• 제목/요약/키워드: Rotation Angle

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은닉된 손가락 예측이 가능한 실시간 손 포즈 인식 방법 (A Real-time Hand Pose Recognition Method with Hidden Finger Prediction)

  • 나민영;최재인;김태영
    • 한국게임학회 논문지
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    • 제12권5호
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    • pp.79-88
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    • 2012
  • 본 논문에서는 키보드나 마우스를 이용하지 않고 손 포즈나 동작으로 직관적인 사용자 인터 페이스를 제공하기 위한 실시간 손 포즈 인식 방법을 제안한다. 먼저 깊이 카메라 입력영상에서 왼손과 오른손의 영역을 분할 및 잡음 보정 후 각 손 영역에 대하여 손 회전각과 손 중심점을 계산한다. 그리고 손 중심점에서 일정간격으로 원을 확장해 나가면서 손 경계 교차점의 중간 지점을 구해 손가락 관절점과 끝점을 검출한다. 마지막으로 앞서 구한 손 정보와 이전 프레임의 손 모델간의 매칭을 수행하여 손 포즈를 인식한 후 다음 프레임을 위하여 손 모델을 갱신한다. 본 방법은 연속된 프레임간의 시간 일관성을 이용하여 이전 프레임의 손 모델 정보를 통하여 은닉된 손가락의 예측이 가능하다. 양손을 사용하여 은닉된 손가락을 가진 다양한 손 포즈에 대해 실험한 결과 제안 방법은 평균 95% 이상의 정확도로 32 fps 이상의 성능을 보였다. 제안 방법은 프리젠테이션, 광고, 교육, 게임 등의 응용분야에서 비접촉식 입력 인터페이스로 사용될 수 있다.

단일 임플랜트 보철물의 Hex-lock 형태에 따른 3차원 유한요소법적 응력분석 (A THREE DIMENSIONAL FINITE ELEMENT STRESS ANALYSIS OF SINGLE IMPLANT PROSTHESES ACCORDING TO THE HEX-LOCK TYPE)

  • 황영필;계기성;조규종
    • 대한치과보철학회지
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    • 제34권2호
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    • pp.385-402
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    • 1996
  • The purpose of this study was to analyze how the stability of the implant prostheses and the loosening of the fastening screw was affected when the various types of Hex structure provided for the effect of anti-rotation of the single prostheses were given. Three dimensional finite element model was designed with which the implants with the external hex type of 0.75mm, 1.5mm and the implant with the internal hex type of 0.75mm, 1.5mm and the implant with the external hex type of $15^{\circ}$ tapered shape of 0.75mm were supposed to completely osseointegrate to the mandible. After fininshing the finite element model, the preload of 10N at the fastening screw was applied and then the vertical and $30^{\circ}$ lateral load of 200N was applied respectively at the cusp tips of the prostheses. The following results were obtained : 1. In case of displacement, the amount of displacement was increased at the internal hex type(model C, D) than at the external hex type(model A, B, E) when the vertical and lateral load was applied. 2. Less equivalent stress was represented at the model B with increased external hex height than at the model A when the vertical and lateral load was applied. 3. Much stress was represented at the model E with increased hex angle than at the model A in case of the stress happened to the implant body and the fastening screw when the vertical and lateral load was applied. 4. Much equivalent stress was represented at the model D with deepened internal hex height than at the model C when vertical and lateral load was applied. 5. The least stress was taken at the model B and the most stress was taken at the model D in case of the stress happened to the implant when the vertical and lateral load was applied. 6. The least stress was taken at the model C at the vertical load. And the least stress was taken at the model B at lateral load in case of the stress happened to the fastening screw. As a results of this study, the good lateral stability of prostheses and less stress of the component of implant was taken when the external hex height was increased, and the risk of neck fracture of implant and fastening screw was increased when the internal hex height was deepned because of long screw neck portion and thin implant neck portion.

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정상인의 내림 경사로 보행 시 경사각에 따른 하지 관절의 삼차원적 동작 분석 (The 3-D Motion Analysis of Kinematic Variety on Lower Extremities During Ramp Descent at Different Inclinations)

