• 제목/요약/키워드: Gait Recognition

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호모그래피와 주성분 분석을 이용한 실루엣 기반 걸음걸이 인식 (Silhouette-based Gait Recognition Using Homography and PCA)

  • 정승도;김수선;조태경;최병욱;조정원
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제6권1호
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    • pp.31-40
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    • 2006
  • 본 논문에서는 걸음걸이 실루엣 영상을 이용한 걸음걸이 인식 방법을 제안한다. 걸음걸이 특징 정보는 걸음걸이의 방향 변화에 많은 영향을 받는다. 따라서 본 논문에서는 평면 호모그래피를 이용하여 실루엣을 고유시점으로 재구성함으로써 방향변화의 영향을 줄이고자 한다. 이때, 평면 호모그래피는 카메라 보정과 같은 복잡한 계산과정 없이 걸음걸이 시퀀스 정보만을 이용하여 추정된다. 동일인의 걸음걸이 실루엣이라 하더라도 배경 제거시의 에러 등으로 인해 공통적인 특성에서 벗어나는 영역이 존재한다. 각 개인의 동일 특성에서 벗어나는 특성을 분석하기 위하여, 본 논문에서는 주성분 분석 기법을 사용한다. 그러나 일반적인 패턴 분류에 적용되는 주성분 분석 기법과는 달리 본 논문에서는 공통적인 특성에서 벗어나는 정도의 판단과 그에 따르는 가중치 부여 기준으로써 사용한다. 실험결과 제안하는 걸음걸이 인식 기법은 걸음걸이 방향 변화에 강인하고, 분별력을 향상시킬 수 있음을 확인하였다.

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다양한 환경에 강건한 RGB 영상 기반 보행 분석 (Robust RGB image-based gait analysis in various environment)

  • 안지민;정겨운;신동인;원건;박종범
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2018년도 추계학술대회
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    • pp.441-443
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    • 2018
  • 본 논문은 RGB 영상 이용하여 하지 움직임에 대한 분석을 다룬다. 딥러닝 접근방법인 객체 인식 Segmentation 알고리즘과 자세 검출 알고리즘을 융합한 방법과 BMC(Background Model Challenge)을 활용하여 RGB 영상을 보행 분석 요소로 사용하였다. 본 연구에서 제시한 영상 보행 분석은 보행패턴 인식과 비정상적인 보행 등의 분류를 위한 변수로서 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

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걸음걸이 인식을 통한 연령 및 성별 분류 방법 (Method for Classification of Age and Gender Using Gait Recognition)

  • 유현우;권기연
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제41권11호
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    • pp.1035-1045
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    • 2017
  • 얼굴 모양 및 목소리를 이용하는 방법을 포함하여 연령 및 성별을 분류하는 다양한 방법이 연구되고 있다. 그러나 얼굴 기반 방법은 원거리에서 인식률이 급격히 감소하고, 오디오 기반 방법은 잡음이 많은 환경에서는 적용하기 어렵다. 대조적으로 보행 기반 방법은 대상자가 카메라에 촬영만 되면 인식이 가능하다. 기존 연구에서 카메라의 시점은 측면에서만 볼 수 있어서 실제 환경에서 일반 보행과는 현실적으로 차이가 발생했다. 본 연구에서는 일반 보행 데이터를 이용하여 연령과 성별을 분류할 수 있도록 RGB-D 센서로부터 획득된 골격 모델을 이용한 특징 추출 방법을 제안한다. 실험 결과는 제안된 방법이 실제 환경에서 효율적임을 보여준다.

보행 인식 시스템 성능 개선을 위한 영상 왜곡 보정 기법 (Image Distortion Compensation for Improved Gait Recognition)

  • 전지혜;김대희;양윤기;백준기;이창수
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제46권4호
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    • pp.97-107
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    • 2009
  • 영상기반 보행인식 시스템에서 카메라와 객체가 이루는 각도(angle) 및 렌즈 왜곡과 같은 물리적 요인과 조명(illumination)과 같은 환경적 요인에 따라 인식률이 다르게 나타난다. 본 논문은 카메라에서 입력된 다양한 형태의 영상 왜곡을 보정하여 보행 인식 시스템의 성능 및 안정성을 향상시키는 기법을 제안한다. 제안된 방법은 물리적, 환경적 왜곡 요인이 존재하는 입력 영상에서의 인간의 보행 인식률을 기존 방식과 실험적으로 비교한다. 보다 구체적으로는 투영 변환(projective transform)을 통해 입력 영상의 왜곡을 효과적으로 보정하는 알고리듬을 제안하고 입력 영상의 왜곡 보정 전, 후를 비교하여 알고리듬의 실효성을 확인한다. 제안된 방법은 카메라로부터의 거리 및 환경에 불변하는 보편적인 보행 데이터를 획득하였다. 그 결과 제안된 보편적인 보행 데이터를 이용하여 실내 영상에서는 평균적으로 41.5%, 실외 영상에서는 평균적으로 55.5%의 향상된 보행 인식률을 보였다. 이것은 특정 개체의 특징을 데이터베이스(DB)화 하고 DB에 저장된 특정 개체를 검색하고 추적하는 데 효과적으로 이용될 수 있다.

