• 전자공학회논문지
• /
• 제49권9호
• /
• pp.347-352
• /
• 2012

본 논문에서는 지능적인 경로 계획을 위한 스테레오 카메라 기반의 AGV의 작업자 식별 및 회피를 위한 2D 공간 지도 구성 기법을 제안하였다. 우선 스테레오 카메라로부터 입력된 영상 중 좌 영상에 YCbCr 컬러 모델 및 무게 중심법을 이용하여 이동중인 작업자의 얼굴 영역과 중심좌표를 검출하고, 검출된 좌표 값에 따라 스테레오 카메라 제어를 통해 이동하는 작업자를 실시간적으로 검출하게 된다. 다음으로, AGV 구동에 의해 추적 제어된 스테레오 카메라의 좌, 우 영상간의 시차정보와 카메라 내부 변환관계를 통해 깊이 정보를 검출한 후, 검출된 깊이 지도로부터 각 열에 존재하는 최소값을 이용한 2차원 공간좌표를 검출하여 AGV과 작업자간의 거리와 실제좌표는 물론 다른 물체들과의 상대 거리를 산출하게 되며, 산출된 위치 좌표를 토대로 AGV의 지능적인 경로 추정 및 판단에 따라 자율적인 주행을 수행하게 된다. 실시간적으로 입력되는 240 프레임의 스테레오 영상을 사용한 실험결과, 산출된 2차원 공간좌표는 검출된 작업자의 위치좌표와의 관계를 통해 작업자의 폭과 실제 측정한 값과의 오차율이 평균 1.8% 이하로 유지됨으로써 보다 지능적인 AGV 시스템의 구현 가능성을 제시하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
• /
• 제11권4호
• /
• pp.215-224
• /
• 2011

인간과 컴퓨터의 상호작용이 관심분야로 대두되면서 인체를 검출하고 추적하는 기술들에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 단일카메라의 입력으로 인체의 비율을 이용하여 인체 부위를 연결하는 조인트를 자동으로 검출하고 객체를 추적하는 알고리즘을 제안한다. 제안방법은 입력영상과 배경영상의 회색조 영상과 색상 영상의 차영상을 구한 후 그 결과를 결합하여 배경과 전경을 분리하고 객체를 추출한다. 또한 얼굴길이와 인체 각 영역의 측정값을 이용하여 인체 비율을 모델링하고 추출된 객체 실루엣의 코너점과 모델링된 비율을 이용해 객체의 조인트를 자동으로 추출한다. 추출된 조인트의 움직임을 블록매칭 기법으로 객체의 움직임을 추적한다. 제안방법을 카메라로 입력되는 실험동영상에 적용한 결과 인체의 실루엣과 조인트를 자동 검출하며 추출된 조인트 또한 효율적으로 추적되었다.

• Journal of Mechanical Science and Technology
• /
• 제16권10호
• /
• pp.1187-1200
• /
• 2002

This paper is concerned with the design or an LMI (Linear Matrix Inequality) -based H$\infty$ controller for a line of sight (LOS) stabilization system and with its robustness performance. The linearization of the system is necessary to analyze various nonlinear characteristics, but the linearization entails modeling uncertainties which reduce its performance. In addition, the stability of the LOS can be adversely affected by angular velocity disturbances while the vehicle is moving. As the vehicle accelerates, all the factors that are Ignored and simplified for the linearization tend to Inhibit the performance of the system. The robustness in the face of these uncertainties needs to be assured. This paper employs H$\infty$ control theory to address these problems and the LMI method to provide a suitable controller with minimal constraints for the system. Even though the system matrix does not have a full rank, the proposed method makes it possible to design a H$\infty$ controller and to deal with R and S matrices for reducing the system order. It can be also shown that the proposed robust controller has a better disturbance attenuation and tracking performance. The LMI method is also used to enhance the applicability of the proposed reduced-order H$\infty$ controller for the system given. The LMI-based H$\infty$ controller has superior disturbance attenuation and reference input tracking performance, compared with that of the conventional controller under real disturbances.

