• Title/Summary/Keyword: Computer Convergence

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Model Ensemble for Accurate Pig Detection under Strong Illumination Condition (강한 조명하에서 정확한 돼지 탐지를 위한 모델 앙상블)

  • Son, Seungwook;Ahn, Hanse;Lee, Nayeon;An, Yunho;Chung, Yongwha;Park, Daihee
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2021.05a
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    • pp.385-388
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    • 2021
  • CNN 기반 객체 탐지기의 발전으로 돈사에서 돼지 모니터링이 가능하지만, 실제 농가에서 적용하기 위해서는 영상에서 돈사의 조명에 직접 노출된 돼지들이 노출 과다 현상에 의해 탐지되지 않는 문제가 여전히 남아있다. 이러한 문제점은 싱글 모델로서는 정확도 개선의 한계가 있어, 복수개의 모델을 이용한 모델 앙상블 기법을 제안한다. 특히 본 연구에서 제안하는 영상 처리 기법을 사용하여 생성된 상호 보안적인 데이터를 통해 학습된 두 개의 TinyYOLOv4 모델을 결합하면, 돼지 객체 탐지의 정확도가 하나의 TinyYOLOv4 모델에 비하여 획기적으로 개선되었음을 확인하였다.

Accurate Pig Detection for Video Monitoring Environment (비디오 모니터링 환경에서 정확한 돼지 탐지)

  • Ahn, Hanse;Son, Seungwook;Yu, Seunghyun;Suh, Yooil;Son, Junhyung;Lee, Sejun;Chung, Yongwha;Park, Daihee
    • Journal of Korea Multimedia Society
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    • v.24 no.7
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    • pp.890-902
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    • 2021
  • Although the object detection accuracy with still images has been significantly improved with the advance of deep learning techniques, the object detection problem with video data remains as a challenging problem due to the real-time requirement and accuracy drop with occlusion. In this research, we propose a method in pig detection for video monitoring environment. First, we determine a motion, from a video data obtained from a tilted-down-view camera, based on the average size of each pig at each location with the training data, and extract key frames based on the motion information. For each key frame, we then apply YOLO, which is known to have a superior trade-off between accuracy and execution speed among many deep learning-based object detectors, in order to get pig's bounding boxes. Finally, we merge the bounding boxes between consecutive key frames in order to reduce false positive and negative cases. Based on the experiment results with a video data set obtained from a pig farm, we confirmed that the pigs could be detected with an accuracy of 97% at a processing speed of 37fps.

Accuracy Improvement of Pig Detection using Image Processing and Deep Learning Techniques on an Embedded Board (임베디드 보드에서 영상 처리 및 딥러닝 기법을 혼용한 돼지 탐지 정확도 개선)

  • Yu, Seunghyun;Son, Seungwook;Ahn, Hanse;Lee, Sejun;Baek, Hwapyeong;Chung, Yongwha;Park, Daihee
    • Journal of Korea Multimedia Society
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    • v.25 no.4
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    • pp.583-599
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    • 2022
  • Although the object detection accuracy with a single image has been significantly improved with the advance of deep learning techniques, the detection accuracy for pig monitoring is challenged by occlusion problems due to a complex structure of a pig room such as food facility. These detection difficulties with a single image can be mitigated by using a video data. In this research, we propose a method in pig detection for video monitoring environment with a static camera. That is, by using both image processing and deep learning techniques, we can recognize a complex structure of a pig room and this information of the pig room can be utilized for improving the detection accuracy of pigs in the monitored pig room. Furthermore, we reduce the execution time overhead by applying a pruning technique for real-time video monitoring on an embedded board. Based on the experiment results with a video data set obtained from a commercial pig farm, we confirmed that the pigs could be detected more accurately in real-time, even on an embedded board.

