• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.197-205
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• 2006

본 논문에서는 비젼 시스템을 이용하여 이동 물체를 추적하는 방법을 제안하였다. 이동 물체를 계속적으로 추적하기 위해서는 이동 물체의 영상이 화상의 중심점 부근에 위치하도록 해야 한다. 따라서 이동 물체의 영상이 화상의 중심점의 부근에 위치하도록 하기 위하여 팬/틸트(Pan/Tilt)구조의 카메라 모듈을 제어하는 퍼지 제어기를 구현하였다. 향후, 시스템을 이동로봇에 적용하기 위하여 비젼 시스템을 위한 영상처리보드를 설계 제작하였고, 대상물체의 색상과 형태를 파악한 후 퍼지 제어기를 이용하여 카메라모듈이 물체를 추적할 수 있도록 StrongArm 보드를 이용하여 구성하였다. 그리고, 실험에 의해서 제안된 퍼지 제어기 가 실시간 이동물체 추적 시스템에 적용 가능함을 확인 하였다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제40권3호
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• pp.127-134
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• 2003

본 논문에서는 퍼지제어를 이용하여 사람의 얼굴을 추적하는 카메라를 구동하는 시스템을 구현한다. 팬틸트(Pan Tilt)구조를 가진 카메라 시스템은 먼저 영상을 PC로 보내고 PC에서는 추적알고리즘에 의한 추적 좌표를 다시 카메라에 전송하면 카메라는 목표 얼굴을 실시간으로 추적하는 방식으로 되어 있다. 카메라를 구동하는 2축의 스텝모터는 PC에서 전송된 목표 좌표로 최대한 빠르고 또한 부드럽게 제어되어야 한다. 이를 위해서 본 논문에서는 퍼지제어기를 제안하여 구동용 가·감속 주파수를 만들고 두 축의 스텝모터를 빠르면서도 부드럽게 제어한다 그리고 본 제안 방식의 효율성을 검증하기 위하여 실험 장치를 제작하고 실험을 수행한다.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2000년도 THE THIRD INTERNATIONAL CONFERENCE ON AGRICULTURAL MACHINERY ENGINEERING. V.III
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• pp.698-706
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• 2000

It is very difficult to mechanize tomato harvesting because identifying a tomato partly covered with leaves and stalks is not easy. This research was conducted to develop tomato harvesting robot which can identify a target tomato, determine its three dimensional position, and harvest it in a limited time. Followings were major findings in this study. The first visual system of the harvesting robot was composed of two CCD cameras, however, this could not detect tomatoes which are not seen on the view finder of the camera especially those partly covered by leaves or stalks. The second visual device, combined with two CCD cameras and pan/tilt procedures was designed to minimize the positioning errors within ${\pm}10mm$, but this is still not enough to detect tomatoes partly covered with leaves etc. Finally, laser distance detector was added to the visual system that could reduce the position detecting errors within 10mm in X-Y direction and 5mm in Z direction for the partly covered tomatoes.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제21권1호
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• pp.3-8
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• 2011

This paper introduces a robot eye module, of which two degree-of-freedom motions, i.e. panning and tilting, are driven by a pair of wires. The main feature of the module is that each wire can generate push-pull motion without buckling. It is thanks to a Teflon tube which guides the path of the moving wire. End points of the tube and wire have pivot elements so that a smooth push-pull motion is produced even when the end point of wire is moved by eye rotation. This mechanism helps the eye module to be very compact. In this paper, the structure of the robot eye module is introduced in detail, and the required motor angles for a certain direction of eye line are investigated analytically and experimentally.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제7권8호
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• pp.656-663
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• 2001

This paper presents a sensor fusion method to recognize a cylindrical object a CCD camera, a laser slit beam and ultrasonic sensors on a pan/tilt device. For object recognition with a vision sensor, an active light source projects a stripe pattern of light on the object surface. The 2D image data are transformed into 3D data using the geometry between the camera and the laser slit beam. The ultrasonic sensor uses an ultrasonic transducer array mounted in horizontal direction on the pan/tilt device. The time of flight is estimated by finding the maximum correlation between the received ultrasonic pulse and a set of stored templates - also called a matched filter. The distance of flight is calculated by simply multiplying the time of flight by the speed of sound and the maximum amplitude of the filtered signal is used to determine the face angle to the object. To determine the position and the radius of cylindrical objects, we use a statistical sensor fusion. Experimental results show that the fused data increase the reliability for the object recognition.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2007년도 춘계종합학술대회
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• pp.721-723
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• 2007