얼굴과 발걸음을 결합한 인식 (Fusion algorithm for Integrated Face and Gait Identification)

  • Nizami, Imran Fareed;Hong, Sug-Jun;Lee, Hee-Sung;Ann, Toh-Kar;Kim, Eun-Tai;Park, Mig-Non
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국지능시스템학회 2007년도 추계학술대회 학술발표 논문집
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    • pp.15-18
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    • 2007
  • Identification of humans from multiple view points is an important task for surveillance and security purposes. For optimal performance the system should use the maximum information available from sensors. Multimodal biometric systems are capable of utilizing more than one physiological or behavioral characteristic for enrollment, verification, or identification. Since gait alone is not yet established as a very distinctive feature, this paper presents an approach to fuse face and gait for identification. In this paper we will use the single camera case i.e. both the face and gait recognition is done using the same set of images captured by a single camera. The aim of this paper is to improve the performance of the system by utilizing the maximum amount of information available in the images. Fusion is considered at decision level. The proposed algorithm is tested on the NLPR database.

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HMM을 이용한 보행자 인식 (HMM-Based Human Gait Recognition)

  • 신봉기;석흥일
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제33권5호
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    • pp.499-507
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    • 2006
  • 최근, 사람을 인식하는데 있어 걸음걸이가 기존에 사용되어 오던 많은 생체인식을 보완할 만한 것으로 등장하였다. 본 연구는 보행자 실루엣의 동적 특징과 은닉 마르코프 모델(HMM)을 이용한 보행자 인식 방법을 제안한다. 보행자의 보행 모델은 무한 순환 구조의 HMM 두 가지를 사용하였다. 하나는 자기 조직화 지도(SOM)를 벡터 양자화기로 하는 이산 HMM방식이고, 다른 하나는 주성분 분석(PCA) 공간으로 변환된 특징 벡터를 이용하는 연속 HMM방식이다. 실험 결과 HMM이 몇 가지 변수의 조정에 대해 일관성 있는 성능 변화를 보이며 최고 88.1%의 인식률을 기록하였다. 또한 기존 연구 결과와 비교하여 볼 때 특징과 제안 구조의 모델은 보행자 인식에 충분한 적용 가능성이 있으며, 나아가 걸음걸이가 생체 인식으로 이용되기에 좋은 지표가 될 수 있을 것으로 판단된다.

Automated Markerless Analysis of Human Gait Motion for Recognition and Classification

  • Yoo, Jang-Hee;Nixon, Mark S.
    • ETRI Journal
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    • 제33권2호
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    • pp.259-266
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    • 2011
  • We present a new method for an automated markerless system to describe, analyze, and classify human gait motion. The automated system consists of three stages: I) detection and extraction of the moving human body and its contour from image sequences, ii) extraction of gait figures by the joint angles and body points, and iii) analysis of motion parameters and feature extraction for classifying human gait. A sequential set of 2D stick figures is used to represent the human gait motion, and the features based on motion parameters are determined from the sequence of extracted gait figures. Then, a k-nearest neighbor classifier is used to classify the gait patterns. In experiments, this provides an alternative estimate of biomechanical parameters on a large population of subjects, suggesting that the estimate of variance by marker-based techniques appeared generous. This is a very effective and well-defined representation method for analyzing the gait motion. As such, the markerless approach confirms uniqueness of the gait as earlier studies and encourages further development along these lines.

적응적으로 특징과 채널을 선택하는 sEMG 신호기반 보행단계 인식기법 (sEMG Signal based Gait Phase Recognition Method for Selecting Features and Channels Adaptively)

  • 류재환;김덕환
    • 재활복지공학회논문지
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    • 제7권2호
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    • pp.19-26
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    • 2013
  • 본 논문에서는 다수의 특징 값 중에서 적합한 특징 및 채널을 선택하는 sEMG 신호기반 보행단계 인식기법을 제안한다. 제안하는 방법은 sEMG 신호 기반 분류기를 이용하여 하지 절단 환자의 동력의족을 제어하며, 적응적으로 특징 및 채널들을 선택하여 임베디드 시스템의 신호처리과정에서 발생하는 오버헤드를 감소시킨다. 또한 피험자의 보행 습관에 따라 근육 발달도가 다르다는 특성을 이용하여 피험자의 보행단계에 따라 사용 빈도가 높은 근육과 특징 추출 알고리즘을 선택함으로서 정확도를 향상시킨다. 실험 결과 피험자마다 인식율이 높은 근육이 다르다는 것을 발견하였다. 또한 모든 특징들과 채널들을 이용하는 기존 방법의 경우 50%의 평균정확도를 보인 반면에 제안한 방법은 91%의 평균정확도를 보였다. 따라서 소수의 발달된 근육과 이에 맞는 특징을 사용한 sEMG기반 보행단계인식 방법이 하지절단환자의 동력의족을 제어하는 데 적용될 수 있음을 확인하였다.

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웨이블릿 변환과 선형 판별 분석법을 이용한 적외선 걸음걸이 인식 (Infrared Gait Recognition using Wavelet Transform and Linear Discriminant Analysis)

  • 김사문;이대종;전명근
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제24권6호
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    • pp.622-627
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    • 2014
  • 본 논문은 웨이블릿 변환과 선형 판별 분석법 그리고 유전알고리즘을 이용하여 걸음걸이 인식률을 향상시키는 방법을 제안한다. 걸음걸이 에너지 영상에서 웨이블릿 변환으로 분해된 4개의 대역을 얻는다. 분해된 대역을 선형 판별 분석법으로 영상의 특징을 추출한다. 추출된 4개 대역의 특징들과 학습영상의 특징들 사이의 유클리디안 거리를 계산하고, 각 대역에서 계산된 거리 값에 유전알고리즘으로 최적화된 4개의 가중치를 부여한다. 4개 대역의 거리 값과 가중치와의 선형결합으로 계산된 새로운 거리 값을 바탕으로 최근접 이웃 분류 방법을 이용하여 인식 실험을 수행한다. 실험 결과에서 가중치 융합 전 인식률 보다 융합 후 인식률이 더 높은 것을 확인 할 수 있다.