• 한국멀티미디어학회논문지
• /
• 제10권4호
• /
• pp.506-515
• /
• 2007

본 논문에서는 사용자의 동작에 대한 반응으로 표정을 변화하여 감정을 표현할 수 있는 실시간 반응형 그림자 아바타인 RISA(Real-time Interactive Shadow Avatar)를 제안한다. 아바타 형태는 사용자의 실사로부터 실시간으로 추출한 가상의 그림자를 사용하며, 손동작의 유형에 따라 변화하는 표정 애니메이션이 그림자의 얼굴 위치에 겹쳐지도록 하였다. 가상 그림자의 추출을 위해서는 배경 차분화 기법을 사용하며, 머리위치 및 손동작의 추적 및 유형 탐지를-위해-단순화된 영역 단위 추적 기법을 사용하였다. 또한 표정의 자연스러운 변화를 표현하기 위해 표정 애니메이션은 기존의 동적 이모티콘보다 많은 수의 애니메이션 프레임들을 사용하는 변형된 모핑 기법을 적용하였다. RISA는 인터페이스 미디어 아트 분야에 직접 응용될 수 있을 것이며, RISA에 적용된 탐지 기법은 향후 입력 장치의 간결성이 요구되는 DMB나 카메라폰 등을 위한 대체 인터페이스에도 활용될 수 있을 것이다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제18권2호
• /
• pp.672-680
• /
• 2017

태양광 발전 시스템은 태양광 패널이 부착되어 있는 구조물, 이를 지지하는 부분과 발전된 전력을 계통 또는 부하측에 공급하는 장치로 구성된다. 태양광 패널의 발전효율은 태양빛의 입사량에 영향을 받기 때문에 패널이 태양빛을 가장 많이 받을 수 있는 방향으로 패널 구조물을 설치한다. 그러나 태양은 계속 이동하기 때문에 고정식 보다는 태양을 향하여 패널이 회전하는 방식이 더욱 효율이 좋다. 태양광 패널 구조물은 야외에 설치되므로 풍하중, 적설하중 지진하중 등이 작용한다. 본 논문에서는 태양광 패널 구조물에 가장 영향이 큰 풍하중을 유한요소법을 사용하여 구하고 이를 적용하여 태양 추적식 발전 장치의 구조물을 설계하였다. 특히 패널간의 간격에 따른 풍하중을 구하고, 패널 구조물이 지면과 이루는 각도에 따른 풍하중의 변화도 구하였다. 패널간의 간격은 간격이 없을 경우, 간격이 40 mm, 80 mm일 경우 등 3가지 경우에 대하여 해석을 하였으며, 지면과의 각도는 30도, 45도, 60도 등에 대하여 해석을 하였다. 해석결과 풍하중은 패널간의 간격이 없을 경우가 가장 적게 나타났고, 지면과의 경사각이 클수록 커지는 것을 알 수 있었다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
• /
• 제10권4호
• /
• pp.47-56
• /
• 2005

웨어러블 컴퓨터의 개발로 인해 인간과 컴퓨터간의 전통적인 인터페이스는 점차 사용하기 불편하게 되었고 이는 새로운 형태의 인터페이스에 대한 요구로 이어지게 되었다. 본 논문에서는 이러한 추세에 맞추어 디지털 카메라를 통해 인간의 제스처를 인식하는 새로운 인터페이스를 연구하였다. 카메라를 통해 손 제스처를 인식하는 방법은 빛과 같은 주변 환경에 영향을 받기 때문에 탐지기는 덜 민감해야 한다. 최근에 Viola 탐지기는 얼굴 탐지에 좋은 결과를 보여 주었으며, 이는 적분 이미지로부터 추출한 하얼 특징을 이용한 Adaboost 학습 알고리즘을 사용하였다. 본 논문에서는 이 방법을 손 영역 탐지에 적용하였으며 피부색을 이용한 고전적인 방법들과 비교 실험을 수행하였다. 실험 결과는 빛과 같은 방해 요소가 있는 환경에서 Viola 탐지기가 피부색을 이용한 탐지 방법보다 더 견고함을 보여 주었다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
• /
• 제15권5호
• /
• pp.23-31
• /
• 2010

정보 기술과 이동 통신망의 발전에 따라 이동 객체의 위치 추적에 필요한 효과적인 색인 기법과 이를 통한 다양한 응용 서비스에 대한 사용자 요구가 커지고 있다. 이에 따라, 이동 객체의 현재 위치 추적과 미래 위치 추정에 사용되는 $TPR^*$-트리와 같은 색인 기법이 관심을 받고 있다. $TPR^*$-트리는 정적인 물체를 색인하기 위해 고안된 R-트리를 기본 구조로 하기 때문에, 갱신 비용이 크다는 단점이 있다. 따라서 이동 객체가 자주 속도나 위치 정보를 갱신하는 경우 트리 유지비용이 빠르게 증가할 수 있다. 특히, 이동 객체가 빠른 속도로 이동하는 경우 넓은 범위에 걸쳐 불필요한 노드 갱신이 발생할 수 있다는 문제점이 있다. 이런 문제점을 피하기 위해 논문에서는 루트노드의 자식노드에 이런 빠른 이동 속도의 객체만을 따로 색인하도록 하여 노드 갱신 비용을 크게 줄이는 방법을 제안한다. 제안된 방법을 통해 노드 갱신 비용을 최소화 하면서도 $TPR^*$-트리의 장점을 유지할 수 있었다. 이런 성능상의 장점을 보이기 위해 시뮬레이션 기법을 사용한 성능 비교를 수행하였다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제20권6호
• /
• pp.254-260
• /
• 2019

