• 제목/요약/키워드: machine vision system

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영역카메라를 이용한 이송중인 제재목의 화상처리시스템 개발 (The Development of Image Processing System Using Area Camera for Feeding Lumber)

  • 김병남;이형우;김광모
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제37권1호
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    • pp.37-47
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    • 2009
  • 최근 목재산업계에서는 사람의 시각을 대체하는 기계시각을 이용한 화상처리시스템을 도입하여 제재목 등급 판정의 자동화, 제품의 품질향상 및 재단 최적화 등에 활용하고 있다. 본 연구에서는 국내산 소나무 제재목을 대상으로 표면결함검출을 위한 화상처리시스템을 개발하고자 하였으며, 주로 이용되고 있는 라인스캔카메라를 대신하여 비교적 저가의 영역카메라를 이용하였을 때 발생되는 문제점을 해결하고자 하였다. 벨트컨베이어의 불균일한 이송속도에 따른 문제점을 해결하기 위해 화상의 특징점을 이용한 결과 효과적인 화상병합을 할 수 있었다. 일반적인 영역카메라는 송재속도 15.7 m/min 이상에서는 모션블러에 의한 화상의 품질저하로 인하여 화상처리가 어려웠고 화상처리에 적합한 송재속도는 13.8 m/min였으며 추후 송재속도를 향상시키기 위해서는 전자셔터 속도가 빠른 카메라의 사용이 요구되었다. 녹색 컨베이어벨트상의 제재목 화상의 배경과의 분리를 위해서는 RGB필터의 red 채널을 이용하면 효과적이었다. 옹이검출을 위한 문턱값 판정법은 화상분석형인 문턱값 감소법이 우수하였으며 히스토그램분석형 중에서는 엔트로피법이 적합하였다.

Quad Chip 외관 불량 검사를 위한 2D/3D 광학 시스템 (2D/3D Visual Optical Inspection System for Quad Chip)

  • 한창호;이상준;박철근;이지연;유영기;고국원
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.684-692
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    • 2016
  • LQFP/TQFP(Low-profile Quad Flat Package/Thin Quad Flat Package) 패키지 공정에서는 높은 수준의 품질 관리를 위해 3차원 형상 측정 방법을 도입하고 있어 본 연구에서는 최종 외관 불량 검사를 위하여 projection moire 방식의 3D 영상 검사를 위한 광학 시스템과 영상처리 알고리즘을 개발하였다. LQFP/TQFP칩에서 발생하는 불량들은 2D 불량항목과 3D 불량 항목으로 구분하여 불량 항목을 상세히 정의하였다. 광학계를 설계함에 있어서 2D 측정 광학계는 돔 조명을 사용하여 일정한 광분포도를 갖도록 설계하고, 3D 측정 광학계는 PZT를 이용하여 모아레 패턴이 90도씩 정확한 위상을 갖도록 이송을 위한 기구적 메커니즘을 설계한다. 물체의 모아레 측정시 위상 변화에서 나타나는 $2{\pi}$ 모호성을 해결하기 위해 측정된 모아레 무늬를 비교하여 $2{\pi}$ 위상의 모호성이 발생하는 부분에서 수정된 다른 위상을 참고하는 알고리즘을 적용하였다. 개발된 검사 시스템은 LQFP/TQFP 외관 검사 공정에 적용하였으며, 실험에서 최대 높이의 측정 오차는 $1.34{\mu}m$ 이내로, 3차원 외관형상 불량 검사 조건을 만족할 만한 성능을 보였다.

미러 방식의 실시간 동적 프로젝션 매핑 설계 및 동적 사물 검출 시스템 연구 (The Mirror-based real-time dynamic projection mapping design and dynamic object detection system research)

