비디오 시스템으로 영상 획득하는 과정에서 다양한 조명상태는 얼굴인식에 있어서 심각한 영향을 준다. 본 논문에서는 웨이블렛 변환을 이용하여 영상을 나눈 후 각각의 영역에 얼굴영상을 인식에 알맞은 조명상태로 변환한다. 변환과정은 얼굴을 히스토그램 지정연산으로 명암에 대해 개선과 경계부분을 강화하여 얼굴인식을 위한 영상을 만들어 인식률을 높였다.
유비쿼터스 컴퓨팅의 실현을 위해 센서 네트워크 기반의 다양한 위치인식 연구가 수행되었다. 특히 근거리 위치 인식 분야에서는 RSSI를 이용한 위치 인식에 관한 연구가 활발하였으나 RSSI는 통신 환경에 민감하여 균일한 위치 정보 결과를 획득하기 어려우며, RSSI 값을 기반으로 삼각측량 등의 위치 계산을 소프트웨어적으로 처리하기 때문에 응답 속도가 늦다는 단점이 있다. 따라서 최근 Chipcon에서는 CC243x 시리즈에 위치 계산 엔진(Location Engine)을 탑재하여 응답 속도에 대한 종전의 단점을 보완하였으나 여전히 위치 값이 고르지 못한 부분은 개선되지 않았다. 따라서 본 논문에서는 통신 환경으로 인한 위치 정보의 불균등함을 개선하고자 선형 윈도우 알고리즘을 제안한다. 선형 윈도우는 위치 정보에 대한 스무팅을 수행하며, 이를 통해 응답 속도의 저하를 최소화시키면서 위치 변화를 고르게 한다.
본 논문에서는 크기 불변 패턴인식을 위하여 광 웨이브렛 PO-fSDF(WPOfSDF) 필터 및 개선된 필터 합성알고리듬을 제안하였다. 제안한 필터는 크기가 변화된 영상을 학습영상으로 사용하여 PO-fSDF로 합성한 후 입력을 위한 웨이브렛 함수를 필터에 곱하여 합성한다. 컴퓨터 모의실험을 통하여 제안된 필터가 크기불변 인식을 할 수 있고, 잡음을 가지는 입력영상의 경우 SNR이 개선되며 필터합성시 반복횟수도 줄어듦을 확인할 수 있었다. 그리고 광실험시 발생하는 광축정렬 문제는 전체 시스템을 FSJTC로 구성함으로써 해결하였다.
음성인식 결과는 다수의 후보를 생성할 수 있다. 해당 후보들은 각각 음향모델 값과 언어모델 값을 결합한 형태의 통합 정보를 갖고 있다. 여기서 언어모델 값을 다시 계산하여 성능을 향상하는 접근 방법이 일반적인 음성인식 성능개선 방법 중 하나이며 n-gram 기반 리스코링 접근 방법이 사용되어 왔다. 본 논문은 적절한 성능 개선을 위하여, 대용량 n-gram 모델의 활용 문제점을 고려한 문장 구성 어휘의 의존 관계 분석 접근 방법 및 일정 거리 어휘쌍들의 상호정보량 값을 이용한 접근 방법을 검토한다.
본 논문에서는 HMM알고리즘을 이용한 중규모급, 화자독립, 연결음성시스템에서의 인식성능 향상을 위해, 단어 인식기가 가지고 있는 고려사항들 중에 잡음(Noise)에 강한 모델을 위해 동작환경에 따른 적절한 필터를 구성하고 이차적으로 특징 파라미터를 개선하여 Noise를 보상하는 방법을 적용하였다. 인식기의 성능에 큰 영향을 미치는 요인중 하나인 전처리 기능의 평가로 성능향상의 요인을 찾아 음질개선을 위한 보다나은 잡음보상 방법을 제시하고자 하였다.
오프라인 필기체 한글 문자인식에서 대부분의 연구들은 영상획득 장비로부터 얻어진 이진영상(Binary image)을 바탕으로 이루어진다. 이 과정 중 영상에 잡음이나 영상패턴의 훼손을 가져오는 경우가 많다. 획이 끊기거나 영상 내 홀(holes)이 발생한 경우 인식에 많은 질적인 문제를 가져온다. 오프라인 필기체 한글 문자인식 과정 중 영상 내 골격을 추출하는 연구는 아직도 많은 난제를 가지고 있다. 또한 골격추출과정은 인식에 많은 영향을 준다. 잡영이 포함된 영상은 잘못된 골격선 추출에 기인한다. 본 논문에 사용된 Binary Watershed Algorithm은 잡영이 포함된 영상개선에 사용하였고, 이 Algorithm은 많은 다양성을 가지고 있어 여러 분야의 응용에 사용되어지고 있다. 본 논문은 이러한 잡영이 포함된 영상의 개선을 통해 기존의 Morphological 세선화 방법과 Zang-Suen 세선화 방법을 통해 골격선 추출을 평가하였다. 여기에는 아직도 자소의 교차 획에 있어서 효과적인 골격선을 추출하는 문제를 가지고 있다.
