• 대한지구과학교육학회지
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• 제5권2호
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• pp.139-147
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• 2012

The purpose of this study was to explain how extraordinary the scientific technology or our ancestor was from the modern perspective by remodeling the most unique astronomical instrument, So-ganui (小簡儀), developed in the Sejong Period (世宗時代) after being examined with contemporary and the principles of the science and observational technology would be properly understood and measured directly. When measuring the altitude of the sun and azimuth using So-ganui, it was adjusted with the horizontal coordinate system and measured using Jipyeonghwan (地平環), Ipeunhwan (立運環) and Guyhyeong (窺衡). Based such measuring principles, the measurement accuracy proposed using So-ganui are as follows. The remodeled So-ganui produced approximately ${\pm}0.29$ degrees error on average at high altitude while in measuring the azimuth degrees, there was difference of ${\pm}0.35$ degrees. Since the theoretically, the measurement error for So-ganui was ${\pm}0.5$ degrees, the remodeled So-ganui could accurately measure at the high altitude compared to So-ganui from the Sejong period. In the study, So-ganui, which has disappeared, has been remodeled in modern perspective to be used as the educational material to accurately understand the principles of science and measurement technology from the Sejong period. The findings could contribute to raising the reputation in the astronomical observations from the documents from the Sejong period. Furthermore, this study has materialized the celestial and sky our ancestors have viewed with the observational principles of their times, on the computer screen via a webcam, bringing out interest in the traditional science for the students.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.49-54
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• 2016

본 논문에서는 아두이노 기반의 효율적인 홈 시큐리티 모니터링 시스템을 제안한다. 제안하는 홈 시큐리티 모니터링 시스템은 비교적 가격이 저렴한 메인 프로세서인 아두이노와 초음파 센서, 인체 감지 센서를 이용하여 침입여부를 판단하도록 홈 시큐리티 시스템을 구성하였고, 초음파 센서와 인체 감지 센서의 데이터는 아두이노에 연결된 이더넷 쉴드를 통해 웹 서버로 전송하도록 설계하였다. 그리고 웹 서버에서는 저장된 초음파 센서와 인체 감지 센서 데이터를 이용하여 침입여부를 확인하고, JQuery를 이용하여 연결되어 있는 웹캠으로 스냅 샷을 촬영하도록 하였으며, 촬영 된 스냅 샷은 웹 서버에 이미지 파일로 저장되며, HTML5와 CSS, Canvas를 사용하여 사용자는 웹 또는 스마트 디바이스 환경에서 모니터링이 가능하도록 설계하였다. 제안된 홈 시큐리티 모니터링 시스템을 실제 구현함으로서 효율성 검증 결과 기존 홈 시큐리티 시스템에 비해 구성이 쉬워 도면을 보고 쉽게 제작이 가능하였으며, 아두이노를 이용하여 구성과 설치비에 대한 가성비가 뛰어났고, 개인이 오류에 대한 직접적인 대처가 가능해 비용에 대한 효율성과 편리성을 입증하였으며, 신뢰도 높은 데이터를 이용하여 안정적인 시스템 운영이 가능하였다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제18권8호
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• pp.1603-1613
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• 2017

본 논문은 널리 알려진 RGB 색상 기반의 웹캠을 사용한 손 영역을 효율적으로 분할하는 방법을 제안한다. 이 방법은 잡음을 제거하기 위하여 네 번의 경험적 전처리 방법을 수행한다. 먼저, 전체 영상 잡음을 제거하기 위하여 가우시안 평활화를 수행한다. 다음으로, RGB 영상은 HSV와 YCbCr 색상 모델로 변환되어, 각 색상 모델에 대해 통계적인 값에 기반하여 전역 고정 이진화가 수행된 후, 잡음은 bitwise-OR 연산에 의해 제거된다. 다음으로, 윤곽 근사화와 내부 영역 구멍 연산을 위해 RDP와 flood fill 알고리즘이 사용된다. 끝으로, 모폴로지 연산을 통하여 잡음을 제거하고 영상의 크기에 비례한 임계값을 결정하여 손 영역이 결정된다. 본 연구는 잡음 제거에 초점을 맞추고 있고 손 동작 인식 응용 기술에 사용될 수 있다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제17권2호
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• pp.58-65
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• 2014