  • 안서영;서범석;홍성대
    • 사물인터넷융복합논문지
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    • 제10권2호
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    • pp.85-91
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    • 2024
  • 본 논문에서는 테마파크, 메가 이벤트, 전시공연에 시공간을 넘어서 디지털 캔버스로 활용하고 있는 프로젝션 매핑에 대해서 연구하였다. 기존 고정된 대상에 사용하던 프로젝션 기술은 활용도에 있어서 움직이는 대상에 맵핑 하기 힘들다는 한계점이 있기 때문에 움직이는 피사체를 추적하여 매핑할 수 있는 기술과 동적으로 움직이는 대상을 기반으로 실시간 동적 프로젝션 매핑 시스템을 개발하여 공연, 전시, 테마파크 등 다양한 시장 대응이 가능하도록 관련 연구가 시급한 실정이다. 본문에서는 실시간 사물에 해당하는 요소를 추적할 수 있는 하드웨어 개발과 초고속 영상처리를 하여 딜레이 현상이 없는 시스템을 제시하고자 한다. 구체적으로 실시간 오브제 영상분석 및 프로젝션 포커싱 제어부 개발, 실시간 오브제 추적 시스템을 위한 통합 운영 시스템, 프로젝션 매핑을 위한 영상처리 라이브러리 개발을 구현한다. 본 연구는 최근 실시간 비전머신 기반의 검출 기술을 활용한 기술 집약적인 산업임과 동시에 첨단의 과학기술이 융합되어 연출되는 산업으로 활용도가 다양할 것으로 기대된다.

LCD 결함 검출 성능 개선을 위한 대표점 기반의 영역 탐색을 이용한 적응적 이진화 기법 (Adaptive Thresholding Method Using Zone Searching Based on Representative Points for Improving the Performance of LCD Defect Detection)

  • 김진욱;고윤호;이시웅
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제16권7호
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    • pp.689-699
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    • 2016
  • LCD 수요 증가에 따라 LCD 생산 효율성 개선을 위한 검사장비의 중요성이 지속적으로 부각되고 있다. 패턴 검사기는 라인 스캔 카메라와 같은 광학 장비를 통해 미세한 패턴 결함을 빠른 속도로 검출하는 장비이다. 이러한 패턴 검사기는 실시간 검사를 위해 패턴 내에서 단일 기준값을 사용하여 픽셀 단위의 결함 여부를 판단하고 있다. 하지만 패턴 내 각 영역별 특징을 반영하여 서로 다른 기준값을 적용하는 적응적 이진화를 이용하는 경우 결함 검출 성능을 크게 향상시킬 수 있다. 이러한 적응적 이진화를 적용하기 위해서는 특정 검사 대상 픽셀이 어떠한 영역에 속하는지에 대한 정보를 필요로 한다. 이를 위해 본 논문에서는 각각의 검사 대상 픽셀이 어떠한 영역에 속하는지를 판단하는 영역 매칭 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 머신 비전의 실시간성을 고려한 패턴 정합에 기반을 둔 알고리즘으로 실제 시스템에 적용될 수 있도록 GPGPU를 이용하여 구현된다. 모의실험을 통해 제안된 방법이 실제 시스템이 요구하는 처리 속도를 만족시킬 수 있을 뿐만 아니라 결함 검출의 성능을 개선할 수 있음을 보인다.

미니 스프링클러의 살수 기능 - (2) 살수 입자의 크기 (Performance of Mini-Sprinkler - (2) Size of Droplets)

  • 서상룡;성제훈
    • 생물환경조절학회지
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    • 제6권3호
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    • pp.183-189
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    • 1997
  • 구조와 크기가 각각 다른 12종의 미니 스프링클러를 대상으로 살수입자의 크기에 대한 분두의 구경과 살수압력의 영향을 조사하고 스프링클러 종류별로 각 살수 도달거리에서의 살수입자의 크기를 실험한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다. 액분산기를 갖은 미니 스프링클러 살수입자 크기와 분두 구경과의 관계를 분석한 결과, 살수입자의 크기는 스프링클러의 분두 구경 보다는 스프링클러의 구조 특히 액분산기의 형태에 더 큰 영향을 받는 것으로 나타났다. 살수압력이 살수입자의 크기에 미치는 영향을 분석한 결과 살수입자의 크기는 살수압력의 1/3승에 반비례함이 확인되었다. 따라서 임의 압력하에서 살수되는 스프링클러 살수입자의 크기는 특정 압력하의 실험결과로부터 용이하게 예측할 수 있다. 살수입자 도달거리와 살수입자 크기와의 관계는 살수입자 도달거리의 2차 함수에 비례하여 살수입자의 크기가 증가하는 것으로 분석되었다. 시판되고 있는 미니 스프링클러의 대표적인 종류를 이용하여 실험한 스프링클러의 살수입자 도달거리별 살수입자의 크기는 스프링클러 종류에 따라 상당한 차이가 있으나 대체적 크기를 보면 도달거리 1m 이내에서는 100~300$\mu\textrm{m}$, 도달거리 1m~2m 범위에서는 230~470$\mu\textrm{m}$, 도달거리 2~3m 범위에서는 300~770$\mu\textrm{m}$으로 나타났다.

