본 논문에서는 웹 카메라로 촬영된 받아진 입력영상에서 사람의 얼굴을 검출하고 검출된 얼굴을 기반으로 사람 얼굴 아바타를 생성하는 방법에 대하여 다루고 있다. 일반적으로 웹 카메라를 통해 얻은 영상은 해상도가 떨어질 뿐만 아니라 끊임없는 조명의 변화와 복잡한 배경이 존재하여 얼굴을 검출함에 있어 어려움을 준다. 따라서 몇몇의 특징 점에 의존하는 방법으로 사람얼굴의 윤곽선을 찾는다는 것은 큰 어려옴을 겪게 된다. 본 논문에서는 이런 방법들의 결점을 극복하기 위한 새로운 방법을 제안한다. 먼저 칼라정보를 이용하여 실험을 통하여 통계적으로 표준피부색을 정의하여 얼굴의 대략적인 위치와 크기를 얻은 다음으로 B-spline Snake를 이용하여 사람 얼굴의 윤곽선을 정확히 추출할 수 있다.
본 논문은 웹 카메라로부터 입력받은 영상을 이용하여 손 영역을 추출하여 마우스를 대체할 수 있는 핸드마우스를 구현한다. 먼저 웹 카메라를 이용하여 입력받은 영상에서 손 영역을 추출한다. 손영역을 추출하기 위해서 HSV 컬러 모델에서 조도 변화에 강인한 Hue값과 피부색 특징이 잘 나타나는 YcbCr 컬러 공간을 이용하여 손 후보 영역을 획득한다. 손 후보 영역에서 레이블링(labeling) 알고리즘을 적용하여 정확한 손 영역을 추출한다. 추출한 손 영역에서 무게 중심점을 구한 후, 무게 중심점으로부터 거리를 이용하여 손 영역을 분리한다. 분리된 손 영역에서 무게 중심점으로부터 거리 정보를 이용하여 손 영역의 최종 특징 점을 추출한다. 본 논문에서 제안한 방법은 추출한 손 모양의 손끝 정보를 이용하여 마우스 이벤트를 수행함으로써 사용자가 사용하기 편리한 핸드마우스를 구현하였다.
본 연구는 웹 카메라에 적용하기 위한 JPEG2000의 주요 블록인 EBCOT(Embedded Block Coding with Optimized Truncation)의 설계 및 구현에 관한 연구이다. EHCOT 블록은 웨이블렛(wavelet)변환에 의해 분할된 각 sub-band에 존재하는 주위 화소 값들과 상위 bit-plane의 값들에 대한 상호 연관성을 조사하여 context을 추출하고 그 context를 이용하여 엔트로피 부호화(entropy coding)를 수행하는 T1(Tier 1) 블록과 bit-stream을 구성하는 T2(Tier 2) 블록으로 구성된다. 본 논문에서는 JPEG2000에서 전체 압축성능을 좌우하는 EBCOT의 T1 블록을 Synopsys tool을 이용하여 설계하고 구현하였다.
기존의 보안용 감시 녹화 시스템은 유선, Ethernet, WIFI 기술을 이용해서 서버 녹화 장비에 기록하는 방식을 많이 사용하고 있다. 본 논문에서는 ZigBee 무선 통신과 센서 네트워크 기술을 기반으로 보안 감시 녹화 시스템을 설계하고 프로토타입을 구현하였다. 녹화 시스템은 사람의 출입이 있을 때만 동작하도록 인체 감지 센서와 무선 ZigBee 모듈이 탑재된 소형 모트, 감시 카메라, 녹화 및 웹을 통한 제어 기능이 가능하도록 웹서버가 포팅된 전용 임베디드 보드로 구성되고, 소프트웨어로는 카메라를 제어하는 기능, 녹화된 비디오를 관리하는 기능을 갖는 프로그램을 개발하였다.
사회 안전 서비스 제공을 위한 보안 감시 시스템이 보편화되어, 보안 감시 시스템에 대한 접근성이 확대되고, 향상되는 만큼 안정성 확보를 위한 접근제어 기법이 요구된다. ONVIF(Open Network Video Interface Forum)에서 제정하는 표준은 보안 감시용 스마트 카메라의 호환성을 목적으로 만든 표준으로, 클라이언트에게 제공될 웹서비스의 프레임워크를 정의하고 있다. 본 논문에서는 ONVIF 표준을 따르는 보안 감시 카메라 네트워크에서 안전한 시스템 접근을 위하여 웹 서비스의 정보 보호 기법을 수용하고, 웹서비스의 안전한 제공을 위한 효율적인 접근 제어 모델을 제안 한다.
