• 제목/요약/키워드: motion sensing

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노약자 보호를 위한 무선 3축 가속도 센서를 이용한 움직임 검출시스템 (Motion Activity Detection using Wireless 3-Axis Accelerometer Sensor for Elder and Feeble Person)

  • 최정연;정성부;이현관;엄기환
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제13권11호
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    • pp.2427-2432
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    • 2009
  • 본 논문에서는 노약자의 관찰을 위하여 움직임 센서를 이용하여 움직인 정보를 이용하는 방식을 제안한다. 사람이 물체를 움직일 때에 물체에 부착된 3축 가속도 센서를 이용해 움직임 데이터를 전달받고 전달받은 움직인 데이터를 SVM을 이용하여 물체의 움직임을 추정한다. 제안한 시스템의 유용성을 확인하기 위하여 실험에 이용한 데이터들을 데이터베이스화 하여 신경회로망의 학습에 사용하였고, 일상적으로 걸어갈 때, 빠르게 뛰어갈 때, 넘어질 때의 3가기 경우의 움직임을 제대로 검출해 내는가에 대한 실험을 하였다. 실험 경과 80% 이상의 검출 성공률을 볼 수 있었다.

노약자 보호를 위한 무선 3축 가속도 센서를 이용한 움직임 검출 시스템 (Motion Activity Detection using Wireless 3-Axis Accelerometer Sensor for Elder and Feeble Person)

  • 최정연;정성부;이현관;엄기환
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2009년도 추계학술대회
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    • pp.565-568
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    • 2009
  • 본 논문에서는 노약자의 관찰을 위하여 움직임 센서를 이용하여 움직인 정보를 이용하는 방식을 제안한다. 사람이 물체를 움직일 때에 물체에 부착된 3축 가속도 센서를 이용해 움직임 데이터를 전달받고 전달받은 움직인 데이터를 SVM을 이용하여 물체의 움직임을 추정한다. 제안한 시스템의 유용성을 확인하기 위하여 실험에 이용한 데이터들을 데이터베이스화 하여 신경회로망의 학습에 사용하였고, 일상적으로 걸어갈 때, 빠르게 뛰어갈 때, 넘어질 때의 3가기 경우의 움직임을 제대로 검출해 내는가에 대한 실험을 하였다. 실험 경과 80% 이상의 검출 성공률을 볼 수 있었다.

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광용적맥파(PPG)를 이용한 호흡수 측정에 있어서 동잡음을 이용한 정확도 향상 (Accuracy improvement of respiration rate based on photo-plethysmography by enhancing motion artifact)

  • 허영정;윤길원
    • 센서학회지
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    • 제17권6호
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    • pp.447-453
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    • 2008
  • Respiration rate is one of the important vital signs. Photo-plethysmography (PPG) measurement especially on a finger has been widely used in pulse oximetry and also used in estimating respiration rate. It is well known that PPG contains respiration-induced intensity variation (RIIV) signal. However, the accuracy of finger PPG method has been controversial. We introduced a new technique of enhancing motion artifact by respiration. This was achieved simply by measuring PPG on the thorax. We examined the accuracy of these two PPG methods by comparing with two existing methods based on thoracic volume and nostril temperature changes. PPG sensing on finger tip, which is the most common site of measurement, produced 6.1 % error. On the other hand, our method of PPG sensing on the thorax achieved 0.4 % error which was a significant improvement. Finger PPG is sensitive to motion artifact and it is difficult to recover fully small respiratory signal buried in waveform dominated by absorption due to blood volume changes. Thorax PPG is poor to represent blood volumes changes since it contains substantial motion artifact due to respiration. Ironically, this inferior quality ensures higher accuracy in terms of respiration measurement. Extreme low-cost and small-sized LED/silicon detector and non-constrained reflection measurement provide a great candidate for respiration estimation in ubiquitous or personal health monitoring.