Autoencoder based image classification technique for detecting encrypted VPN protocols (암호화된 VPN 프로토콜 탐지를 위한 오토인코더 기반 이미지 분류 기법)

  • 홍석현;박예진;엄서정;김정훈;김태욱;조영필
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2024.05a
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    • pp.125-127
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    • 2024
  • 최근 COVID-19 팬데믹으로 전 세계적으로 원격 근무로의 전환 속도가 가속화되면서 VPN 을 사용하는 기업이 증가하면서 VPN 을 통한 국내 개인정보 및 기술 유출이 빈번하게 일어나고 있다. 기존 전통적인 네트워크 프로토콜 분석 방법은 다양한 우회 방법과 패킷의 암호화로 인해서 VPN 프로토콜 탐지가 불가능하다. 하지만 AI 기반 모델을 사용하면 암호화된 패턴을 학습을 하여 분류가 가능하다. 따라서 본 논문에서는 오토인코더 기반 이미지 분류 기법으로 전통적인 방법으로 탐지하기 불가능하다고 생각했던 암호화된 VPN 패킷 중의 VPN 프로토콜을 직접 수집 및 탐지했고 성능이 0.99 가 나왔다.

On Issue and Outlook of wearable Computer based on Technology in Convergence (융합환경에서 웨어러블 컴퓨터 기술 중심의 시장 및 발전 방향에 관한 연구)

  • Lee, Seong-Hoon;Lee, Dong-Woo
    • Journal of the Korea Convergence Society
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    • v.6 no.3
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    • pp.73-78
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    • 2015
  • In information society, Convergence means a service or new product which appeared through fusion of unit technologies in information and communication regions. The effects of convergence technologies and social phenomenons are visualized in overall regions of society such as economy, society, culture, etc. In this paper, we described a wearable computer which was leading case in digital convergence. Wearable computer is unit that you can literally wear on your body to enhance recognition abilities and problem-solving abilities by processing various types of integrated information. Therefore, we studied the issues, market and outlookof wearable computer in this paper.

Overlapping-Pigs Detection and Segmentation using Depth Information (깊이 정보를 이용한 겹침 돼지 탐지 및 분리)

  • Lee, Huigwon;Choi, Younchang;Kim, Jinseoug;Chung, Yongwha;Park, Daihee;Kim, Hakjae
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2017.11a
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    • pp.931-933
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    • 2017
  • 감시 카메라 환경에서 돈사 내 돼지들을 탐지 및 추적에 관한 연구는 효율적인 돈사 관리 측면에서 중요한 이슈로 떠오르고 있다. 그러나 돼지의 추적 중 돼지간의 겹침이 발생하였을 때 겹침 돼지를 탐지 및 분리하는 것은 어려우며, 이를 해결하는 것은 매우 중요한 문제이다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여 깊이 정보를 이용하여 돈방의 겹침 돼지들을 탐지한 후, 돼지들의 평균 깊이 값을 이용하여 겹침 돼지를 분리하는 방법을 제안한다. 실험 결과, 깊이 정보 값을 이용하여 겹침 돼지를 탐지한 후 돼지들의 평균 깊이 값을 이용하여 올라탄 돼지와 깔린 돼지로 분리할 수 있음을 확인하였다.

Tracking of Touching Pigs using Motion Information (움직임 정보를 이용한 근접 돼지 추적)

  • Park, ChangHyun;Kim, Jinseong;Kim, Heegon;Chung, Yongwha;Park, Daihee;Kim, Hakjae
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2017.11a
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    • pp.905-908
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    • 2017
  • 국내 돈사 환경에서 돼지들의 세밀한 관리를 위해, 개별 돼지 관리를 자동화하는 방법이 필요하고, 개별 돼지 관리를 위해서는 근접한 돼지들을 개별 돼지들로 구분이 우선적으로 수행되어져야 한다. 영역 기반의 정보를 사용하여 개별 돼지를 구분하는 기존 방법으로는 복잡한 상황에서 개별 돼지로의 분리가 정확하게 되지 않는 문제가 발생한다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위한 방법으로 움직임 정보를 활용하여 근접 돼지를 분리하고 추적하는 방법을 제안한다. 이전 프레임의 움직임 정보를 계산하여 현재 돼지의 위치 및 방향을 예측하고, 예측된 돼지의 정보를 사용하여 근접한 돼지를 분리하고 추적한다. 실험 결과, 실제 돈사에서 획득한 근접 돼지 시퀀스에서 근접 돼지의 분리 및 추적이 가능함을 확인하였다.