최근, 모바일을 이용한 페이스북, 인스타그램, 트윗과 같은 SNS의 등장으로 대량의 동영상을 제작 및 배포하는 셀프 카메라가 급속도로 증가하고 있다. 특히, 모바일 폰을 이용한 SNS 접속량은 기존 PC보다 사용량, 접속 횟수, 사용시간에서 대폭적으로 증가하고 있다. 그러나 스스로 스마트 폰을 이용한 셀프 녹화 시스템 사용은 사용 방법에 있어서 뿐만 아니라 사용 빈도에서도 극히 제한적이다. 그리고 기존의 무인 녹화 시스템은 적외선 신호를 이용하여 촬영 대상을 자동으로 추적 및 회전하여 녹화하는 시스템으로 매우 고가이다. 따라서 본 논문에서는 모바일 폰을 이용한 저비용 무인녹화 시스템을 개발하였다. 본 시스템은 상용 모바일 카메라와 좌우로 카메라를 움직이는 서보모터, 모터를 제어하는 마이크로 컨트롤러 그리고 동영상 오디오 입력을 담당할 상용 무선 블루투스 이어셋으로 구성된다. 그리고 모바일을 이용한 무인 자동화 시스템으로 누구나 개인 스스로 이미지 영상 추적에 따른 녹화 기능이 제공된다.

• 대한전자공학회논문지SP
• /
• 제47권3호
• /
• pp.61-69
• /
• 2010

본 논문에서는 행동 탐지 기반으로 사람의 지시행위를 인식하여 지시방향의 객체를 선택하고 이를 추적하는 시스템을 제안한다. 일반적으로 사람은 무엇인가를 지시할 경우, 얼굴 방향을 목표물에 두게 된다. 따라서 얼굴과 손끝을 연결한 직선을 지시방향이라 간주하고, 지시된 객체를 선택한다. 제안된 알고리듬에서는 카메라를 통해 입력된 영상으로부터 움직임 영역을 검출하기 위해 배경 차분을 사용하여 실시간으로 관심 객체의 움직임을 추출한다. 보행 여부의 판단은 주성분(PCA) 분석과 객체의 움직임 변위로 결정되며, 이 때 사람이 정지 상태면, 머리를 기준으로 손에 이르는 벡터 관계를 계산하여 사용자의 지시방향을 최종적으로 결정한다. 실험결과를 통하여 다시점 카메라를 이용한 다각도의 영상에서 사람의 지시 방향을 정확하게 추정해 냄으로서 제안된 알고리즘의 유효성을 검증하였다.

• 한국도로학회논문집
• /
• 제10권4호
• /
• pp.127-138
• /
• 2008

현대 사회에서 자동차는 생활에 필수적인 요소로 자리잡고 있으며, 현대 생활의 편의성을 제공하는 자동차의 증가로 인하여 그에 따른 교통사고 또한 매년 증가하고 있다. 교통사고의 주요 발생요인은 운전부주의로써, 이 중 특히 피로운전은 일반교통사고의 $10{\sim}20%$와 관련되어 있으며, 사물감지능력 저하 및 반응시간 지연으로 치명적 사고피해를 야기한다. 이에 본 연구는 운전 중 휴대전화 사용 및 피로상태의 운전상황이 운전수행에 어떠한 결과를 미치는지 알아보고자 실시간 영상처리 방법을 이용하여 실험을 진행하였다. 실험을 진행하기 위하여 차량 시뮬레이터를 이용하였으며, 운전자의 눈꺼풀 움직임 추적방식에 대한 실험을 진행하기 위하여 Seeing Machines의 faceLAB 4.5를 차량 시뮬레이터의 전면부에 장착하여 운전자 눈꺼풀 상태를 정상상태와 피로상태로 나누어 비교 분석하였다.