• 제목/요약/키워드: edge-detection algorithm

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엣지 시스템을 위한 LSTM 기반 화재 및 악취 예측 모델 (LSTM-based Fire and Odor Prediction Model for Edge System)

  • 윤주상;이태진
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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    • 제11권2호
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    • pp.67-72
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    • 2022
  • 최근 인공지능을 활용한 다양한 지능형 응용서비스 개발이 활발히 진행 중이다. 특히, 제조 산업 현장에서는 인공지능 기반 실시간 예측서비스 연구가 활발히 진행 중이며 이중 화재 및 악취를 감지·예측할 수 있는 인공지능 서비스에 대한 요구가 매우 높다. 하지만 기존 감지·예측시스템은 화재 및 악취 발생 예측이 아닌 발생 후 감지 서비스가 대부분이다. 이는 인공지능 기반 예측서비스 기술이 적용되어 있지 않기 때문이다. 또한, 화재 예측 및 악취 감지·예측서비스는 초저지연 특징을 가진 서비스이다. 따라서 초저지연 예측서비스를 제공하기 위해 엣지 컴퓨팅 기술이 인공지능 모델과 결합되어 클라우드에 비해 빠른 추론 결과를 현장에 빠르게 적용할 수 있도록 개발 중이다. 따라서 본 논문에서는 제조 산업 현장에서 가장 많이 요구되는 화재 예측 및 악취 감지·예측에 사용할 수 있는 LSTM 알고리즘 기반 학습모델을 제안한다. 또한, 제안하는 학습모델은 엣지 다바이스에 구현이 가능하도록 설계하였으며 사물인터넷 단말로부터 실시간 센서데이터를 수신하고 이 데이터를 추론 모델에 적용하여 화재 및 악취 상태를 실시간으로 예측할 수 있도록 제안한다. 제안된 모델은 3가지 성능 지표를 통해 학습모델의 예측 정확도를 평가하였으며 평가 결과는 평균 90% 이상 성능을 보였다.

국부 이진 패턴 분석에 기초한 지절 결함 검출 시스템 구현 (Implementation of Paper Cutting Defect Detection System Based on Local Binary Pattern Analysis)

  • 김진수
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제17권9호
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    • pp.2145-2152
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    • 2013
  • 제지 제조 산업은 대규모 설비가 요구되는 장치산업으로서 생산 설비의 자동화가 꼭 요구된다. 특히 제조공정의 효율성을 얻기 위해서는 제지 제조 공정 중에서 발생하는 지절의 결함을 효과적으로 검출하고 이를 분류하는 효율적인 요소 기술을 필요로 한다. 본 논문에서는 기존의 제지 제조 공정 방식의 문제점을 제시하고, 이를 효과적으로 개선하기 위하여 국부 이진 패턴 분석에 의한 지절 결함 검출 시스템을 제안하고 구현된 결과를 제시한다. 제안한 시스템은 제지 지절 결함에 대해 국부 이진 패턴 분석법을 이용하여 분류하고 이를 인식하는 방식으로 구성된다. 제안된 시스템은 에지형과 영역형 결함으로 지절 결함으로 분류하고, 현장 시스템에 설치되어 안정적인 결과를 보임이 검증되었다.

퍼지 알고리즘을 이용한 관상동맥의 협착부위 검출 (Detection of coronary artery stenosis using Fuzzy algorithm)

  • 이주원;김성후;김주호;이한욱;정원근;이건기
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제15권9호
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    • pp.2013-2018
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    • 2011
  • 관상동맥 성형술과 관상동맥 우회술은 심근경색의 치료를 위해서 널리 이용되고 있는 방법이다. 특히 이 시술을 위해서 혈관의 협착 부위를 정확히 진단하는데 많은 어려움이 있다. 이러한 문제점을 개선하기 위해서 여러 연구자들에 의해서 에지 추출을 이용한 혈관의 협착부위를 검출하는 연구가 진행되고 있다. 그러나 이러한 방법들은 혈관의 구조나 영상의 질에 따라 그 성능의 차이가 발생한다. 따라서 본 연구는 이러한 문제점을 개선하기 위해 새로운 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 다중 샘플링과 쓰레쉬홀드, 퍼지 알고리즘을 이용한 혈관의 분기점과 끝점, 협착 부위를 검출하는 방법으로 구성되어 있다. 제안된 알고리즘의 성능을 평가하기 위해 다양한 혈관조영영상을 사용하였으며 그 결과 제안된 알고리즘에 의한 혈관의 분기점 및 끝점, 협착 부위 검출에 효과적이었다.