임베디드 리눅스 시스템을 이용하여 OSGi 기반 원격 번들제어 서비스 및 방문자 확인을 위한 웹 카메라 제어를 통한 방문자의 신원을 확인할 수 있는 응용 시스템을 설계 및 구현하였다. 구현된 시스템은 임베디드 시스템에 리눅스와 자바를 포팅하여 오픈 Oscar 프레임워크를 설계하였고, 근거리 통신망을 통해 웹 카메라를 제어할 수 있도록 구현하였다. 또한, 구현 시스템에서 시리얼은 RFID 리더기의 데이터를 수신받아 원격지에서 웹을 통해 방문자의 정보를 확인할 수 있으며, 댁내에서는 무선으로 인터넷을 할 수 있는 시스템을 설계하였다. 본 논문에서는 기본적으로 각 장치의 관리 및 모니터링을 구현할 때 OSGi 기반의 통합된 서비스 제공을 통해 효율적인 홈네트워크 시스템 개발 및 다양한 응용 서비스의 개발 기간을 단축할 수 있음을 알 수 있었다.
본 논문에서는 동시 접속자 수의 제약과 서버 증설에 의한 고비용 문제를 효과적으로 해결할 수 있는 실시간 웹캐스팅 시스템이 설계 구현된다. 기존의 시스템과는 다르게, 다양한 해상도를 지원할 수 있는 IP 카메라로부터 실시간으로 스트리밍 되는 동영상 데이터를 콘텐츠로 하는 라이브 웹캐스팅과, 저장 공간에 저장된 후, 사용자 요구에 따라 파일 데이터를 콘텐츠로 스트리밍 하는 주문형 비디오(VOD) 서비스 모두를 포함하는 total 시스템이다. 압축률이 높은 마이크로소프트사의 WMV(혹은 VC-1) 형식의 동영상 데이터를 사용함으로써 사용 대역폭을 줄여, 많은 Tuner들을 수용할 수 있도록 하였으며, 각 Tuner는 미디어플레이어를 뷰어로써 사용할 수 있도록 하여 시청자들이 별도의 소프트웨어를 설치하지 않도록 하였다. 가능한 모든 시스템 구성 요소들 또한 마이크로소프트에서 제공되는 유틸리티들을 사용할 수 있도록 하여 기존 시스템과의 호환성을 최대화 시켰으며, 특히, Caster, Distributor, 그리고 Tuner, 3 부분으로 나누어, Caster의 규모, 혹은 Tuner의 규모에 따라 Distributor의 확장이 모듈 단위로 가능하도록 하였다.
임베디드 리눅스 시스템을 이용하여 OSGi 기반 원격 번들제어 서비스 및 방문자 확인을 위한 웹 카메라 제어를 통한 방문자의 신원을 확인할 수 있는 응용 시스템을 설계 및 구현하였다. 구현된 시스템은 임베디드 시스템에 리눅스와 자바를 포팅하여 오픈 Oscar 프레임워크를 설계하였고, 근거리 통신망을 통해 웹 카메라를 제어할 수 있도록 구현하였다. 또한, 구현 시스템에서 시리얼은 RFID 리더기의 데이터를 수신받아 원격지에서 웹을 통해 방문자의 정보를 확인할 수 있으며, 댁내에서는 무선으로 인터넷을 할 수 있는 시스템을 설계하였다. 본 논문에서는 기본적으로 각 장치의 관리 및 모니터링을 구현할 때 OSGi 기반의 통합된 서비스 제공을 통해 효율적인 홈네트워크 시스템 개발 및 다양한 응용 서비스의 개발 기간을 단축할 수 있음을 알 수 있었다.
KMTNet에서는 프로젝트의 소개와 운영현황 등 파악하기 위해 웹서비스를 운영하고 있다. 홈페이지(http://kmtnet.kasi.re.kr; 국문, 영문)에는 최신 뉴스와 공지사항, 실시간 모니터링 영상 및 기상정보, 관측일정, 관측자료 공개, 활용성과 등을 게시 하였고, 관측 결과와 운영 정보 관리를 위해서 모니터링 홈페이지(kmtnet-monitor)를 제작하였다. KMTNet은 남반구 3개 관측소에 상주하는 현지 관측자에 의해 관측이 이루어지기 때문에, 국내 연구자가 남반구 관측소 현황을 파악할 수 있는 모니터링 시스템이 필수적이다. 웹서비스에 실시간 기상과 관측자료 전송속도를 함께 표시하여 관측 진행 여부를 확인할 수 있으며, 관측일지를 데이터베이스화하여 망원경/카메라/관측돔의 이상 유무, 관측 현황, 기상/시상 통계 등으로 활용하고 있다. 여기서는 지금까지 개발한 웹 서비스를 소개하고 앞으로 관측소 운영에 유용한 정보와 웹 서비스의 발전 방향에 대해 논의하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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