Moving Pigs Detection in Video Monitoring Applications (비디오 모니터링 응용에서 움직인 돼지 탐지)

  • Yu, SeungHyun;Suh, Yooil;Son, JunHyung;Lee, SeJun;Chung, Yongwha;Park, Daihee
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2021.05a
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    • pp.379-381
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    • 2021
  • 비디오 모니터링은 자율주행차뿐만 아니라 농장 내 병든 동물 탐지 등과 같은 스마트팜 분야에서도 사람을 대신하여 24시간 연속 모니터링할 수 있는 중요한 응용 분야이다. 본 논문에서는 비디오 모니터링의 계산양을 줄이면서도 혼잡한 돈방에서 빠르게 움직이는 돼지들을 정확히 탐지하기 위해 CNN 기반 객체 탐지기의 정확도를 고려한 방법을 제안한다. 즉, 연속되는 비디오 영상에서 key frame을 먼저 추출한 후, 비디오의 특성인 움직임 정보가 포함된 영상에서 GMM을 이용하여 움직인 돼지와 움직이지 않은 돼지의 위치를 구분하고, 최종적으로 YOLOv4를 적용하여 움직인 돼지와 움직이지 않은 돼지를 탐지한다. 돈사에서 촬영된 비디오 데이터로 실험한 결과, 제안 방법은 효과적으로 움직인 돼지를 탐지할 수 있음을 확인하였다.

Box-Level Post Processing for Accurate Pig Detection (정확한 돼지 탐지를 위한 박스 레벨 후처리)

  • Yu, SeungHyun;Kim, Daewon;Kim, Heegon;Chung, Yongwha;Park, Daihee
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2020.11a
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    • pp.705-708
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    • 2020
  • 합성곱 신경망(Convolutional Neural Network) 기반 객체 탐지기의 발전으로 돈사에서 돼지 모니터링이 가능하지만, 실제 농가에서 적용하기 위해서는 탐지기의 정확도를 개선해야 하는 문제가 여전히 남아있다. 본 연구에서는 합성곱 신경망 기반 돼지 탐지기의 출력인 박스들의 신뢰도 값을 평가하고 잘못된 박스들의 신뢰도 값을 보정하는 박스 레벨 후처리 방법을 제안한다. 즉, 신뢰도 값이 가짜 돼지인지 진짜 돼지인지 애매한 경우, 박스내 전경 픽셀 정보와 인접 박스의 정보를 이용하여 신뢰도 값을 낮추거나 높이는 보정 작업을 수행한다. 그리고 실제 돈사에서 취득한 11,308장의 영상 데이터로 실험한 결과, 제안 방법은 합성곱 신경망 기반 돼지 탐지기의 에러율을 4.4%에서 1.2%로 개선하는 효과가 있음을 확인하였다.

GMM-based Moving Pigs Detection under Static Camera-based Video Monitoring (고정 카메라 기반 비디오 모니터링 환경에서 GMM을 활용한 움직인 돼지 탐지)

  • Lee, Sejun;Yu, Seunghyun;Son, Seungwook;Chung, Yongwha;Park, Daihee
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2021.11a
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    • pp.860-863
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    • 2021
  • 고정 카메라 환경에서 움직이는 객체만을 탐지하는 것은 비디오 모니터링의 중요한 응용 분야이다. 본 논문에서는 비디오의 특성인 움직임 정보가 포함된 영상에서 GMM을 이용하여 움직인 돼지와 움직이지 않은 돼지의 위치를 대략적으로 구분하고, 추가적인 영상 처리 기법과 딥러닝 기반 객체 탐지기를 적용한 박스 단위 객체 탐지 결과를 활용하여 움직인 돼지의 외곽선을 보정한다. 돈사에서 촬영된 비디오 데이터로 실험한 결과, 제안 방법은 효과적으로 움직인 돼지를 탐지할 수 있음을 확인하였다.