전송하며, 촬영된 영상은 $640{\times}480$, $320{\times}240$픽셀 등의 정지 영상을 초당 $3{\sim}10$프레임의 속도로 전송하였으며, 시스템을 구현하고 영상에 의한 원격감시기능을 적절히 수행할 수 있음을 실험을 통하여 확인하였다. 제안된 시스템은 리눅스 운영체제를 기반으로 구축하였다.