• Proceedings of the IEEK Conference
• /
• 2001.09a
• /
• pp.341-344
• /
• 2001

본 논문은 두 대의 카메라로 제안하는 물체의 색상, 움직임, 형태상의 특성을 이용하여 3차원 공간상의 움직임을 실시간으로 추출하는 것을 목적으로 한다. 본 논문에서 제안하는 물체는 구조상 물체 자체가 캘리브레이션 물체의 역할을 포함하여 캘리브레이션이 되지 않은 상황에서도 정확하게 물체의 3차원 정보를 추출할 수 있으므로 3차원 입력 디바이스로 이용할 수 있다. 3차원 움직임을 추출하기 위해 먼저 3차원 공간상의 물체와 좌우 영상의 상관관계를 구하고 좌우 즉 영상에서 원이 위치할 탐색영역은 MAWUPC 알고리즘을 이용하여 예측한다. 탐색영역 안에서 PCA를 사용하여 원의 정확한 위치를 찾으며 좌우 영상에서 얻은 원의 위치와 스테레오 카메라의 기하학적 구조를 종합하여 3차원 움직임을 추출한다. 추출한 3차원 움직임은 가상환경에서 가상 물체의 움직임을 제어하는데 응용할 수 있다.

• Journal of Digital Convergence
• /
• v.17 no.1
• /
• pp.203-208
• /
• 2019

In this paper, we propose a real-time virtual model synchronization algorithm using object feature detection. The proposed algorithm may be useful to synchronize between real objects and their corresponding virtual models through object feature search in two-dimensional images. It consists of an algorithm to classify objects with colors individually, and an algorithm to analyze the orientation of objects with angles. We can synchronize the motion of the real object with the virtual model by providing the environment of moving the virtual object through the hand without specific controllers. The future research will include the algorithm to synchronize real object with unspecified shapes, colors, and directions to the corresponding virtual object.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
• /
• v.25 no.5
• /
• pp.891-898
• /
• 2001

This paper develops a master manipulator which can reflect a force from a slave manipulator effectively. It many have a big workspace, can represent a human operators manipulation perfectly, and is composed of a position control part, an orientation control part and an end effector control part. This paper also develops a graphic simulator using the Visual C++ and OpenGL in the Window operating system. It can be used to make a virtual slave manipulator and set a virtual working environment, and provide a visual information from a desired view point. A virtual teleoperation system is developed by connecting the developed master manipulator to the graphic simulator using an interfacing hardware bilaterally. It is used for performing a virtual object exploration experiment. In the experiment, two virtual objects are used. They are virtual wall and virtual hexahedron which have 0.7N/mm and 2.2 N/mm stiffness respectively. The experiments are performed under six different working conditions. The experiment results will show the effectiveness of the reflected force from the slave manipulator for improving the efficiency and stability of the teleoperation task.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
• /
• v.39 no.11
• /
• pp.995-1004
• /
• 2011

Object X-ray method commonly used for hole search in overset grids requires huge amount of time due to complicated vector calculations to search the cross-points as well as time-consuming hole search algorithm with respect to background grids. Especially, when the grid system is in motion relative to the background, hole points should be searched at every time step, leading to hung computational burden. To cope with this difficulties, this study presents an efficient hole search algorithm mainly designed to reduce hole searching time. To this end, virtual surface with reduced grid points is suggested and logical operators are employed as a classification algorithm instead of complicated vector calculations. In addition, the searching process is further accelerated by designating hole points in a row rather than discriminating hole points with respect to each background grid points. If there exists a relative motion, the present algorithm requires much less time because only the virtual surface needs to be moved at every time step. The hole searching time has been systematically compared for a few selected geometries.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
• /
• v.18 no.6
• /
• pp.731-736
• /
• 2008

In this paper, we propose the movement detection algorithm by using virtual skeleton model. To do this, first, we eliminate error values by using conventioanl method based on RGB color model and eliminate unnecessary values by using the HSI color model. Second, we construct the virtual skeleton model with skeleton information of 10 peoples. After matching this virtual model to original image, we extract the real head silhouette by using the proposed circle searching method. Third, we extract the object by using the mean-shift algorithm and this head information. Finally, we validate the applicability of the proposed method through the various experiments in a complex environments.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
• /
• 2007.02a
• /
• pp.1-7
• /
• 2007