피트니스 분야 인공지능 서비스의 성능 개선을 AI모델 개발이 아닌 데이터셋의 품질 개선을 통해 접근하는 방식을 제안하고, 데이터품질의 성능을 평가하는 것을 목적으로 한다. 데이터 설계는 각 분야 전문가 10명이 참여하였고, 단일 시점 영상을 이용한 운동동작 자동 분류에 사용된 모델은 Google의 MediaPipe 모델을 사용하였다. 팔굽혀펴기의 운동동작인식 정확도는 100%로 나타났으나 팔꿉치의 각도 15° 이하였을 때 동작의 횟수를 인식하지 않았고 이 결과 값에 대해 피트니스 전문가의 의견과 불일치하였다. 향후 연구에서는 동작인식의 분류뿐만 아니라 운동량을 연결하여 분석할 수 있는 시스템이 필요하다.
일상생활에서도 불편함을 겪는 시각 장애인들을 위해 기초적인 생활을 보완할 수 있는 음성인식 다용도 계량기를 개발하고자 하였다. 본 제품은 API를 통해 저울의 측정값을 한국어 음성으로 변환하여 출력하는 음성 저울과 음성인식을 통해 슬라이드 포트로 정수기를 제어하는 작동 기기로 구성되어 있다. 현재 음성인식 다용도 계량기 개발을 완료했으며, Web, APP 등의 개선 방안을 연구 및 적용하는 중에 있다. 본 계량기를 통하여 시각장애인·시력저하자의 일상생활 및 삶의 질 향상뿐만 아니라 병원 등의 공공시설 개선에도 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다.
본 연구에서는 전라남도 소재의 국립대학교 과학영재교육원 소속 중학생 10명을 대상으로 사회적 상호작용과 도구 개선을 강조한 탐구적 과학 글쓰기 수업을 실시하여 STS 관계와 수업의 효과에 대한 학생들의 인식을 조사하였다. 사회적 상호작용과 도구 개선을 강조한 탐구적 과학 글쓰기 수업 후 학생들은 STS 관계에 대하여 다음과 같은 인식을 가지게 되었다. 과학 영재 학생들은 실험 도구와 기술이 과학이론 발전에 기여하며, 과학 기술만으로 모든 사회 문제를 해결하는 것이 어려우며, 과학이 사회적 상호작용 활동이라는 인식을 갖게 되었다. 또한 과학 영재 학생들은 동일 주제로 여러 시간 진행한 집중 탐구, 동료 평가 등을 이용한 다른 조원과의 의사소통, 같은 조원과 문제를 해결하는 의사소통, 탐구 과정에서 도구를 개선하는 활동, 익숙한 재료와 현상을 이용한 탐구 등을 통해 STS의 관련성을 인식하게 되었다고 응답하였다. 중학생 대상의 과학 영재 수업에서 학생들이 STS의 관계를 효과적으로 인식하도록 하기 위해서는 다양한 실험 도구를 활용한 문제 해결 경험, 동일 주제로 탐구 문제를 해결하는 과정에서 시행착오 경험, 연구 문제를 해결하는 과정에서 도구의 개선 경험, 동일한 주제로 탐구 활동을 진행하는 동료와의 의사소통경험, 다른 조와 탐구 결과를 공유하는 경험, 학생에게 익숙한 소재와 현상을 이용한 탐구 활동 등을 제공할 필요가 있다
최근에 퍼지 이론을 인공 신경망에 접목하여 개선된 성능을 보이려는 경향이 많다. Goh는 퍼지단층 퍼셉트론 알고리즘과 일반적인 델타 규칙(Generalized delta rule)에 기반한 개선된 퍼지 퍼셉트론을 제안하여 Exclusive-OR(XOR) 문제 등을 해결하였다 그러나 이 방법은 계산량의 증가와 복잡한 영상인식에 적응하기에는 어려움이 있다. 논문에서는 동적 역치조정에 의한 개선된 퍼지 단층 퍼셉트론을 제안한다. 제안된 방법은 페턴인식의 벤치마크로 사용되는 XOR문제에 적용된다. 또한 영상 응용영역으로서 디지털 영상의 인식에 적용한다. 실험결과에서 항상 수렴하지는 않지만 그러나 제안된 모델은 학습시간의 개선과 높은 수렴율을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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