• 한국통신학회논문지
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• 제33권6C호
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• pp.450-458
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• 2008

본 논문에서는 양안시차를 이용한 스테레오 영상의 부호화 기법을 H.264/AVC 기반으로 스테레오 영상을 실시간으로 전송하기 위한 효과적인 시스템을 제안한다. OpenCV를 이용하여 스테레오 웹캠으로부터 영상을 획득하고, 전처리 과정으로 입력 시스템을 통해 획득한 스테레오 영상을 YUV 4:2:0 파일 포맷으로 변환한다. 변환된 파일은 스테레오 부호화기로 입력되고 제안된 예측구조에 의해 부호화기의 복잡도를 감소시킴으로써 초당 30프레임 이상의 부호화 속도로 부호화 된다. 부호화된 비트스트림 파일은 복호화기에 입력되어 좌, 우 스테레오 영상으로 재 생성된다. 재 생성된 스테레오 영상은 입체영상으로 합성되어 3D 디스플레이 장치를 통해 사용자에게 보여지게 된다. 제안된 시스템은 기존의 스테레오 코덱을 사용했을 때 보다 최소 1.5dB에서 최대 3dB의 압축효율이 뛰어남을 본 실험을 통하여 검증 및 확인하였다. 본 연구는 저 대역폭, 저 전력의 실시간 전송을 위한 모바일환경에 응용이 가능할 것으로 기대된다.

• 융합정보논문지
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• 제10권11호
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• pp.195-201
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• 2020

빠르게 발전하고 있는 정보화 시대에 맞춰 교육환경에서도 많은 발전과 영향이 있다. 이에 대표적으로 이러닝(E-Learning)이 있다. 그러나 이러닝은 직접적인 교류와 참여율이 낮아 집중을 유지하기가 어렵고, 교수자 또한 학습자의 집중 여부를 파악하는데 한계가 있다. 본 논문은 이러닝을 사용하는 학습자의 집중도를 사용자 눈 개폐와 정수리 인식을 통하여 집중도 측정할 수 있는 시스템을 개발하였다. 본 시스템은 눈과 정수리를 인식하여 집중도를 측정하고 지표화하여 교수자에게 제공한다. 눈과 정수리를 인식한 경우 이벤트가 발생하고 사용자의 반응 결과에 따라 집중도가 지표화된다. 시스템 검증을위해 실험집단과 통제집단으로 실험하였고 집중도 지표가 90% 이상의 정확도를 보였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.349-355
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• 2012

자동차가 IT 기술과 융합되면서 편의성과 안전성 그리고 성능이 좋아지고 있다. 이와 관련하여 최근 자동차의 주행시 안전 및 주변 환경과 관련된 정보를 제공하기 위한 많은 알고리즘이 연구되고 있으며 차선 인식 또한 그 중 하나이다. 본 논문에서는 입력된 영상에서 차선 경계선을 인식한 뒤 ROI를 경계선 주변으로 제한하여 연산량을 줄이는 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘에서는 선처리 과정을 통해 차선 경계선으로 추정되는 영역의 주변만을 ROI로 지정하는 V-ROI를 이용하여 연산 영역을 줄이고 이를 통해 연산량과 연산 시간을 줄인다. 또한 차선 인식의 경우 고해상도의 영상이 필요하지 않으므로 입력 영상을 축소하여 차선 인식 알고리즘을 적용하는 방법을 통하여 영상의 해상도에 관계없이 연산량을 비슷하게 유지할 수 있다. 제안한 알고리즘을 C++와 OpenCV 라이브러리를 이용하여 구현하였으며 초당 30 프레임 이상을 처리하는 실시간 동작을 확인하였다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.29-38
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• 2019

현재 정보사회는 빠르게 격변하며 다양한 분야에서 혁신과 창의성을 요구하고 있으며 논리적 사고의 근간이 될 수 있는 수학의 중요성이 강조되고 있다. 본 논문의 목적은 아동들에게 수학 학습에 대한 동기와 흥미를 유발하기 위해 아동들이 손쉽게 사용할 수 있는 교구를 이용하여 수학영역의 논리적인 사고가 더욱 확장되고 자발적 학습이 일어날 수 있는 수학교육 애플리케이션을 개발하는 것이다. 본 논문에서는 스마트 기기와 블록을 이용하여 수학 교육 애플리케이션을 설계하고 구현하였다. 애플리케이션의 주 기능은 카메라를 이용한 촬영과 수식 계산 값 확인이다. 아동이 산수 교육용 블록을 이용해 수식을 만든 뒤 카메라를 이용하여 블록을 촬영하면 자신이 만든 수식의 계산 값을 직접 확인할 수 있다. 촬영한 이미지의 전 처리 과정과 텍스트 추출, 문자인식은 OpenCV 라이브러리와 Tesseract-OCR 라이브러리로 구현하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2019년도 춘계학술대회
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• pp.436-438
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• 2019

에어하키 로봇은 머신 비전 시스템으로 하키 공을 카메라를 통해 인식하여 사용자와 플레이를 할 수 있다. 하키 공의 위치 감지는 OpenCV 라이브러리를 사용하여 공의 색 정보를 이용하여 인식하게 구현하였다. 하키 공의 위치를 감지하고 또한 그 궤적을 예측하여 결과를 ARM Cortex-M 보드로 전송한다. ARM Cortex-M보드는 2축 직교 로봇을 제어하여 에어 하키 경기를 진행한다. 에어 하키 로봇의 전략에 따라 수비, 공격, 수비과 공격 모드로 동작시킬 수 있다. 본 논문에서는 비전 시스템 개발과 궤적 예측 시스템에 관해 기술하고 에어 하키 경기를 진행하는 2축 직교 로봇을 제어하는 새로운 방법을 제시한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.689-698
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• 2021