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IC 패키지 마킹검사를 위한 적응적 다단계 이진화와 정합단위의 동적 선택 (An Adaptive Multi-Level Thresholding and Dynamic Matching Unit Selection for IC Package Marking Inspection)

  • 김민기
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제9B권2호
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    • pp.245-254
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    • 2002
  • 머신비전을 이용한 IC 패키지 마킹검사 시스템은 입력영상으로부터 검사할 요소들의 위치를 식별하고, 추출된 요소들을 학습된 표준 패턴과 비교하여 마킹의 불량 여부를 판단한다. 본 논문에서는 검사 대상 IC 패키지의 위치 판별, 마킹문자 추출, 핀원딤플 검출과 같은 일련의 작업들에 적합한 적응적 다단계 이진화 방법과 마킹문자의 국소적인 오류검출은 물론 잡영에 강건한 정합단위의 동적 선택 방법을 제안한다. 제안하는 이진화 방법은 이진화 대상 영역과 명도 값의 범위를 제한하여 Otsu의 이진화 알고리즘을 적용함으로써 특정 응용에 적응적인 이진화가 가능하다. 정합단위의 동적 선택 방법은 문자추출 및 배치분석에 대한 결과에 따라 정합단위를 선택한다. 그러므로 문자추출 및 배치분석 과정에서 발생하는 예기치 못한 부적절한 상황에서도 가능한 범위내에서 최소의 정합단위를 선택할 수 있다. 제안된 방법을 구현하여 8종의 IC 패키지, 총 280개의 영상에 대하여 실험한 결과, IC 패키지와 핀원딤플의 검출율은 100%였으며, 마킹상태에 대한 판정은 98.8%의 정확도를 나타내어 제안된 방법이 효과적임을 확인할 수 있었다.

스마트 기기에 의해 전자기기별 차단전력문턱치 설정기능이 장착된 자동대기전력 차단콘센트 구현 (Implementation of the automatic standby power blocking socket outlet having a blocking power threshold per electronic device by the smart machine)

  • 오창선;박찬영;김동회;김기택
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.481-489
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    • 2014
  • 본 논문에서는 차단전력문턱치에 의해 대기전력을 감소시키는 자동대기전력 차단콘센트를 구현하였다. 여기서 대기전력은 사용하고 있지 않은 전자제품에 콘센트가 꽂아져 있는 경우, 흐르는 전력을 뜻한다. 제안한 콘센트의 경우 PC(Personal Computer)나 모바일 폰과 같은 스마트 기기로 실시간 전력량을 확인 할 수 있을 뿐만 아니라 차단전력문턱치를 직접 제어할 수 있기 때문에 어떤 전자기기든 각 대기 전력에 맞게 차단전력문턱치를 설정하여 확실하게 대기전력을 차단할 수 있다. 소프트웨어는 비주얼 스튜디오, 코드 비젼, SN8 C 스튜디오로 코딩을 했으며, 하드웨어는 크게 ATmega128, SN8F27E93S, USB to UART, 릴레이로 구성되어 있다. 모의실험결과, 제안된 방법과 기존 방법에서 먼저 휴대폰을 비교해보면 대기전력값이 큰 차이가 없지만 컴퓨터, 에어컨, 특히 셋톱박스의 경우에는 기존 방법에 의한 대기 전력이 제안된 시스템에 의한 대기전력보다 많은 소모됨을 알 수 있다. 따라서 제안된 차단콘센트는 대기전력 측면에서 우수한 성능을 나타냄을 알 수 있다.