가상현실 환경에서의 다차원적 혁신저항 구조와 혁신 제품 사용의 결정요소 (A Multi-dimensional Structure for User Resistance with the Determinants of Innovative Product Use on Virtual Reality)

  • 박현정;신경식;최재원
    • 한국전자거래학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.97-119
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    • 2016
  • 가상현실 상황에서 모션인식 사용자 인터페이스는 사용자 경험의 현실감을 향상시킨다. 본 연구는 모션인식 인터페이스로 활용되는 제품인 '립모션'에 대한 잠재고객들의 혁신저항 및 수용 메커니즘을 지각된 위험 이론을 기반으로 연구하였다. 기존 혁신저항 및 제품 수용에 관련된 연구들은 지각된 위험의 결과 또는 지각된 가치가 수용의도에 미치는 영향을 단면적으로 다루어 왔다. 본 연구는 수용과 저항의 다차원적 관점을 기반으로 선행연구를 종합적으로 검토하여 지각된 위험 및 가치에 영향을 미치는 선행요인들을 제시하고 지각된 위험과 가치가 혁신저항에 미치는 복합적인 역학관계를 다루고자 하였다. 분석 결과, 기존의 수용 관점 모형에 포함되었던 선행요인들이 지각된 위험을 감소시킬 수 있고, 지각된 가치가 높으면 혁신저항이 감소한다는 점을 발견하였다.

센서 네트워크에서 에너지 효율적 목표 추적 방법의 비교 (The Comparisons Between Energy Effective Target Tracking Methods in Wireless Sensor Network)

  • 오승현
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제10권1호
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    • pp.139-146
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    • 2007
  • Wireless Sensor network를 이용하여 객체를 추적하는 방법에 대해 많은 연구가 진행되어 왔다. 본 연구는 객체 추적에 사용되는 방법에 따라 에너지의 양과 추적의 정확도 사이에 존재하는 상관관계를 관찰하고, 움직임 예측 방법에서 에너지 소비량을 최소화할 수 있음을 확인하였다. 추적에 사용되는 에너지는 센서노드가 객체를 감지하기 위해 소모하는 것이며, 추적의 정확도는 객체의 실제위치와 감지에 의해 계산된 위치의 차이이다. 몇 가지 추적방법과 파라미터의 조절에 따라 추적의 정확도와 소비되는 에너지의 양에 차이가 있고, 움직임 예측 알고리즘을 사용할 때 가장 좋은 에너지 효율을 얻을 수 있었다. 또한 가속도를 고려한 움직임 예측 알고리즘의 개선을 통해 더 나은 정확도와 에너지 효율을 기록하였다. 시뮬레이션 결과 움직임 예측 알고리즘에서 목표의 미래위치에 따라 노드를 활성화시키는 범위는 예측 알고리즘이 정확할 경우 센서 노드의 감지범위 정도로 제한하는 것이 유리함을 알 수 있었다.

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Space-Time Quantization and Motion-Aligned Reconstruction for Block-Based Compressive Video Sensing

  • Li, Ran;Liu, Hongbing;He, Wei;Ma, Xingpo
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권1호
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    • pp.321-340
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    • 2016
  • The Compressive Video Sensing (CVS) is a useful technology for wireless systems requiring simple encoders but handling more complex decoders, and its rate-distortion performance is highly affected by the quantization of measurements and reconstruction of video frame, which motivates us to presents the Space-Time Quantization (ST-Q) and Motion-Aligned Reconstruction (MA-R) in this paper to both improve the performance of CVS system. The ST-Q removes the space-time redundancy in the measurement vector to reduce the amount of bits required to encode the video frame, and it also guarantees a low quantization error due to the fact that the high frequency of small values close to zero in the predictive residuals limits the intensity of quantizing noise. The MA-R constructs the Multi-Hypothesis (MH) matrix by selecting the temporal neighbors along the motion trajectory of current to-be-reconstructed block to improve the accuracy of prediction, and besides it reduces the computational complexity of motion estimation by the extraction of static area and 3-D Recursive Search (3DRS). Extensive experiments validate that the significant improvements is achieved by ST-Q in the rate-distortion as compared with the existing quantization methods, and the MA-R improves both the objective and the subjective quality of the reconstructed video frame. Combined with ST-Q and MA-R, the CVS system obtains a significant rate-distortion performance gain when compared with the existing CS-based video codecs.

고속/고정밀 위치 제어를 위한 이중 구동기를 이용한 회전 이송기구의 진동 제어 (Vibration Control of the Rotation Position Mechanism with Dual Actuator for High Precision Control)

  • 이용권;조원익;양현석;박영필
    • 한국정밀공학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.203-208
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    • 2001
  • In this paper, a novel dual-type positioning mechanism using a voice coil motor(VCM) and a piezoelectric actuator is proposed for optical disk drive or near-field recording type drive. The VCM is used for a coarse motion actuator and the piezoelectric actuator, "S" configuration deflection motion when voltage applied, is used for a fine motion actuator with self-sensing technique, which allows it to sense and actuate simultaneously in a closed loop frame work. When the VCM rotates and stops, a position feedback control algorithm is adopted to further control residu vibration. The performance of the control scheme is confirmed through simulations and experiments.