필기체 숫자 데이터 차원 감소를 위한 선분 특징 분석 알고리즘 (Line-Segment Feature Analysis Algorithm for Handwritten-Digits Data Reduction)

  • 김창민;이우범
    • 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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    • 제10권4호
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    • pp.125-132
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    • 2021
  • 인공신경망의 계층의 깊이가 깊어지고 입력으로 사용되는 데이터 차원이 증가됨에 신경망의 학습 및 인식에 있어서 많은 연산을 고속으로 요구하는 고연산의 문제가 발생한다. 따라서 본 논문에서는 신경망 입력 데이터의 차원을 감소시키기 위한 데이터 차원 감소 방법을 제안한다. 제안하는 선분 특징 분석(Line-segment Feature Analysis; LFA) 알고리즘은 한 영상 내에 존재하는 객체의 선분(Line-segment) 특징을 분석하기 위하여 메디안 필터(median filter)를 사용한 기울기 기반의 윤곽선 검출 알고리즘을 적용한다. 추출된 윤곽 영상은 [0, 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128]의 계수 값으로 구성된 3×3 또는 5×5 크기의 검출 필터를 이용하여 8가지 선분의 종류에 상응하는 고유값을 계산한다. 각각의 검출필터로 계산된 고유값으로부터 동일한 반응값을 누적하여 두 개의 1차원의 256 크기의 데이터를 생성하고 두 가지 데이터 요소를 합산하여 LFA256 데이터를, 두 데이터를 합병하여 512 크기의 LAF512 데이터를 생성한다. 제안한 LFA 알고리즘의 성능평가는 필기체 숫자 인식을 위한 데이터 차원 감소를 목적으로 PCA 기법과 AlexNet 모델을 이용하여 비교 실험한 결과 LFA256과 LFA512가 각각 98.7%와 99%의 인식 성능을 보였다.

데이터 융합을 이용한 내용기반 이미지 검색에 관한 연구 (Content-based Image Retrieval Using Data Fusion Strategy)

  • 백우진;정선은;김기영;안의근;신문선
    • 정보관리학회지
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    • 제25권2호
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    • pp.49-68
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    • 2008
  • 지금까지의 정보검색 연구에서 데이터 융합 기법을 이용한 문서 검색은 하나의 알고리즘에 의한 검색에 비하여 많은 경우에 효율성이 높은 결과를 얻을 수 있었다. 하지만 이미지 검색에서 상이한 알고리즘을 이용한 다수의 검색 결과를 합쳐 하나의 검색결과를 얻는 데이터 융합 기법의 사용은 많지 않았다. 이 연구에서는 소벨 연산자를 이용한 윤곽선 검출과 자기조직화 지도 알고리즘에 의한 두 검색 결과를 융합하여 각각의 알고리즘에 의한 검색결과 보다 높은 효율성을 보여주는 방법을 제시하였다. 이 연구에서는 상용 클립아트 이미지를 이용하여 사람의 주관적인 적합성 판단을 배제한 검색 실험 데이터를 만들어 사용하였다.

GPU를 이용한 높이맵 기반 카툰 액체 시뮬레이션 (The Heightfield Based Cartoon Liquid Simulation Using GPU)

  • 송기원;류승택
    • 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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    • 한국콘텐츠학회 2009년도 춘계 종합학술대회 논문집
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    • pp.152-156
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    • 2009
  • 본 연구는 액체의 유동과 광학적 특징에 대해 알아보고 높이 맵 기반 액체 시뮬레이션을 GPU를 이용하여 만화적으로 표현하는 것을 목표로 하고 있다. 현재까지 컴퓨터 그래픽스에서 기체와 액체 에 대한 NPR적 표현 연구는 많이 진행되었다. 본 연구에서 유체의 유동을 비 물리학적 방법인 간단한 알고리즘을 사용하여 표현하였고, 액체의 광학적 표현에서 반사와 굴절 값의 비는 프레넬 방정식을 이용하여 구했다. 액체의 만화적인 표현은 기존의 방법과 달리 환경맵 상의 반사와 굴절 값을 분할했다. 외곽선 검출은 액체의 점프 에지(jump edge)만을 표현하였다. 그 결과, 액체 시뮬레이션을 만화적으로 표현 할 수 있었다.