대전시 시민의 치과의료서비스에 관한 만족도 조사연구 (A Study on the Dental Service Statifation of Cityizens in Deajeon)

  • 성보견
    • 한국치위생학회지
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    • 제8권4호
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    • pp.19-30
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    • 2008
  • This study reached the following conclusions as a result of carrying out the questionnaire survey of self-descriptions for the satisfaction after the citizens of Daejon uses the dental clinics, in order to identify the factors of satisfaction to the medical services of such dental clinics to be utilized in the patient management by dental hygienists, provide the basic data to provide the medical services desired by patients. 1. 43.9% men responded to the facilities and 56.1% women to the atmosphere for the standards of selection of dental clinics by general characteristic, and the college graduates or more to the kindness (38.2%), high-school graduates (43.2%) and middle-school graduates (25.9%) or less to the close distance for the level of educational attainment (p=0.009), which was meant to have a statistical significance. 2. The execution of reservation system for the dental clinics showed 54.7%, the reserved time was observed upon the execution of such reservation system, the dental clinics where they practice such system were 40.6%, and the confirmation methods was done through the telephone with 62.5%. 3. The experience of fear upon the dental treatment showed 74.6%. The type of fear showed the machine sound (48.7%) for men and cry of others for women (70.8%) at the highest. 70% of those under 30 at the age responded to the sharp instruments at the highest. 83.3% of Yousung-gu showed the highest by responding to the cry of others for the residential areas. The statistically significant difference was shown in both the age and residential area (p=0.000). 4. Women showed higher in the distribution of gender for the sterilization of instruments for the external satisfaction of dental clinics(p=0.000) and those under 30 at the age showed the highest with 2.98${\pm}$0.95(p=0.001). Seo-gu (3.48${\pm}$0.77) was the highest for the residential area (p=0.000), and there was statistically significant differences in the gender, age and residential area. 5. Men showed higher satisfaction than women in the clean state and the statistically significant differences were shown (p=0.000) at the age as the high satisfaction was shown for those under 30 at the age (2.35${\pm}$0.79), those having the income not less than 10 million won and not more than 20 million won (2.43${\pm}$0.78), and Seo-gu (2.63 ${\pm}$0.69) for the residential area. 6. For the internal satisfaction of dental clinic by users for the medical services in the dental clinics, 61.1% women responded to no in the ability of solving the inconvenience in the service process, and showed low ability of solving the inconvenience from 30 at the age (26.2%) and by responding to Dong-gu (22.1%) for the residential area, showing statically significant differences(p=0.000). For the re-use of dental clinics, 46.6% men (p=0.043) for the gender, 24.3% under 30 at the age and 22.9% of Dong-gu for the residential area responded to the re-use, showing statistically significant differences for the gender and residential area (p=0.000). 7. The dissatisfaction showed a high rate of 69.5% for the satisfaction to the medical services of dental clinics. 46.2% men responded to the pain and women to the feeling of foreign substance for the reason of dissatisfaction while those under 30 at the age showed 55.6% for others, those between 50 and 59 41.7% for the feeling of foreign substance. 86.3% carried out the education for cautions after the treatments and most people turned out that they do not carry out the continuous health management of mouth as 20.5% responded to that they carry out such health management.

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계층적 군집화 기반 Re-ID를 활용한 객체별 행동 및 표정 검출용 영상 분석 시스템 (Video Analysis System for Action and Emotion Detection by Object with Hierarchical Clustering based Re-ID)

  • 이상현;양성훈;오승진;강진범
    • 지능정보연구
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    • 제28권1호
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    • pp.89-106
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    • 2022
  • 최근 영상 데이터의 급증으로 이를 효과적으로 처리하기 위해 객체 탐지 및 추적, 행동 인식, 표정 인식, 재식별(Re-ID)과 같은 다양한 컴퓨터비전 기술에 대한 수요도 급증했다. 그러나 객체 탐지 및 추적 기술은 객체의 영상 촬영 장소 이탈과 재등장, 오클루전(Occlusion) 등과 같이 성능을 저하시키는 많은 어려움을 안고 있다. 이에 따라 객체 탐지 및 추적 모델을 근간으로 하는 행동 및 표정 인식 모델 또한 객체별 데이터 추출에 난항을 겪는다. 또한 다양한 모델을 활용한 딥러닝 아키텍처는 병목과 최적화 부족으로 성능 저하를 겪는다. 본 연구에서는 YOLOv5기반 DeepSORT 객체추적 모델, SlowFast 기반 행동 인식 모델, Torchreid 기반 재식별 모델, 그리고 AWS Rekognition의 표정 인식 모델을 활용한 영상 분석 시스템에 단일 연결 계층적 군집화(Single-linkage Hierarchical Clustering)를 활용한 재식별(Re-ID) 기법과 GPU의 메모리 스루풋(Throughput)을 극대화하는 처리 기법을 적용한 행동 및 표정 검출용 영상 분석 시스템을 제안한다. 본 연구에서 제안한 시스템은 간단한 메트릭을 사용하는 재식별 모델의 성능보다 높은 정확도와 실시간에 가까운 처리 성능을 가지며, 객체의 영상 촬영 장소 이탈과 재등장, 오클루전 등에 의한 추적 실패를 방지하고 영상 내 객체별 행동 및 표정 인식 결과를 동일 객체에 지속적으로 연동하여 영상을 효율적으로 분석할 수 있다.

