• 한국지능시스템학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.603-609
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• 2010

본 논문은 SURF(Speeded Up Robust Features)를 기반으로 한 대상 물체 인식 알고리즘과 GP(Genetic Programming)를 기반으로 한 직진, 회전, 정지, 후진 걸음새(gait) 자동 생성을 각각 구현한다. 그리고 이를 결합 하여, 대상을 인식하고 자율적으로 접근 및 추종할 수 있는 인식 기반 지능적인 보행 기법을 제안한다. 4족 보행 로봇의 걸음새는 GP를 사용하여 각 관절의 궤적에 대한 회귀분석으로 생성한다. 고속의 특징점 검출에 적합한 SURF를 사용해서 물체의 위치와 크기를 인식하고, 물체까지의 거리를 계산한다. 4족 보행로봇의 물체 인식 및 이를 통한 자율접근 보행 실험은 ODE(Open Dynamics Engine) 기반의 Webots 시뮬레이션과 실제 로봇에 대해서 수행된다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제48권4호
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• pp.67-75
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• 2011

본 논문에서는 라돈 변환(Radon transform)을 변형한 R-변환(R-transform)을 이용하여 객체의 크기 변환과 회전에 불변하는 보행 인식 방법을 제안한다. R-변환은 라돈 변환의 결과를 제곱한 후 투영선에 대해 적분한 것으로서, 평행이동에 불변하고 크기 변환은 변환계수의 진폭과 비례하고, 회전의 경우는 변환계수가 평행으로 이동하는 성질을 갖기 때문에 임의의 위치에서 교정되지 않은 카메라를 이용해서 객체 정보를 추출하는 데 효과적이다. 추출된 정보는 상관도(Correlation)를 이용하여 신원을 파악한다. 제안된 방법은 기하학적 변환에 강인하기 때문에 보행인식 단계에서 기하학적인 정렬 과정이 필요 없고, 객체와 카메라의 거리에 무관하게 인식이 가능하며, 카메라의 비정상적인 회전이 발생한 경우에도 강인한 인식이 가능하다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 신호처리소사이어티 추계학술대회 논문집
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• pp.321-324
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• 2003

This paper presents a novel system that analyzes and recognizes a gait based on shape context on silhouette images. The main functions of the system consist of three steps: First, the system extracts the silhouette images from galt image sequence by performing a simple pre-processing and acquires the AGM(Averaged Gait Map) by averaging them. Next. it computes the cross-correlation between the AGMs. Finally, it classifies the AGMs based on the cross-correlation using nearest neighborhood classification. The proposed system uses two cues to classify a gait: One corresponds to biometric shape cue such as body height width. and body-part proportions. The other corresponds to gait cue such as stride length and amount of arm swing. Perceptionally, the biometric cues are sailent on the double support (both legs spread and touching the ground) while the gait cues on the midstance. Through a variety of experiments, it is proved that the property of a gait is mainly influenced by gait cues than biometric cues.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.72-77
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• 2008

개인 식별 연구는 보안, 감시 시스템에서 중요한 부분이다. 최선의 성능을 가진 시스템을 설계하기 위하여 감지기들로부터 최대 정보를 이용할 수 있도록 설계한다. 다양한 생체 인식 시스템은 등록, 확인, 또는 개인 식별을 위하여 생리 특성이나 행동 특성을 하나이상 활용한다. 발걸음 인식만을 가지고는 아직 개인별 변별적 특징을 안정적으로 나타내지 못하므로, 본 논문에서는 얼굴과 발걸음을 결합한 개인 식별 시스템을 제안한다. 본 논문에서 우리는 한 개의 카메라를 이용한다. 즉, 얼굴과 발걸음 인식 모두 하나의 카메라를 이용하여 획득된 같은 이미지 셋을 사용한다. 본 논문의 중점은 이미지들에서 이용할 수 있는 최대 정보량을 활용하는 것으로 시스템의 성능을 향상시키는 것이다. 결합은 결정 단계에서 고려된다. 제안된 알고리듬은 NLPR 데이터베이스를 사용한다.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제22권4호
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• pp.459-465
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• 2019

There is an increasing interest in health and research on methods for measuring human body information. The importance of continuously observing information such as the step change and the walking speed is increasing. At a person's gait, information about the disease and the currently weakened area can be known. In this paper, gait is measured using wearable walking module built in shoes. We want to make continuous measurement possible by simplifying gait measurement method. This module is designed to receive information of gyro sensor and acceleration sensor. The designed module is capable of WiFi communication and the collected walking information is stored in the server. The information stored in the server is corrected by integrating the acceleration sensor and the gyro sensor value. A band-pass filter was used to reduce the error. This data is categorized by the Gait Finder into walking and waiting states. When walking, each step is divided and stored separately for analysis.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제13권8호
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• pp.749-753
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• 2007

In this paper, a generalized version of the Motion Silhouette Image(MSI) called the Generic Motion Silhouette Image (GMSI) is proposed for gait recognition. The GMSI is a gray-level image and involves the spatiotemporal information of individual motion. The GMSI not only generalizes the MSI but also reflects a flexible feature of a gait sequence. Along with the GMSI, we use the Principal Component Analysis(PCA) to reduce the dimensionality of the GMSI and the Nearest Neighbor(NN) for classification. We apply the proposed feature to NLPR database and compare it with the conventional MSI. Experimental results show the effectiveness of the GMSI.

