• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
• /
• 1987.10a
• /
• pp.724-728
• /
• 1987

Recently, two degrees of freedom PID control systems have attracted attention, because of their better process control quality for both set point variable tracking and disturbance resistivity than that of conventional PID control systems. This paper describes a new auto-tuning method for the two degrees of freedom PID control system based on a newly developed model matching method in the frequency domain. This new method has been introduced into a two degrees of freedom PID auto-tuning controller, named AdTune TOSDIC-21D8. The superior features of the controller and the results of field tests Are presented.

• The KIPS Transactions:PartB
• /
• v.14B no.4
• /
• pp.311-320
• /
• 2007

This paper presents vision-based 3D facial expression animation technique and system which provide the robust 3D head pose estimation and real-time facial expression control. Many researches of 3D face animation have been done for the facial expression control itself rather than focusing on 3D head motion tracking. However, the head motion tracking is one of critical issues to be solved for developing realistic facial animation. In this research, we developed an integrated animation system that includes 3D head motion tracking and facial expression control at the same time. The proposed system consists of three major phases: face detection, 3D head motion tracking, and facial expression control. For face detection, with the non-parametric HT skin color model and template matching, we can detect the facial region efficiently from video frame. For 3D head motion tracking, we exploit the cylindrical head model that is projected to the initial head motion template. Given an initial reference template of the face image and the corresponding head motion, the cylindrical head model is created and the foil head motion is traced based on the optical flow method. For the facial expression cloning we utilize the feature-based method, The major facial feature points are detected by the geometry of information of the face with template matching and traced by optical flow. Since the locations of varying feature points are composed of head motion and facial expression information, the animation parameters which describe the variation of the facial features are acquired from geometrically transformed frontal head pose image. Finally, the facial expression cloning is done by two fitting process. The control points of the 3D model are varied applying the animation parameters to the face model, and the non-feature points around the control points are changed by use of Radial Basis Function(RBF). From the experiment, we can prove that the developed vision-based animation system can create realistic facial animation with robust head pose estimation and facial variation from input video image.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
• /
• 2007.06c
• /
• pp.417-421
• /
• 2007

본 논문에서는 악보 영상을 인식하고 이를 연주할 수 있는 시스템을 제안한다. 이 시스템은 스캐너 또는 카메라로 악보 영상을 입력 받는다. 먼저 입력 영상을 전처리하여 영상 분석에 알맞은 형태로 변환시키고 선 추적으로 오선을 추출한 후, 템플릿 매칭을 이용해 음표, 쉼표, 보표, 조표 등을 추출하여 인식한다. 그리고 인식한 결과를 MIDI로 출력한다. 이 악보 인식 시스템을 통해 여러 실험 데이터를 검토해 본 바, 본 시스템이 실용적임을 보였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 1992.07a
• /
• pp.282-284
• /
• 1992

In this paper, we deal with design method of two-degree-of-freedom control system which desired property of robustness and tracking can be achieved simultaneously, Controller is designed by means of model matching method and H$\infty$ weighted sensitivity minimization design method. Satisfactory result of design example is obtained by simulation.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
• /
• 2005.11b
• /
• pp.877-879
• /
• 2005

본 논문에서는 컴퓨터와 상호작용을 할 수 있는 스마트 테이블 구축을 위한 마우스를 대체하는 손의 움직임을 트래킹하는 방법을 제안하고자 한다. 테이블 위에 놓인 프로젝터와 카메라는 각각 프로젝터의 영상이 테이블에 투영이 되고 카메라로 테이블에 투영된 영상을 입력받게 된다. 이렇게 입력된 영상으로부터 손 검출과 트래킹을 통해 테이블을 이용하여 컴퓨터와의 상호작용을 할 수 있다. 먼저 영상은 손의 그림자를 포함하고 있기 때문에 그림자를 제거한 후 Canny 에지 필터를 이용하여 손의 후보영역을 검출하게 된다. 검출된 후보 영역으로부터 템플릿 매칭을 이용하여 손 영역을 검출하고 검출된 영역으로부터 optical flow를 이용하여 손의 위치를 트래킹하게 된다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
• /
• 2010.05a
• /
• pp.180-183
• /
• 2010

