• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2015.10a
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• pp.551-554
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• 2015

본 논문에서는 스마트워치의 3축 가속도 센서와 스마트폰의 기압센서를 이용한 행동 인식 시스템을 제안한다. 스마트워치에서 획득한 3축 가속도 값을 수직, 수평 성분으로 추출하고, 스마트폰에서 획득한 기압센서의 차이를 추출하여 행동을 인식하였다. 실험 결과에서 3축 가속도 센서 기반의 행동 인식률은 66.62%를 보였으나 제안한 3축 가속도 센서와 기압센서를 이용한 행동인식률은 95.45%를 보였다.

• Information and Communications Magazine
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• v.33 no.10
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• pp.65-70
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• 2016

최근 스마트폰의 이용 사례가 증가함에 따라, 스마트폰에 내장되어 있는 다양한 센서를 이용하여 인간의 행동을 인식하기 위한 연구가 많은 각광을 받고 있다. 본고에서는 인간의 기본적인 행동 중에 앉기, 걷기, 달리기 등의 행동 특성을 스마트폰에 내장되어 있는 3축 가속도 센서를 통하여 분석하고 인간의 기본적 행동을 자동으로 인식하기 위한 방법에 대하여 비교 분석하는 것을 목적으로 한다. 구체적으로는 스마트폰에 내장되어 있는 3차원 가속도 센서로부터 추출된 데이터를 시간축에서 샘플링하여 인간의 행동을 인식하기 위한 기댓값 최대화 알고리즘, 랜덤 포레스트, 딥러닝 기반의 기계학습 방법을 비교하여 각 기계학습 알고리즘의 장단점을 분석한다.

• Journal of Internet Computing and Services
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• v.11 no.1
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• pp.129-141
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• 2010

In this paper, we present a wearable intelligent device based on multi-sensor for monitoring human activity. In order to recognize multiple activities, we developed activity recognition algorithms utilizing an image sensor and a 3-axis accelerometer sensor. We proposed a grid?based optical flow method and used a SVM classifier to analyze data acquired from multi-sensor. We used the direction and the magnitude of motion vectors extracted from the image sensor. We computed the correlation between axes and the magnitude of the FFT with data extracted from the 3-axis accelerometer sensor. In the experimental results, we showed that the accuracy of activity recognition based on the only image sensor, the only 3-axis accelerometer sensor, and the proposed multi-sensor method was 55.57%, 89.97%, and 89.97% respectively.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2010.07a
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• pp.99-102
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• 2010

스마트폰의 도입으로 인하여 증강현실이 널리 알려짐에 따라 대중들의 관심은 이에 집중되고 있으며 휴대성으로 인하여 모바일 기기에서의 증강현실 연구가 하나의 흐름으로 자리 잡고 있다. 기존의 증강 현실 관련 응용 기술들이 많이 연구되고 있지만 실제 게임에서 사용되고 있는 인공 지능과 결합된 연구는 이루어지고 있지 않다. 본 논문에서는 스마트 폰의 기능중 하나인 3축 가속도 센서를 이용하여 증강 현실 환경에서 3D 에이전트의 상태를 동적으로 변환하는 인공 지능 알고리즘을 제안한다. 인공지능이 적용된 에이전트의 상태를 제어하기 위한 전통적인 방식으로서 사용자가 직접 입력해 주거나 이를 인식하는데 마커를 사용하여 해결하였다. 본 논문에서는 증강 현실 구현을 위해 마커리스 추적 기술을 사용하였고 3축 가속도 센서를 이용하여 동적으로 에이전트의 상태를 변환하도록 하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.39 no.2
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• pp.179-185
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• 2015

Although an accelerometer is a sensor that measures acceleration, it cannot be used by itself to measure the acceleration when the orientation of the sensor changes. This paper introduces a Kalman filter for the estimation of a sensor acceleration based on a six-axis inertial sensor (i.e., a three-axis accelerometer and three-axis gyroscope). The novelty of the proposed Kalman filter lies in the fact that its state vector includes not only the tilt angle variable but also the sensor acceleration. Thus, the filter can explicitly estimate the latter with a high accuracy. The accuracy of acceleration estimates were validated experimentally under three different dynamic conditions, using an optical motion capture system. It could be concluded that the performance of the proposed Kalman filter was comparable to that of the state-of-the-art estimation algorithm employed by the Xsens MTw. The proposed algorithm may be more suitable than inertial/magnetic sensor-based algorithms for various applications adopting six-axis inertial sensors.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2011.11a
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• pp.112-115
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• 2011