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Linear Feature Extraction from Satellite Imagery using Discontinuity-Based Segmentation Algorithm

  • Niaraki, Abolghasem Sadeghi;Kim, Kye-Hyun;Shojaei, Asghar
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2006년도 Proceedings of ISRS 2006 PORSEC Volume II
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    • pp.643-646
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    • 2006
  • This paper addresses the approach to extract linear features from satellite imagery using an efficient segmentation method. The extraction of linear features from satellite images has been the main concern of many scientists. There is a need to develop a more capable and cost effective method for the Iranian map revision tasks. The conventional approaches for producing, maintaining, and updating GIS map are time consuming and costly process. Hence, this research is intended to investigate how to obtain linear features from SPOT satellite imagery. This was accomplished using a discontinuity-based segmentation technique that encompasses four stages: low level bottom-up, middle level bottom-up, edge thinning and accuracy assessment. The first step is geometric correction and noise removal using suitable operator. The second step includes choosing the appropriate edge detection method, finding its proper threshold and designing the built-up image. The next step is implementing edge thinning method using mathematical morphology technique. Lastly, the geometric accuracy assessment task for feature extraction as well as an assessment for the built-up result has been carried out. Overall, this approach has been applied successfully for linear feature extraction from SPOT image.

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HSI/YCbCr 색상모델과 에이다부스트 알고리즘을 이용한 실시간 교통신호 인식 (Real Time Traffic Signal Recognition Using HSI and YCbCr Color Models and Adaboost Algorithm)

  • 박상훈;이준웅
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제24권2호
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    • pp.214-224
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    • 2016
  • This paper proposes an algorithm to effectively detect the traffic lights and recognize the traffic signals using a monocular camera mounted on the front windshield glass of a vehicle in day time. The algorithm consists of three main parts. The first part is to generate the candidates of a traffic light. After conversion of RGB color model into HSI and YCbCr color spaces, the regions considered as a traffic light are detected. For these regions, edge processing is applied to extract the borders of the traffic light. The second part is to divide the candidates into traffic lights and non-traffic lights using Haar-like features and Adaboost algorithm. The third part is to recognize the signals of the traffic light using a template matching. Experimental results show that the proposed algorithm successfully detects the traffic lights and recognizes the traffic signals in real time in a variety of environments.

홍채 영역 분할을 위한 새로운 원 검출 알고리즘 (A Novel Circle Detection Algorithm for Iris Segmentation)

  • 윤웅배;김태윤;오지은;김광기
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제16권12호
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    • pp.1385-1392
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    • 2013
  • 최근 생체 정보를 이용한 다양한 방식의 인증 시스템에 대한 연구가 많이 이루어지고 있다. 본 연구에서는 홍체 인식을 위한 홍채 영역 검출을 위하여 임계값의 변경 없이 원둘레의 일부 정보를 이용하여 만들어진 원의 연립방정식을 이용하여 전안부 영상에서의 홍채 영역을 효과적으로 검출할 수 있는 새로운 알고리즘을 제안한다. 제안 알고리즘은 외곽정보를 통해 계산된 원의 중점 좌표가 가장 많이 누적된 영역을 검출될 원의 중점으로 인식하여 검출하게 된다. 이를 위하여 50명의 사람의 전안부 이미지에서 테스트를 통해 알고리즘을 circular hough transform, Daugman의 방법과 비교한 결과, 두 방법에 비하여 속도는 각각 5배, 75배가 향상되었으며, 제안한 방법의 중심위치 정확도는 95.36%로 circular hough transform 방법의 92.43%에 비하여 더 우수한 성능을 나타내었다. 본 연구는 홍채인식을 통한 신분 인증 시스템이나, 전안부 영상을 이용한 질병진단 시스템에서의 유용하게 활용이 될 것이라 예상된다.

전자부품 조립공정의 자동화를 \ulcorner나 실시간 영상처리 알고리즘에 관한 연구 (A Real-Time Image Processing Algorithms for An Automatic Assembly System of Electronic Components)

  • 유범재;오영석;오상록
    • 대한전기학회논문지
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    • 제37권11호
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    • pp.804-815
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    • 1988
  • Real-time image processing algorithms to detect position and orientation of rectangular type electronic components are developed. The position detection algorithm is implemented with the use of projection method which is insensitive to noise. Also dynamic thresholding method of projection is employed in order to distinguish between the boundary of a component and any marking on the component. The orientation is determined by Hough transform of boundary candidates of a component, which is obtained a priori by a simple edge detection method. For real-time processing of both position and orientation for a component which is not aligned well, parallel processing method of image data is proposed and tested in real-time.

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