본 연구에서는 개선된 영역기반의 패턴매칭 기법을 사용하여 이동물체의 탐색과 검출을 수행하였다. 시간에 따라 변화하는 이동물체의 안정된 추적을 위해 매 영상 프레임마다 이동물체의 윤곽선을 탐지하여 다음 영상에서의 템플릿으로 사용하기 위해 갱신하였으며, 패턴매칭의 연산속도 향상을 위해 패턴 정합률에 따라 영상을 다른 비율로 압축하여 추적하는 방법을 제안하였다. 기존의 영상파일을 사용하여 시뮬레이션 한 결과 이동물체의 검출과 추적에 양호한 동작을 보여주었으며 제안된 방법의 실시간 동작 가능성을 조사하였다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
• /
• 2013.05a
• /
• pp.317-318
• /
• 2013

블록정합을 이용한 객체 추적 시 다른 물체에 의한 부분적인 가림이나 잡음 등이 발생할 경우, 추적 성능이 매우 저하될 수 있다. 이는 단순히 두 영상의 밝기를 블록 단위로 비교하여 이동 위치를 판단하기 때문이다. 본 논문에서는 상기 문제점을 해결하기 위해, 객체의 움직임을 예측할 수 있는 필터를 적용한다. 예측된 위치와 가까운 곳에서 계산된 유사도에는 보다 높은 가중치를 곱하여 블록정합을 수행한다. 필터를 통해 예측된 객체 이동은 과거의 움직임을 반영하고 있으므로 일시적인 외란에 대해 추적 능력을 강인하게 한다.

• Journal of Broadcast Engineering
• /
• v.19 no.6
• /
• pp.798-809
• /
• 2014

Video stabilization is performed to remove unexpected shaky and irregular motion from a video. It is often used as preprocessing for robust feature tracking and matching in video. Typical video stabilization algorithms are developed to compensate motion from surveillance video or outdoor recordings that are captured by a hand-help camera. However, since the vehicle video contains rapid change of motion and local features, typical video stabilization algorithms are hard to be applied as it is. In this paper, we propose a novel approach to compensate shaky and irregular motion in vehicle video using linear regression model and vertical projection histogram matching. Towards this goal, we perform vertical projection histogram matching at each sub region of an input frame, and then we generate linear regression model to extract vertical translation and rotation parameters with estimated regional vertical movement vector. Multiple binarization with sub-region analysis for generating the linear regression model is effective to typical recording environments where occur rapid change of motion and local features. We demonstrated the effectiveness of our approach on blackbox videos and showed that employing the linear regression model achieved robust estimation of motion parameters and generated stabilized video in full automatic manner.

• Proceedings of the IEEK Conference
• /
• 2001.09a
• /
• pp.169-172
• /
• 2001

본 논문은 얼굴의 특징점 추적을 위하여 얼굴 회전 변환과의 크기 변환을 고려한 BMA(Block matching alogorithm)을 이용한 방법을 제안한다. 우선 얼굴의 크기 변화를 구하기 위하여 얼굴 영역을 분리하여 그 면적을 구한다. 이 면적을 이전 프레임에서 구한 얼굴 영역의 면적과 비교하여 크기 비례를 계산한다. 다음으로 각 특징점을 중심으로 하는 8방위 영역의 화소들로 집합을 설정한다. 집합을 설정할 때에는 얼굴의 크기 변화를 고려하여 영역 내 화소들을 포함하는 양을 수정한다. 그리고 새로운 영상에서 화소 집합간의 거리가 가장 작은 화소를 새로운 특징점으로 지정한다. 이 때, 회전 변화를 고려하여 화소 집합의 순서를 순차적으로 바꿔 집합 간 거리를 산출한다. 제안하는 방법은 회전과 크기 변환에 강인한 특성을 보일 뿐 아니라, 단순한 움직임 예측 방법인 BMA보다도 쉽고 빠르게 계산된다.

• Journal of the Optical Society of Korea
• /
• v.14 no.4
• /
• pp.451-457
• /
• 2010

Increasing demands on the safety of public train services have led to the development of various types of security monitoring systems. Most of the surveillance systems are focused on the estimation of crowd level in the platform, thereby yielding too many false alarms. In this paper, we present a novel security monitoring system to detect critically dangerous situations such as when a passenger falls from the station platform, or when a passenger walks on the rail tracks. The method is composed of two stages of detecting dangerous situations. Objects falling over to the dangerous zone are detected by motion tracking. 3D depth information retrieved by the stereo vision is used to confirm fallen events. Experimental results show that virtually no error of either false positive or false negative is found while providing highly reliable detection performance. Since stereo matching is performed on a local image only when potentially dangerous situations are found; real-time operation is feasible without using dedicated hardware.