• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.27 no.2
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• pp.126-131
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• 2017

In this paper, we propose a method to extract meaningful motion among various kinds of hand gestures on giving commands to robots using hand gestures. On giving a command to the robot, the hand gestures of people can be divided into a preparation one, a main one, and a finishing one. The main motion is a meaningful one for transmitting a command to the robot in this process, and the other operation is a meaningless auxiliary operation to do the main motion. Therefore, it is necessary to extract only the main motion from the continuous hand gestures. In addition, people can move their hands unconsciously. These actions must also be judged by the robot with meaningless ones. In this study, we extract human skeleton data from a depth image obtained by using a Kinect v2 sensor and extract location data of hands data from them. By using the Kalman filter, we track the location of the hand and distinguish whether hand motion is meaningful or meaningless to recognize the hand gesture by using the hidden markov model.

• Journal of Korea Society of Industrial Information Systems
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• v.14 no.4
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• pp.91-100
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• 2009

In this paper, we propose autonomous intelligent wheelchair system which recognize the commands using the gaze recognition and avoid the detected obstacles by sensing the distance through range sensors on the way to driving. The user's commands are recognized by the gaze recognizer which use a centroid of eye pupil and two reflection points extracted using a camera with infrared filter and two infrared LEDs. These are used to control the wheelchair through the user interface. Then wheelchair system detects the obstacles using 10 ultrasonic sensors and assists that it avoid collision with obstacles. The proposed intelligent wheelchair system consists of gaze recognizor, autonomous driving module, sensor control board and motor control board. The gaze recognizer cognize user's commands through user interface, then the wheelchair is controled by the motor control board using recognized commands. Thereafter obstacle information detected by ultrasonic sensors is transferred to the sensor control board, and this transferred to the autonomous driving module. In the autonomous driving module, the obstacles are detected. For generating commands to avoid these obstacles, there are transferred to the motor control board. The experimental results confirmed that the proposed system can improve the efficiency of obstacle avoidance and provide the convenient user interface to user.

• The KIPS Transactions:PartA
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• v.12A no.1 s.91
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• pp.41-52
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• 2005

Memory reference instruction caused by cache miss is the critical factor that limits the processing power of processor. Cache prefetching technique is an effective way to reduce the latency due to memory access. However, excessively aggressive prefetch leads to cache pollution and finally to cancel out the advantage of prefetch. In this study, an active prefetch filtering scheme is introduced which dynamically decides whether to commence prefetching after referring a filtering table to reduce the cache pollution due to unnecessary prefetches. For the precision filtering, an evicted address referencing scheme has been proposed where the filter directly compares the current prefetch address with previous unnecessary prefetch addresses stored in filtering table. Moreover, a small sized exclusive prefetch cache has been introduced to increase the amount of eviction of unnecessarily prefetched addresses to enhance the accuracy of dynamic filtering. The exclusive prefetch cache also prevents useful demand data from being pushed out by prefetched data, while the evicted address direct referencing scheme enables the prefetch cache to keep most of useful prefetch data within its small size. Experimental results from commonly used general and multimedia benchmarks show that the average cache miss ratio has been decreased by $13.3{\%}$ by virtue of enhanced filtering accuracy compared with conventional schemes.

• Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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• v.35 no.1
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• pp.30-43
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• 2008

Memory reference instructions such as loads or stores are critical factors that limit the processing power of processor. The prefetching technique is an effective way to reduce the latency caused from memory access. However, excessively aggressive prefetch leads to cache pollution so as to cancel out the advantage of prefetch. In this study, four filtering schemes have been compared and evaluated which dynamically decide whether to begin prefetch after referring a filtering table to decrease cache pollution. First, A bi-states scheme has been shown to analyze the lock problem of the conventional scheme, this scheme such as conventional scheme used to be N:1 mapping, but it has the two state to 1bit value of each entries. A complete state scheme has been introduced to be used as a reference for the comparative study. A block address lookup scheme has been proposed as the main idea of this paper which exhibits the most exact filtering performance. This scheme has a length of the table the same as the bi-states scheme, the contents of each entry have the fields the same as the complete state scheme recently, never referenced data block address has been 1:1 mapping a entry of the filter table. Experimental results from commonly used general benchmarks and multimedia programs show that average cache miss ratio have been decreased by 10.5% for the block address lookup scheme(BAL) compare to conventional dynamic filter scheme(2-bitSC).