2012년 8월 4일 뉴질랜드 White Island 화산의 WIZ 관측소에서 기록된 화산성 장주기 지진파의 지진원 메커니즘에 대해 연구하였다. 하나의 관측소 자료만을 이용하였기 때문에 단순한 기하학적 모델(구, 균열, 파이프)들을 이용하여 모멘트 텐서 역산을 실시하였다. 각 모델의 합성자료를 계산하였으며, 이를 관측자료와 비교하였다. 가장 잘 일치하는 모델의 종류와 방향은 깊이 1600 m의 경사가 $80^{\circ}NE$이고 주향이 $N80^{\circ}W$인 균열 모델이었다. 깊은 곳에서의 폭발은 가스분출을 위한 균열을 열었으며, 상승한 가스가 약 4시간 후에 감시카메라에 포착된 지표 분화를 야기하였을 것으로 해석된다. 모멘트 텐서방법에 기초한 이러한 분석 결과는 이 화산섬을 대상으로 수행한 기존의 지화학 연구 결과와 일치한다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.9-14
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• 2014

최근 컴퓨터 비젼이나 게임과 같은 분야에서 사람의 모션을 이용한 다양한 콘텐츠들이 개발되고 있다. 모션을 이용하여 콘텐츠를 제작하거나 응용프로그램을 개발하게 되면, 사용자는 게임이나 콘텐츠에 더욱 몰입감을 느낄 수 있고, 그에 따른 콘텐츠 사용의 만족도가 향상된다. 본 논문에서는 웹 카메라를 이용해서 캡처한 영상으로부터 모션을 인식하고, 이를 별도의 장비 없이 게임의 인터페이스로 활용할 수 있는 방법을 개발한다. 제안된 방법은 MHI(Motion History Image)와 피부색 검출 결과를 결합하여 입력영상으로부터 사람의 머리 부분을 분할하고, MHI 시퀀스(Sequence)를 이용하여 방향과 이동거리를 계산한다. 실험결과에서 제안된 사람의 머리 모션 인식 결과를 실제 게임에 적용하여 게임 캐릭터를 제어하기 위해 사용하였다. 제안된 방법은 사용자의 몰입감 정도를 향상시킬 수 있음을 증명하였고, 그로인해 기능성 게임의 사용자 인터페이스로의 가능성을 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2010년도 춘계학술대회
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• pp.389-392
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• 2010

본 논문에서는 웹캠으로 입력받은 컬러 영상에서 손의 구조정보를 활용하여 위치를 탐지하고 손동작을 인식하는 방법을 제시한다. 본 시스템에서는 피부색을 기반으로 영상을 이진화하고, 라벨링한다. 각각의 라벨링된 영역 내에서 Voronoi Diagram을 활용한 최대 내접원(Maximum Inscribed Circle)을 탐색하여 손의 중심점을 찾고 최대 내접원과 연결된 타원 성분을 분석하여 손 영역을 추출한다. 그리고 여기에서 찾아진 최대 내접원과 타원 성분을 손동작 인식의 특징점으로 사용한다. 제안하는 알고리즘은 다양한 환경에서 손을 인식할 때 문제가 되는 배경에서의 유사한 색상을 가진 물체를 효과적으로 제거할 수 있는 장점이 있다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제18권12호
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• pp.35-43
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• 2013

본 논문은 웹캠으로부터 추출한 영상을 Jpeg 이미지로 압축하여 다수 사용자의 스마트폰으로 브로드캐스팅하는 시스템 구현 방법을 제안한다. 제안하는 시스템은 가능한 많은 사용자에게 가능한 많은 프레임(frame)을 전달하기 위해, 사물식별이 가능한 적절한 이미지 품질을 유지하면서 최소의 데이터양을 사용하도록 구현하였다. 또한, 제안한 방법을 적용하여 영상정보를 제공하는 서버의 성능테스트, 영상정보를 받아 이를 스마트폰에 표시하는 클라이언트의 성능 테스트 및 지원가능한 동시 접속 클라이언트의 수 등의 실험결과를 제시하였다. 웹캠과 스마트폰을 이용하여 브로드캐스팅 시스템을 구현할 경우, 네트워크 성능에 따른 적합한 동시 접속자 수, 클라이언트 스마트폰의 성능, 초당 전송될 프레임 수 등 브로드캐스팅 시스템의 주요 요소를 추정하는데 본 실험 결과를 활용할 수 있다.

