• 대한수학회논문집
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• 제17권1호
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• pp.121-142
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• 2002

We are interested in the curve fitting problems in such a way that the sum of the squares of the orthogonal distances to the given data points is minimized. Especially, the fitting an ellipse to the given data points is a problem that arises in many application areas, e.g. computer graphics, coordinate metrology, etc. In [1] the problem of fitting ellipses was considered and numerically solved with general purpose methods. In this paper we present another new ellipse fitting algorithm. Our algorithm if mainly based on the steepest descent procedure with the view of ensuring the convergence of the corresponding quadratic function Q(u) to a local minimum. Numerical examples are given.

• Journal of applied mathematics & informatics
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• 제6권2호
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• pp.669-684
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• 1999

We are interested in the problem of fitting a curve to a set of points in the plane in such a way that the sum of the squares of the orthogonal distances to given data points ins minimized. In[1] the prob-lem of fitting circles and ellipses was considered and numerically solved with general purpose methods. Especially in [2] H. Spath proposed a special purpose algorithm (Spath's ODF) for parabolas y-b=$c($\chi$-a)^2$ and for rotated ones. In this paper we present another parabola fitting algorithm which is slightly different from Spath's ODF. Our algorithm is mainly based on the steepest descent provedure with the view of en-suring the convergence of the corresponding quadratic function Q(u) to a local minimum. Numerical examples are given.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제13권7호
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• pp.1000-1015
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• 2010

본 논문에서는 손동작 인식을 위한 새로운 방법을 제안한다. 손 추출을 위한 방법으로는 피부색과 boundary energy 정보를 이용하고 moment method로 손바닥의 중심을 구하게 된다. 손동작 인식은 두 단계로 나눌 수 있다. 첫 번째 단계는 손 형상 인식으로 병렬 신경망을 이용하였다. 손 형상의 패턴을 추출하기 위해서 fitting ellipses method를 이용하였다. fitting ellipses method는 추출된 손 영역을 12개의 타원형으로 분류하고 타원 외곽선의 흰 픽셀 비율을 계산한다. 패턴은 12개의 입력 노드로 신경망에 입력되고 4개의 출력 노드로 출력되는데 각 출력 노드는 0~1사이의 값을 갖게 된다. 손 형상은 4개의 출력 노드의 구성으로 나타낼 수 있다. 두 번째 단계는 손동작 추적과 인식이다. 손동작 추적과 인식을 위해서는 손동작의 위치 정보를 예측 할 수 있는 Kalman Filter를 이용하였다. 실험은 Windows XP상에서 수행되었고 제안한 알고리즘의 효율성을 평가하였다. 손 형상을 인식하기 위해서 300개의 이미지를 인식기에 훈련시키고 200개의 이미지를 실험에 사용하였다. 194개 이상의 이미지가 정확하게 인식 되었다. 그리고 손동작 추적 인식을 실험하기 위해서 1200번의 손동작(각 동작은 400번)을 사용하였고 그 중 1002번의 손동작이 정확하게 인식 되었다.이러한 결과는 제안된 방법이 손 영역을 추출하고 손 동작을 인식하는데 유용함을 확인 할 수 있었다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제37권3호
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• pp.259-266
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• 2013

광학 현미경을 통해 일정한 시간 간격으로 얻은 세포 이미지로부터 세포 변화를 자동적으로 추적 및 분석하는 것이 세포 트래킹이라고 한다. 세포 변화 과정에서 이웃에 있는 세포들이 겹쳐져 있는 상태를 클러스터라고 하며 세포트래킹에서 클러스터를 다시 세포로 분리하는 작업은 매우 중요하다. 본 논문에서는 타원 근사법을 기반으로 클러스터를 분리하기 위한 알고리즘을 제안한다. 클러스터의 외곽선을 추출한 후 외곽선의 오목정점을 이용하여 클러스터를 라인 세그먼트들로 분리한 다음 휴리스틱을 이용하여 라인 세그먼트들을 결합해 가며 근사 타원을 생성한다. 실험 결과 두 개의 세포가 겹쳐진 클러스터의 경우 평균적으로 91%, 세 개의 세포가 겹쳐진 경우 평균적으로 84% 그리고 겹쳐진 세포의 개수가 네 개 이상인 경우 약 73%의 정확도로 클러스터를 분리해 주었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2012년도 춘계학술대회
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• pp.909-912
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• 2012

광학 현미경을 통해 일정한 시간 간격으로 얻은 세포 이미지들로부터 세포의 변화 과정을 관찰하여 어떻게 변화되어 가는지 자동적으로 추적하고 분석하는 것을 자동화된 세포 트래킹이라고 한다. 본 연구에서는 수 천 개 혹은 수 만개의 세포를 하나의 이미지에 포함함으로 크기가 매우 작아진 세포 클러스터를 분리하기 위한 타원 근사 기반의 알고리즘을 제안하고 개발하였다. 제안된 방법은 클러스터의 경계선을 추출하여 라인 세그먼트들로 분리한 다음 휴리스틱을 이용하여 라인 세그먼트들을 결합해 가며 근사 타원을 생성한다. 실험 결과 제안된 알고리즘은 두 개의 세포가 겹쳐진 클러스터의 경우 평균적으로 91%의 정확도로, 세개의 세포가 겹쳐진 클러스터의 경우 평균적으로 84%의 정확도를 가지도 클러스터를 분리해 주었다.

• 한국광학회지
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• 제15권3호
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• pp.258-262
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• 2004

검출기의 분광감응도 표준으로부터 출발하여 SI 기본 단위의 하나인 칸델라(candela)눈금의 불확도는 복사계 개구의 면적 측정 불확도에 의해서 제한을 받는다. 칸델라 눈금을 새로 실현하기 위하여 다이아몬드 선삭가공기를 사용하여 개구의 가장자리가 칼날과 같도록 가공하였다. 이 개구를 디지털 되먹임 알고리듬을 채용한 x-y 이송대에 설치한 후, 출력이 안정화된 레이저 광선을 빔 허리가 5 $\mu\textrm{m}$ 이하가 되도록 집속시키고, 이송대를 이동하면서 개구의 가장자리 좌표를 칼날주사 방법으로 검출하였다. 이 좌표들을 지나는 최적의 타원을 최소 제곱법으로 결정하여 개구의 면적으로 구하였다. 측정 불확도를 분석한 결과 제작한 장치의 면적 측정의 상대 측정 표준 불확도(k=1)는 8${\times}$$10^{-5}$이다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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• pp.772-777
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• 2003

A vision-based tool position estimation system for the inspection and maintenance manipulator working inside the steam generator bowl of nuclear power plants can help human operators ensure that the inspection probe or plug are inserted to the targeted tube. Some previous research proposed a simplified tube position verification system that counts the tubes passed through during the motion and displays only the position of the tool. In this paper, by using a general camera calibration approach, tool orientation is also estimated. In order to reduce the computation time and avoid the parameter bias problem in an ellipse fitting, a small number of edge points are collected around the large section of the ellipse boundary. Experiment results show that the camera calibration parameters, detected ellipses, and estimated tool position are appropriate.