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2010.11a
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• pp.196-199
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• 2010

본 논문에서는 영상처리 기능을 통해 손 제스처를 인식하는 알고리즘을 개발하고 이를 활용하여 로봇의 움직임을 원격으로 제어하는 시스템을 구현하였다. 전체 시스템은 손 영상을 획득하는 카메라, 영상처리를 수행하는 컴퓨터, 그리고 LEGO Mindstorm 로봇으로 구성되며, 컴퓨터와 로봇 사이의 통신은 Mindstorm에 내장된 블루투스 기능을 사용하였다. 카메라에서 획득한 영상에서 사람의 손에 해당하는 영역만을 추출하기 위해 먼저 컬러 필터링을 수행하였으며 영상의 신뢰성을 향상시키기 위해 잡음을 제거하는 보정 작업을 거친다. 그리고 무게중심 연산을 통해 손의 중심점을 추정하고 이로부터 일정 거리에 있는 손가락 영역을 추출한다. 마지막으로 펼쳐진 손가락 개수를 구하고 그 개수에 따라 미리 설정된 명령을 로봇에 전송한다. 실험을 통해 조명 상태가 양호하고 배경이 복잡하지 않은 대부분의 환경에서 로봇 원격제어가 성공적으로 이루어짐을 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2011.06a
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• pp.142-145
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• 2011

뇌전도 기반 뇌-컴퓨터 인터페이스 기술은 신체 움직임이 불가능하거나 불편한 사람에게 새로운 의사전달 수단이 될 수 있으며 일반인에게도 상상만으로 컴퓨터 혹은 기계에 명령을 내릴 수 있게 하는 기술이다. 본 논문에서는 뇌-컴퓨터 인터페이스 연구 분야에 잘 알려진 Common Spatial Pattern (CSP), Invariant Common Spatial Pattern (iCSP) 그리고 Common Spatio-Spectral Pattern (CSSP) 알고리즘들의 성능을 비교 분석하였고, CSSP에 불변성(invariant)을 고려한 iCSSP를 제안하였다. 9명의 피험자로부터 상상움직임 실험을 통해 18셋의 뇌전도 데이터를 측정하였고, 4가지 알고리즘들을 성능 면에서 비교하였다. 그 결과 CSSP의 성능과 차이가 크지는 않지만, 본 연구에서 제안한 노이즈를 고려하여 최적의 필터를 구성하는 iCSSP에 대하여 더 나은 성능을 보여주는 결과들을 확인할 수 있었다.

• Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
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• v.14 no.6
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• pp.564-572
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• 2008

The performance of the direct adaptive time-delay command shaping filter depends on the select time-delay. In the previously introduced direct adaptive command shaping filter, however, the time-delay value is fixed and only the magnitudes of the impulses are learned. In this paper, the authors introduce a new scheme to adapt the time-delay which is to be used in conjunction with the direct adaptive command shaping for the improved vibration suppression in flexible motion system. In order to formulate the time-delay adaptation scheme, the authors have analyzed the effect of the time-delay value on the performance of the direct adaptive command shaping filter. By modifying the direct adaptation formula based on the analysis result the authors have established a set of equations to adapt the time-delay toward the optimal value. Simulation results show the effectiveness of the proposed time-delay adaptation approach for the improved vibration suppression.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.37 no.2
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• pp.183.1-183.1
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• 2012