• 한국융합학회논문지
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• 제12권10호
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• pp.1-8
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• 2021

웹캠을 이용한 온라인 회의 및 수업에서 크로마키 기법을 이용한 콘텐츠 제작은 중요한 기법중의 하나이다. 본 연구에서는 크로마키 배경을 사용하지 않고 배경 합성이 가능한 기술을 제안하였다. 제안하는 방법은 HSI 이미지 변환 단계, 배경에서 변경된 영역을 감지하는 단계, 배경 영역을 크로마키로 대체하여 적용하는 단계의 3단계로 구성된다. 입력 영상에서 각 프레임의 블록 평균 영상을 계산하고, 배경 영상의 블록 평균 영상과 입력 영상의 블록 평균 영상의 차이를 이용하여 변화 영역을 검출한다. 개발된 크로마키 효과 기술은 하나의 카메라에서 물체가 없는 배경 이미지를 획득하고 움직이는 물체와 배경을 구분하여 물체만 추출하는 기술을 사용하였다. 실험결과, 제안한 방법은 배경색이 다양한 경우에도 처리가 가능할 뿐만 아니라 물체의 경계선을 매끄럽게 처리할 수 있어서 현장에서 쉽게 적용할 수 있을 것으로 기대할 수 있다.

• 문화기술의 융합
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• 제5권1호
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• pp.371-376
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• 2019

창조적 사고는 언어로 표현되기 전부터 나타나며, 논리학이나 언어학법칙이 작동하기 전에 감정과 직관, 이미지와 몸의 느낌을 통해 그 존재를 드러낸다. 본 연구에서는 레고 놀이를 이미지 표현 방식으로, 이미지 프로세싱 기법을 중심으로 컴퓨터 비전을 응용한 실험적인 유아 참여형 인터렉티브 콘텐츠를 제시하고자 한다. 특히 유아의 경우 손의 소 근육 발달과 상상력을 실재로 구현하는 것은 매우 중요한 창조의 과정이다. 사물인식으로 대표되는 이미지 프로세싱 기술의 지각변동 속에서 'OpenCV 라이브러리'의 분석 알고리즘과 그것을 'Node'로써 구현한 'VVVV'로 이미지 프로세싱을 진행하고, 웹캠을 이용하여 물체를 촬영하고, 인식하고, 해당 분석에 맞는 결과를 도출해 내어 사용자가 참여함으로 완성되는 인터렉티브 콘텐츠를 제작하는 것을 목표로 한다. 연구를 통해서 아이들이 만든 레고가 어떤 작품인지 알 수 있고, 아이들은 스스로 무언가를 만들며 창의성을 기를 수 있다. 나아가, 더 많은 데이터를 기반으로 다양하고 개성적인 사람의 사고를 유추할 수 있을 것이라 기대한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.309-316
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• 2024

얼굴 인식 기술은 다양한 분야에서 활용되고 있지만, 이는 사진 스푸핑과 같은 위조 공격에 취약하다는 문제를 가지고 있다. 이를 극복하기 위한 여러 연구가 진행되고 있지만, 대부분은 멀티모달 카메라와 같은 특별한 장비를 장착하거나 고성능 환경에서 동작하는 것을 전제로 하고 있다. 본 연구는 얼굴 인식 위조 공격 문제를 해결하기 위해, 특별한 장비 없이 일반적인 웹캠에서 동작할 수 있는 LH-FAS v2를 제안한다. 제안된 방법에서는, 머리 자세 추정에는 FSA-Net을, 얼굴 식별에는 ArcFace를 활용하여 사진 스푸핑 여부를 판별한다. 실험을 위해, 사진 스푸핑 공격 비디오로 구성된 VD4PS 데이터셋을 제시하였으며, 이를 통해 LH-FAS v2의 균형 잡힌 정확도와 속도를 확인하였다. 본 방법은 향후 사진 스푸핑 방어에 효과적일 것으로 기대한다.