현재 항만의 컨테이너 양하 및 적하 과정에서 획득되는 컨테이너 영상은 크기 및 위치가 정형화되어 있지 않고, Yard Tractor의 정차 차선과 컨테이너의 크기 등의 외부 환경 변화로 인해 인식에 적합한 영상을 획득하기 어렵다. 본 논문에서는 Top-Hat Transform을 이용하여 실시간 영상으로부터 문자의 영역을 추정하고, 카메라의 PAN/TILT/ZOOM 기능을 이용한 시선이동을 통해 문자인식에 적합한 영상을 획득한다. 획득된 컨테이너 영상으로부터 Top-Hat Transform 및 Histogram Projection을 이용하여 식별자 영역을 추출하고 이진화한 뒤, Labeling 된 결과를 토대로 배경과 문자영역을 구분하고 개별 문자들을 추출한다. 이후 오류역전파 알고리즘을 이용하여 추출된 개별 문자들을 인식한다. 실제 부두에 설치하여 제안된 컨테이너 식별자 영상 획득 및 인식 방법이 우수함을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제26권10B호
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• pp.1436-1443
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• 2001

본 연구는 고속도로에 설치된 CCTV 카메라에서 교통량, 속도, 점유율 등의 교통정보를 수집하기 위하여 검지영역을 자동으로 설치하는 알고리즘을 제안한다. 이를 위하여 교통정보센터에 설치된 콘트롤러에서 CCTV 카메라의 Pan, Tilt, Zoom 요소값을 보내면 이 값만큼 CCTV 카메라가 panning, tilting이 되고, 이에 따른 변화된 영상이 교통정보센터로 전송이 된다. 기존의 연구로는 영상 내에서 도로를 추출하기 위하여 차 영상(difference image)에 의한 도로추출방법과 윤곽선 추출방법에 의한 도로추출 방법이 있으나, 전자는 도로를 추출하는데 있어서 시간이 많이 소요된다는 문제점이 있으며, 후자는 정확한 도로를 추출하지 못한다는 문제점이 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 연구에서는 우선 각 차로 상의 직선의 방정식을 구하고, 이 직선의 방정식에서 CCTV 카메라가 Panning, Tilting하는 중심점을 찾은 다음 CCTV 카메라의 Pan, Tilt 값에 의하여 3차원상의 원근비율에 따라 각 차로 별 좌표변환방법을 이용한다. 본 연구를 위한 실험은 고속도로 기흥IC에 15m 높이로 설치된 CCTV 카메라에서 영상을 캡쳐하였으며, 차후 교통량, 속도, 점유율 등 교통정보를 산출하는데 처리 속도를 고려하여 영상의 해상도는 640480픽셀과 256명암값에서 계산되었다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.467-473
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• 2007

In this paper, we present a position-based robot hand tracking scheme where a pan-tilt camera is controlled such that a robot hand is always shown in the center of an image frame. We calculate the rotation angles of a pan-tilt camera by transforming the coordinate systems. In order to identify the model parameters, we applied two optimization techniques: a nonlinear least square optimizer and a particle swarm optimizer. From the simulation results, it is shown that the considered parameter identification problem is characterized by a highly multimodal landscape; thus, a global optimization technique such as a particle swarm optimization could be a promising tool to identify the model parameters of a robot hand tracking system, whereas the nonlinear least square optimizer often failed to find an optimal solution even when the initial candidate solutions were selected close to the true optimum.

• 정보처리학회논문지D
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• 제10D권2호
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• pp.337-342
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• 2003

본 논문에서는 작업자의 접근이 어려운 극한 환경에 웹-서버에 연결된 삼차원 입체 스테레오 카메라를 설치하고 안전한 상황실에서 원격지의 상황을 쉽게 모니터링 할 수 있는 시스템을 설계, 구현하였다. 클라이언트 사용자는 사용자 인터페이스를 통하여 삼차원 입체 영상 카메라의 주시각/초점 및 줌-인, 줌-아우트 그리고 팬/틸트 기능을 제어한다. 이러한 원격 제어 환경을 위한 사용자 인터페이스는 자바 애플릿을 이용하여 설계 및 구현되었고, 그 동작 결과를 테스트하였다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.454-459
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• 2006

자율이동로봇에 관한 연구, 개발이 활성화되고 있다. 본 논문에서는 목표물 추적 및 목표물 명중을 위해 사격을 할 수 있는 자율이동로봇의 설계 및 제작에 관하여 기술한다. 여기서는 목표물의 이동을 추적할 수 있도록 팬-틸트(pan-tilt)를 제어한다. USB 웹캠(web cam) 영상에서 대상체의 특정을 추출하고, 추출한 특징으로부터 시각구동장치의 이동 위치 및 방향을 결정하기 위한 퍼지논리시스템을 설계한다. 시뮬레이션을 통해 제안한 방법의 유용성을 검증하고, 이를 실제 자율이동로봇의 시각구동장치에 적용하여 타당성을 입증한다.