본 논문에서는, 블루투스 무선통신 및 영상처리 기법을 이용한 차선 인식, 조향제어 및 속도제어 알고리즘을 개발하였다. 자율주행 차량이 영상처리 기법 기반으로 도로 교통 신호를 인식하는 대신에 블루투스 무선통신을 이용하여 전자 교통 신호로부터 속도 코드를 수신하여 도로 허용속도를 인식하는 방법론을 개발하였다. 그리고 캐니 알고리즘, 허프 변환을 이용하여 차선을 추적하도록 하는 PWM 제어 기반의 조향제어 알고리즘을 개발하였다. 개발된 알고리즘의 정확성을 확인하기 위해서 차량 시작품과 차량 및 주행 트랙 시작품을 개발하였다. 조향제어 및 속도제어를 위한 주제어 장치로 라즈베리 파이 및 아두이노를 각각 적용하였으며 구현 언어로는 Python과 OpenCV를 사용하였다. 차량 시작품과 모의트랙을 이용한 차선 추적 및 운전 제어 성능 평가 실험에서 유효한 성능을 보임으로서 제안된 방법론의 실효성을 확인할 수 있었다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.117-124
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• 2021

성장 장애 중 저신장증은 빠른 진단과 치료를 통해 호전시킬 수 있는데 이를 위해서는 저신장증의 조기발견이 중요하다. 저신장증 조기발견 및 아이의 성장 과정 확인을 위해 꾸준히 키를 측정하는 것이 권장되지만 기존의 키 측정방법들에는 시간적·공간적 한계와 비용 발생, 기록유지의 어려움 등의 문제들이 존재한다. 그래서 본 논문에서는 사람들의 접근성이 높은 매체인 스마트폰을 이용하는 '컴퓨터 비전을 이용한 이미지 기반 아이 키 측정 애플리케이션 개발' 방법을 제안하였다. 스마트폰의 카메라를 통해 촬영된 이미지에서 컴퓨터 비전 라이브러리인 OpenCV의 알고리즘들을 이용하여 아이의 키를 측정하고, 그렇게 측정된 키는 성별·나이별 표준 신장과의 비교 그래프, 날짜별 리스트를 통해 화면에 출력함으로써 아이의 성장 과정 확인이 가능하도록 하였다. 이 제안된 방법을 통해 시간적·공간적 제약 및 비용 발생 없이 언제 어디서든 키를 측정할 수 있을 것이라 기대되고, 꾸준한 키 측정과 성장 과정 확인을 통한 저신장증 및 성장 장애의 조기발견에 도움이 될 것이라 기대된다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.69-77
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• 2021

본 논문은 사용자가 입력한 PDF 악보를 사용자가 원하는 조(chord)의 MIDI 파일로 제공하는 앱의 개발을 다룬다. 이 앱은 사용자가 PDF 악보 파일과 바꾸고자 하는 조를 입력하면 조 변환을 위해 PDF 파일을 PNG 파일로 변환한다. 이를 영상 처리 알고리즘을 통해 악보의 음계를 인식하여 구분하고, 딥러닝을 통해 악보 음표의 박자를 인식하여 구분한다. 이를 통해 사용자가 원하는 조와 기존 악보의 MIDI 파일을 제공한다. 개발한 영상 처리 알고리즘과 딥러닝은 2, 4, 8, 16분 음표, 2, 4, 8, 16분 쉼표, 잇단 음표, 화음 음표가 인식 가능하다. 실험결과 악보의 음표 인식률 100%, 딥러닝 모델을 통한 박자 인식률은 90% 이상인 것을 확인하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.139-146
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• 2022

COVID-19 사태 장기화로 인한 실내활동 제약으로 등산객들이 증가함에 따라 산불화재, 실종자 등 산악 사고가 증가하고 있다. 구조요원의 손길이 닿지 않는 곳에 위험 상황이 발생한다면 쿼드콥터를 활용하여 인명 수색 시간을 감소할 수 있다. 이러한 점에 착안하여 본 논문에서는 쿼드콥터의 원활한 호버링을 수행 할 수 있도록 Multiwii를 사용하여 기체의 기울기 변화에 따라 x축(Roll), y축(Pitch), z축(Yaw)의 최적화된 PID 값을 설정하여 원활한 호버링을 할 수 있도록 하였다. 또한, 카메라는 라즈베리파이에 Open CV를 설치한 후 HSV 색공간을 사용하여 인상착의와 같은 색상을 필터링한 영상을 수신하고, 색추출이 어려운 환경에서는 열화상 카메라를 사용하여 열 감지 영상을 실시간으로 수신할 수 있도록 하였으며, 2~8m 높이에서 호버링이 가능하였으며 5m 높이에서 파란색 추출이 가능하였고, 10cm 이내의 거리에서 열 감지가 가능하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.1790_1791
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• 2009

OpenCV을 사용하여 MFC/OpenGL 환경의 BTT 미사일을 설계하였다. 시뮬레이션을 수행 하는 동안의 이미지에서 표적의 특징점(Feature point)를 추출해 호모그래피 행렬(Homography Matrix)을 계산하여 이로부터 표적의 위치, 속도, 자세 정보등을 추정하도록 하였다. 그리고 미사일 동역학, 자동 조종 장치 역시 C로 구현하여 통합 시뮬레이션 환경을 구축하였다.