인공지능 기술 기반 인슈어테크와 디지털보험플랫폼 성공사례 분석: 중국 평안보험그룹을 중심으로 (Analysis of Success Cases of InsurTech and Digital Insurance Platform Based on Artificial Intelligence Technologies: Focused on Ping An Insurance Group Ltd. in China)

  • 이재원;오상진
    • 지능정보연구
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    • 제26권3호
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    • pp.71-90
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    • 2020
  • 최근 전 세계 보험업계에도 기계학습, 자연어 처리, 딥러닝 등의 인공지능 기술 활용을 통한 디지털 전환이 급속도로 확산하고 있다. 이에 따라 인공지능 기술을 기반으로 한 인슈어테크와 플랫폼 비즈니스 성공을 이룬 해외 보험사들도 증가하고 있다. 대표적으로 중국 최대 민영기업인 평안보험그룹은 '금융과 기술', '금융과 생태계'를 기업의 핵심 키워드로 내세우며 끊임없는 혁신에 도전한 결과, 인슈어테크와 디지털플랫폼 분야에서 괄목할만한 성과를 보이며 중국의 글로벌 4차 산업혁명을 선도하고 있다. 이에 본 연구는 평안보험그룹 인슈어테크와 플랫폼 비즈니스 활동을 ser-M 분석 모델을 통해 분석하여 국내 보험사들의 인공지능 기술기반 비즈니스 활성화를 위한 전략적 시사점을 제공하고자 했다. ser-M 분석 모델은 기업의 경영전략을 주체, 환경, 자원, 메커니즘 관점에서 통합적으로 해석이 가능한 프레임으로, 최고경영자의 비전과 리더십, 기업의 역사적 환경, 다양한 자원 활용, 독특한 메커니즘 관계가 통합적으로 해석되도록 연구하였다. 사례분석 결과, 평안보험은 안면·음성·표정 인식 등 핵심 인공지능 기술을 활용하여 세일즈, 보험인수, 보험금 청구, 대출 서비스 등 업무 전 영역을 디지털로 혁신함으로써 경비 절감과 고객서비스 발전을 이루었다. 또한 '중국 내 온라인 데이터'와 '회사가 축적한 방대한 오프라인 데이터 및 통찰력'을 인공지능, 빅데이터 분석 등 신기술과 결합하여 금융 서비스와 디지털 서비스 사업이 통합된 디지털 플랫폼을 구축하였다. 이러한 평안보험그룹의 성공 배경을 ser-M 관점에서 분석해 보면, 창업자 마밍즈 회장은 4차 산업혁명 시대의 디지털 기술발전, 시장경쟁 및 인구 구조의 변화를 빠르게 포착하여 새로운 비전을 수립하고 디지털 기술중시의 민첩한 리더십을 발휘하였다. 환경변화에 대응한 창업자 주도의 강력한 리더십을 바탕으로 인공지능 기술 투자, 우수 전문인력 확보, 빅데이터 역량 강화 등 내부자원을 혁신하고, 외부 흡수역량의 결합, 다양한 업종 간의 전략적 제휴를 통해 인슈어테크와 플랫폼 비즈니스를 성공적으로 끌어냈다. 이와 같은 성공사례 분석을 통하여 인슈어테크와 디지털플랫폼 도입을 본격 준비하고 있는 국내 보험사들에게 디지털 시대에 필요한 경영 전략과 리더십에 대한 시사점을 줄 수 있다.