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소형 다각형 부품의 비센서 진동 정렬 (Sensorless Vibratory Orienting of Small Polygonal Parts)

  • 한인환
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제12권11호
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    • pp.1111-1118
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    • 2006
  • This paper covers topics related to the investigations for the problem of sensorless vibratory orienting of polygonal parts with high probability through dynamic simulation. The author's program for mechanical systems with changing topologies was experimentally validated and was used as a simulation and design tool for motion behaviors of the vibratory parts-orienting system in the dynamic environment. A flat level vibrating bar is proposed as a means of orienting parts. Dynamic manipulation, in which a part is repeatedly caught and tossed by the bar without sensing, forms the fundamental manipulation strategy. This paper presents how to plan vibratory manipulation strategies that can orient a small rigid polygonal part using interaction between the part and the vibrating bar without requiring sensing. The planned motion strategies have been experimentally validated to show how the dynamic simulation can be used to find favorable vibration parameters for a given part without knowledge of their initial orientations.

CNT 기반의 직물센서 구현 방법에 따른 관절동작 센싱 효율 평가 (Evaluating Joint Motion Sensing Efficiency According to the Implementation Method of CNT-Based Fabric Sensors)

  • 조현승;양진희;이주현
    • 감성과학
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    • 제24권4호
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    • pp.129-138
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    • 2021
  • 본 연구의 목적은 본 연구에서는 탄소나노튜브 기반의 신축성 직물 센서의 모양과 의복 상 부착 위치가 아동의 사지 관절 동작 센싱 성능에 미치는 영향을 분석하고, 이를 통해 아동의 사지 동작 센싱에 적합한 직물 동작 센서의 요건을 규명하고자 하였다. 실험 대상 아동에게 2종의 센서 모양과 2개의 센서 부착 위치에 따라 조작된 실험복을 착의시킨 후 60 deg/sec의 속도로, 팔과 다리의 굽힘-폄 동작(60°, 90°의 동작 각도별로 10회씩 3회 반복 동작, 총 60회 동작)에 의한 직물 센서의 신장과 수축에 따른 전압의 변화량을 측정하였으며, 가속도 센서를 함께 부착하여, 센싱 결과의 일치도를 분석함으로써 신뢰도를 검증하였다. 실험 결과 아동의 팔과 다리 동작을 가장 효율적으로 측정할 수 있는 직물 센서의 구성 요건은 장방형 모양 센서 및 관절로부터 4cm 아래 부위에 부착된 센서로 나타났다. 본 연구에서는 아동의 사지 동작 측정에 적합한 직물 센서를 개발하고 관절동작 센싱에 적합한 센서의 모양과 의복 상 부착 위치에 대한 조건을 분석하였으며, 의복에 통합된 유연한 직물 센서를 활용하여 인체 부위별 동작 센싱이 가능하다는 것을 규명하였다.

Distributed Video Compressive Sensing Reconstruction by Adaptive PCA Sparse Basis and Nonlocal Similarity

  • Wu, Minghu;Zhu, Xiuchang
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제8권8호
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    • pp.2851-2865
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    • 2014
  • To improve the rate-distortion performance of distributed video compressive sensing (DVCS), the adaptive sparse basis and nonlocal similarity of video are proposed to jointly reconstruct the video signal in this paper. Due to the lack of motion information between frames and the appearance of some noises in the reference frames, the sparse dictionary, which is constructed using the examples directly extracted from the reference frames, has already not better obtained the sparse representation of the interpolated block. This paper proposes a method to construct the sparse dictionary. Firstly, the example-based data matrix is constructed by using the motion information between frames, and then the principle components analysis (PCA) is used to compute some significant principle components of data matrix. Finally, the sparse dictionary is constructed by these significant principle components. The merit of the proposed sparse dictionary is that it can not only adaptively change in terms of the spatial-temporal characteristics, but also has ability to suppress noises. Besides, considering that the sparse priors cannot preserve the edges and textures of video frames well, the nonlocal similarity regularization term has also been introduced into reconstruction model. Experimental results show that the proposed algorithm can improve the objective and subjective quality of video frame, and achieve the better rate-distortion performance of DVCS system at the cost of a certain computational complexity.