인공위성의 자세 제어 및 자세 결정에 사용되는 센서들의 정렬오차는 자세명령생성 오차, 자세제어 오차, 자세결정 오차 등과 더불어 지향정밀도를 저하시키는 하나의 요인으로 작용한다. 본 연구에서는 자이로 센서에만 정렬오차가 존재한다고 가정하는 상황에서 별추적기와 자이로 센서를 이용한 자세결정 필터에 의해 추정되는 자이로 바이어스 값만을 이용하여 자이로 센서의 정렬오차를 확인(Identification)하는 방법 및 결과에 대해 기술한다. 이를 추정하는 다른 방법으로는 여러 가지가 있으며 대표적으로 위성의 다축기동 정보를 입력으로 사용하는 확장칼만필터를 이용한 궤도상 보정(On-orbit Calibration) 방법이 있으나 본 연구에서는 위성의 기동 또는 많은 계산량을 소모하지 않고 비교적 간단하게 자이로 정렬오차를 추정하는 방법을 제시하였다. 그리고 실제 궤도상 위성의 거동 데이터를 이용하여 제안한 방법의 효율성을 검증하였다. 결과적으로, 제안된 방법을 이용했을 때 소수점 둘째 자리 이하의 정확도를 가지고 정렬오차가 추정됨을 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• v.2
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• pp.451-454
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• 2006

본 논문에서는 헬기의 인공 시계 시스템용 DGPS/INS 통합 항법 플랫폼을 설계하였다. DGPS/INS 통합 항법 플랫폼 하드웨어는 PowerPC CPU와 Flash ROM과 DDR SDRAM를 이용하여 설계하였다. DGPS 수신기와 IMU와의 연결을 위한 외부 인터페이스부는 직렬 통신을 사용하는 DGPS수신기와 IMU는 모두 사용할 수 있도록 하기 위하여 직렬 통신 방식인 UART 컨트롤러와 SDLC 컨트롤러를 사용하여 설계하였다. 실시간 운영체제를 기반으로 하는 플랫폼의 소프트웨어는 초기 정렬, 자세 계산, 속도 계산, 위치 계산, 통합 필터, 명령 처리 각각에 대하여 태스크로 구성하고 세마포어를 이용하여 태스크간의 동기가 이루어지도록 설계하였다. 통합 항법 플랫폼의 성능 평가를 위하여 차량 실험을 수행하였으며 상용 항법 시스템의 결과와 비교를 하였다.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.37 no.2
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• pp.221.2-221.2
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• 2012

우주물체 전자광학 감시체계(OWL: Optical Wide-field Patrol)는 관측소들의 자동운영을 통한 인공위성의 궤도정보추출이 목적이다. 이를 위해 각각의 관측소에서 매일 밤 운영되어야 하는 관측명령을 자동으로 생성하는 스케줄러를 개발하였다. 스케줄러는 OWL 본부가 설치될 한국천문연구원의 NOS(Network Operating System) 서버에 설치 운영된다. 스케줄러는 사용자가 정한 관측대상 인공위성의 관측우선순위와 OC(Orbit Calculation) 서브시스템이 제공한 위성궤도정보를 바탕으로, 시간에 따른 관측수행내용을 기록한 관측명령서(OCF: Observation Command File)를 작성한다. 작성된 OCF는 각 관측소가 관측을 시작하기 전까지 해당 관측소로 전달되며, 관측소는 OCF를 바탕으로 관측을 수행하게 된다. 스케줄러는 "제한조건반영" 및 "OCF작성" 등 2부분으로 구성된다. "제한조건반영"은 관측시스템의 특징을 스케줄러에 반영하는 단계로써 시야각 등 광학계의 특징, 필터 등 주변 장비의 특징, CCD 카메라의 노출대기시간 등 검출기의 특징 등이 이에 포함된다. 사용자는 장비의 교체 및 개선 등 관측시스템 변경이 발생하는 경우 "제한조건반영"에 이를 적용함으로써 스케줄러가 새로운 시스템에 쉽게 적용할 수 있다. "OCF작성"은 "제한조건반영"의 내용을 바탕으로 관측대상위성을 선정하는 , 위성 관측 구간 중 최대한 많은 노출 횟수를 산출하는 , 한 장의 영상에서 최대한 많은 궤도 정보를 획득하기 위한 등 3개의 알고리즘에 의해 OCF를 작성한다.