3축 가속도 센서의 활용이 점차 다양화 되면서 3차원 공간에서의 동작 인식에 대한 개발이 늘어나는 추세이다. 본 논문에서는 모바일기기의 동작을 바탕으로 한 3차원 공간에서의 동작 인식 방법을 제안한다. 동작의 인식은 3축 가속도 센서를 이용하며, 3차원 공간을 14가지 방향으로 나누어서 인식 한다. 기존의 연구에서는 3차원 가속도 데이터를 처리하여 동작을 인식하는 여러 가지 방법만을 제안했을 뿐, 3차원 공간을 방향으로 나누어 접근한 시도는 아직까지 없었다. 본 연구의 이러한 시도는 앞으로 모바일기기에서 사용자 인터페이스를 보다 쉽게 이용할 수 있는 방향으로 활용 가능할 것으로 보인다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2013.10a
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• pp.393-395
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• 2013

In modern society, the elderly over 65 years old are increasing due to development of medical technology and improvement of their standard of living. Severe fall of the elderly can lead to death threats. To solve this problem, several algorithms and hardware systems for fall detection have been studied and developed. In this paper, a fall detection system using 3-axial acceleration sensor is presented. In the fall detection system, several types of fall-feature parameters are calculated and then the fall is determined by using them. Using this system, best sensitivity and specificity are 98.3% and 94.7%, respectively.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2013.05a
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• pp.356-358
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• 2013

본 논문은 3축 가속도 센서를 이용한 낙상 감지 시스템의 3가지 알고리즘을 제안한다. 낙상감지시스템은 3축 가속도 센서 데이터로부터 계산한 낙상 파라미터인 가속도 크기와 각도를 이용한다. 제안한 낙상감지시스템의 성능평가를 위해서 남자 2명과 여자 2명에 대해서 4가지 일상생활과 3가지 낙상상황에서 560개 데이터 값을 얻은 후에 3 가지의 알고리즘을 적용하여 최대 98.33%의 sensitivity와 94.37%의 specificity 결과를 얻었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2009.05a
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• pp.345-348
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• 2009

본 연구에서는 실내에서의 위치추적을 위해 가속도 센서와 각속도 센서를 이용한 위치추적기법을 제안하였다. 기존의 실내 위치추적기법은 전파의 세기를 이용하여 위치추적을 수행하는 RSSI기법과 초음파를 이용한 방법이 제시되었다. 하지만 기존 실내위치추적 기법에서는 좌표 값을 알고 있는 고정된 노드를 필수적으로 사용해야하는 단점이 있다. 본 연구에서는 이러한 단점을 보완하기위하여 착용형 노드에 가속도센서와 각속도 센서를 부착하고 이동속도와 방향을 계측하여 실내에서의 위치추적을 수행하고자 하였다. 이를 위해 3축 가속도 센서와 2축의 각속도 센서를 사용하였으며, 센서로부터 출력되는 아날로그신호를 계측 및 무선전송하기 위하여 Zigbee기반의 무선 센서노드를 사용하였다. 무선센서노드로부터 측정된 가속도신호와 각속도 신호의 분석을 통해 실내위치추적 가능성을 평가하였으며, 평가 결과 가속도센서와 각속도 센서를 이용한 실내위치추적의 가능성을 확인하였다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.40 no.2
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• pp.397-407
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• 2015

In this paper, we designed 1 chip IC for 3-axis gyroscope and 3-axis accelerometer used for various IoT/M2M mobile devices such as smartphone, wearable device and etc. We especially focused on analysis of gyroscope noise and proposed new architecture for removing various noise generated by gyroscope MEMS and IC. Gyroscope, accelerometer and geo-magnetic sensors are usually used to detect user motion or to estimate moving distance, direction and relative position. It is very important element to designing a low noise IC because very small amount of noise may be accumulated and affect the estimated position or direction. We made a mathematical model of a gyroscope sensor, analyzed the frequency characteristics of MEMS and circuit, designed a low noise, compact and low power 1 chip 6-axis inertial sensor IC including 3-axis gyroscope and 3-axis accelerometer. As a result, designed IC has 0.01dps/${\sqrt{Hz}}$ of gyroscope sensor noise density.