본 논문은 3차원 스캐너로 획득된 실제 얼굴 데이터를 햅틱 상호작용을 통해 직접 변형하고 재질감을 모델링 하는 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 그래픽 하드웨어 기반의 햅틱 렌더링 알고리즘을 기반으로 획득된 2.5D 얼굴 데이터를 mass-spring 모델을 적용하여 변형하고 얼굴의 재질감(탄성, 마찰, 거칠기) 정보를 모델링 하는 것이다. 햅틱 장치를 이용한 변형알고리즘은 변형 시 효율적인 변형 영역 탐색을 위하여 공간 분할방법인 k-d 트리 구조를 이용하여 최근방 탐색 알고리즘을 구현하였으며, 사실적인 힘 계산을 위하여 각 포인트 마다 mass-spring 모델을 적용하여 반력 연산 및 물체의 변형을 수행하였다. 아울러 재질감을 모델링 하기 위해 깊이 이미지 기반 표현(Depth Image Based Representation, DIBR)을 이용하여 가상 물체의 거칠기, 탄성, 및 마찰을 편집할 수 있는 방법론을 제시하고, 편집된 재질감을 직접 물체의 표면에 적용하여 렌더링 하는 알고리즘을 제안한다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
• /
• 2018.10a
• /
• pp.742-745
• /
• 2018

장면 그래프는 영상 내 물체들의 정보를 나타내는 지식 그래프이다. 본 논문에서는 3차원 공간에서 에이전트의 탐색을 통해, 장면 그래프를 생성하는 모델을 제안한다. 3차원 공간에 대한 장면 그래프는 물체들의 위치, 종류, 속성뿐만 아니라 물체들 간의 관계 정보를 포함한다. 이에 따라 장면 그래프는 다양한 문제 해결에 기초 데이터로써 활용될 수 있다. 본 논문은 장면 그래프를 생성하기 위해 필요한 기능들을 정의하고, 기능에 따라 4가지 부분 네트워크들을 제안한다. 또한 각 부분 네트워크들의 학습 및 성능 평가를 위해, 3차원 실내 가상환경인 AI2-THOR에서 데이터들을 수집하였고, 다양한 실험을 통해 각 부분 네트워크들의 성능을 검증하였다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
• /
• 2000.04b
• /
• pp.649-651
• /
• 2000

Terrain Following 이란 가상환경 내에서 지형의 표면을 이동할 때 지형의 모양에 따라 자연스럽게 지표위를 이동할 수 있게 하는 기술로서, 이것을 위해서는 지표면상에서 움직이는 물체가 갖는 위치와 높이 정보를 매시간 알아내야 한다. 전통적인 접근방법은 지표면의 높이(z)가 일정하다고 가정하건, 일반적인 충돌 감지 알고리즘을 이용하는 것이다. 그러나 충돌 감지 알고리즘은 복잡하게 모델링 된 물체들간의 충돌을 감지하기 위해 고안된 알고리즘으로서 비교적 단순한 Terrain Following에 적용할 경우 불필요한 연산을 많이 하게 되어 오히려 시간적인 손실을 초래할 수 있다. 또한 Quadtree를 지형의 데이터의 표현에 적합하며 지형과 같은 벡터 데이터의 표현에는 적합하지 않다. 본 연구에서는 네비게이션시 발생하는 인접성에 기반한 지역 탐색 방법을 사용하여 실시간 계산을 좀 더 빠르게 처리할 수 있는 알고리즘과 자료구조를 제시한다. 이 방법을 사용하면 탐색과정에서 발생하는 비교 횟수를 크게 줄일 수 있어 실시간 네비게이션시의 탐색 성능을 향상 시킬 수 있다.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
• /
• v.18 no.2
• /
• pp.206-211
• /
• 2008

Trainee can enhance his perception of and interaction with the real world by displayed virtual objects in simulation using image processing technology. Therefore, it is essential for realistic simulation to determine the occlusion areas of the virtual object produces after registering real image and virtual object exactly. In this paper, we proposed the new method to solve occlusions which happens during virtual target moves according to the simulated route on real image using improved object contour extraction by neighboring edge search and picking algorithm. After we acquire the detailed contour of complex objects by proposed contour extraction algorithm, we extract the three dimensional information of the position happening occlusion by using MER for performance improvement. In the experiment, we compared proposed method with existed method and preyed the effectiveness in the environment which a partial occlusions happens.

• The Journal of the Korea Contents Association
• /
• v.7 no.6
• /
• pp.154-160
• /
• 2007

The 'spatial sense' means an intuitive feel for one's surroundings and the objects in them. The early childhood is an important period to develop the 'spatial sense'. For young children, motion is a major way of extending their spatial awareness. Consequently, an important step in spatial sense instruction involves getting the children moving. This paper proposes four motion based-contents for improving the spatial sense of young children: a bubble game, a cyber goalkeeper game, a mud-huddle game, and a shape recognition game, The proposed four games are implemented to the virtual learning environments. Also, the virtual learning environments utilize the realistic interfaces which can recognize motions of young children and then interact with the games as they do the movement at the virtual environments provided. Using the realistic interfaces not only develops young children's spatial sense but also offers them the pleasure and interest of self-study.