• 스마트미디어저널
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• 제1권2호
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• pp.12-22
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• 2012

최근 비디오 감시, 로봇 시각 휴대폰 등 무수히 많은 카메라가 생활 속에 파고들면서 휴먼 동작 인식은 컴퓨터 시각 분야의 새로운 붐을 일으키고 있다. 자체로 그다지 흥미 있는 동작은 아니지만 걸음걸이 또는 보행은 가장 보편적으로 많이 관찰되는, 의심할 여지없이 사람의 대표적인 동작이다. 그리 오래되지 않은 과거에 보행자 인식의 관점에서 반짝 연구가 있었지만 관심의 길이가 짧은 만큼 보행 동작에 관한 체계적인 분석과 이해 없이 이루어졌었다. 본 연구에서는 일련의 점진적인 모델을 이용하여 보행 동작의 구조를 체계적으로 분석하고자 한다. 입력 영상 신호의 다양한 변형과 불완전성을 극복할 수 있는 동적 베이스망 기반의 보행자 모델과 보행 모델을 제시한다. 그리고 이변량 폰 미제스 분포의 조건부 밀도 함수를 기반으로 마르코프 체인의 이산 상태 공간을 연속 공간으로 확장하는 방법을 제안한다. 제안된 모형화 프레임워크를 이용한 일련의 시험, 분석에서 보행자를 91.67% 인식하며 보행 동작을 보행 방향과 보행 자세의 두 가지 독립적인 성분으로 분리 해석할 수 있었다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.551-554
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• 2001

A necessity of remote control robots or various searching robots etc. that accomplish works given instead of human under long distance and extreme environment such as volcano, universe, deep-sea exploration and nuclear power plant etc. is increasing, and so the development and the research regarding these mobile robots are actively progressing. The wheel mobile robot or the track mobile robot have a sufficient energy efficiency under this en, but also have a lot of limits to accomplish works given which are caused from the restriction of mobile ability. Therefore, recently many researches for the walking robot with superior mobility and energy efficiency on the terrain, which is uneven or where obstacles, inclination and stairways exist, have been doing. The research for these walking robots is separated into fields of mechanism and control system, gait research, circumference environment and system condition recognition etc. greatly. It is a research field that the gait research among these is the centralist in actual implementation of walking robot unlike different mobile robots. A research field for gait of walking robot is classified into two parts according to the nature of the stability and the walking speed, static gait or dynamic gait. While the speed of a static gait is lower than that of a dynamic gait, a static gait which moves the robot to maintain a static stability guarantees a superior stability relatively. A dynamic gait, which make the robot walk controlling the instability caused by the gravity during the two leg supporting period and so maintaining the stability of the robot body spontaneously, is suitable for high speed walking but has a relatively low stability and a difficulty in implementation compared with a static gait. The quadruped walking robot has a strong point that can embody these gaits together. In this research, we will develope an autonomous quadruped robot with an asaptibility to the environment by selectry appropriate gait, element such as duty factor, stride, trajectory, etc.

• 전기학회논문지
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• 제56권5호
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• pp.990-992
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• 2007

The purpose of this study is to develop a practical gait-event detection system which is necessary for the FES (functional electrical stimulation) control of locomotion in paralyzed patients. The system is comprised of a sensor board and an event recognition algorithm. We focused on the practicality improvement of the system through 1) using accelerometer to get the angle of shank and dispensing with the foot-switches having limitation in indoor or barefoot usage and 2) using a rule-base instead of threshold to determine the heel-off/heel-strike events corresponding the stimulation on/off timing. The sensor signals are transmitted through RF communication and gait-events was detected using the peaks in shank angle. The system could detect two critical gait-events in all five paralyzed patients. The standard deviation of the gait events time from the peaks were smaller when 1.5Hz cutoff frequency was used in the derivation of the shank angle from the acceleration signals.

• 재활복지공학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.81-89
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• 2017

본 논문은 대퇴절단 환자의 다양한 환경에서의 보행을 가능하게 하는 지능형 의족의 보행노면 및 보행단계 판별 기법을 제안한다. 제안하는 보행모드 변경 기법은 스트레인게이지 센서 만으로 보행노면 및 보행단계 판별이 가능한 단일 센서 기반의 알고리즘으로 기존 지능형 의족의 다중센서 기반 알고리즘의 단순화와 의족 시스템의 저가화가 가능하게 고안하였다. 보행노면 판별 알고리즘을 위해 정상인의 보행 중 발생하는 지면반발력의 특징을 분석하여 보행단계 세분화와 보행노면 검출 조건을 정의하였고, 대퇴절단 환자와 유사한 환경에서의 보행 실험을 위해 보행분석 장치를 제작하였다. 정의된 검출 조건과 제작된 기구를 통해 논문의 효용성 검증을 진행하였으며, 정상인 대상의 실험결과 단일 센서 기반 알고리즘의 정확도는 약 95%를 나타냈다. 제안하는 단일 센서 기반의 알고리즘을 통해 지능형 의족 시스템의 저가화가 가능할 것으로 판단되며 사용자가 직접 보행노면 상태를 파악하고 보행모드를 전환하는 수동 보행모드 변경 방식에서 벗어나 의족이 현재 보행 노면 상태를 파악하고 상황에 맞는 보행모드를 전환하는 자동보행 모드 변경이 가능할 것으로 확인되었다.