  • 한진태;김식현;배성수
    • 한국전문물리치료학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.16-25
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    • 2006
  • The aim of this study was to investigate the kinematics of young adults during descent ramp climbing at different inclinations. Twenty-three subjects descended four steps at four different inclinations (level, $-8^{\circ}$, $-16^{\circ}$, $-24^{\circ}$). The 3-D kinematics were measured by a camera-based Falcon System. The data were analyzed using one-way ANOVA and the Student-Newman-Keuls test. The kinematics of descent ramp walking could be clearly distinguished from the kinematics of level walking. On a sagittal plane, the ankle joint was more plantar flexed at initial contact with $-16^{\circ}/-24^{\circ}$ inclination, was decreased in the toe off position with all inclinations (p<.001),and was decreased at maximum plantar flexion during the swing phase (p<.001). The knee joint was more flexed at initial contact with the $-24^{\circ}$ inclination (p<.001), was more flexed in the toe off position with all inclinations (p<.001), and was more flexed at minimum flexion during stance phase and at maximum flexion during swing phase with $-16^{\circ}$, $-24^{\circ}$ inclination (p<.001). The hip joint was more flexed in the toe off position with $-16^{\circ}$, $-24^{\circ}$ inclination and was deceased at maximum extension during stance phase with $-16^{\circ}$, $-24^{\circ}$ inclination (p<.05). In the frontal plane, the ankle joint was more everted at maximum eversion during stance phase with $-16^{\circ}/-24^{\circ}$ inclination (p<.01) and was decreased at maximum inversion during swing phase with $-16^{\circ}$, $-24^{\circ}$ inclination (p<.01). The knee joint was more increased at maximum varus during stance phase with $-16^{\circ}/-24^{\circ}$ inclination (p<.001). The hip joint was deceased at maximum adduction during stance phase with $-24^{\circ}$ inclination (p<.05). In a horizontal plane, only the knee joint was increased at maximum internal rotation during stance phase with $-24^{\circ}$ inclination (p<.05). In descent ramp walking, the different gait patterns occurred at an inclination of over $16^{\circ}$ on the descending ramp in the sagittal and frontal planes. These results suggest that there is a certain inclination angle or angular range where subjects do switch between level walking and descent ramp walking gait patterns.

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입체도형에 대한 $6{\sim}7$학년 수학영재들의 공간시각화 능력 분석 (Analysis of the Mathematically Gifted 6th and 7th Graders' Spatial Visualization Ability of Solid Figures)

  • 류현아;정영옥;송상헌
    • 대한수학교육학회지:학교수학
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    • 제9권2호
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    • pp.277-289
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    • 2007
  • 본 연구는 수학영재들의 공간 시각화 능력을 살펴보는데 그 목적이 있다. 연구 대상은 국가가 지원하는 대학부설 과학영재교육원에서 교육을 받고 있는 초등학교 6학년 6명과 중학교 1학년 1명으로, 각 학생들에게 정이십면체의 겨냥도에서 각 변과 모서리들의 길이, 변과 모서리들이 이루는 각도들을 비교하는 과제를 제시하여 그들이 해결하는 과정에서 드러나는 공간 시각화 능력을 질적인 방법으로 분석하였다. 이 때 자료 분석은 McGee의 공간 시각화 능력을 중심으로 Duval과 Del Grand의 이론을 참조하였다. 분석 결과, 수학영재학생들은 윤곽을 시각화하는 능력, 상상 속에서 대상을 조작하는 능력, 묘사된 대상의 회전을 상상하는 능력, 묘사된 대상을 다른 형태로 변형하는 능력을 보이는 보였으며, 일부 수학영재학생들은 평면에 묘사된 대상을 다시 입체로 상상해 내고 이를 표현해내는 데 다소 어려움을 겪고 있다는 것을 알 수 있었다.

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볼링의 운동학적 분석과 주요인 구조분석 (An analysis of Factorial structure of Kinematic variables in Bowling)

  • 이경일
    • 한국운동역학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.381-392
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    • 2002
  • 본 연구는 볼링의 운동학적 변인들을 규명하고 변인들간의 관계를 분석하여 볼링의 운동학적 변인들에 대한 주요인 구조를 파악할 뿐 아니라 나아가 본 연구를 통하여 볼링 지도자와 볼러들에게 경기력 향상에 관한 유익한 자료를 제공하고자 한다. 볼링의 운동학적 변인을 분석하고 변인들간의 관계 및 중요 요인을 분석함으로써 볼러들과 지도자들에게 유익한 자료를 제공하기 위해 시도되었으며 프로 1명, 국가대표 2명, 일반 볼러 6명으로 선정하였으며 분석시 방향의 일치성을 위해 모두 오른손잡이로 선정하였다. 스트라이크 포켓 존(1-3번핀 사이)에 볼이 진입된 시기만을 선택하였으며 선택된 시기 가운데 스트라이크가 발생된 3회의 시기와 스트라이크가 발생되지 않는 3회의 시기로 총 54회의 시기 가운데 2회의 시기를 제외하고 52회의 시기를 선택하여 분석하였다. 볼링의 운동학적 변인들의 집단간 차이를 보기위한 t-test결과 x1(오른쪽 어깨 위치), x2(볼중심 위치), x8(볼의 회전수), x9(손끝 위치), x10(손등위치), x11(손끝 속도), x12(손등 속도), x13(손등 각도)는 집단간 유의한 차이가 나타났지만, x3(오른쪽 어깨 속도), x5(오른쪽 손목 각도), x6(오른쪽 어깨 각도), x7(소요시간)은 집단간 유의한 차이가 나타나지 않았다. x8(볼의 회전수)의 경우 우수집단이 $12.25{\pm}0.90$, 비우수집단이 $8.39{\pm}1.88$로 집단간 평균차는 3.86이며 p<.001수준에서 t = 7.48로 유의한 차이가 나타났다. 요인점수는 관측대상이 각 변수에 대해 회답한 결과를 요인별 가중치를 이용하여 요인 공간상의 점수로 변환시켜 연구자가 각 관측대상의 요인 공간상의 위치를 파악할 수 있게 해준다.

센서리스 위치오차보상기능을 가지고 있는 공기압축기 구동용 영구자석 동기모터의 센서리스 속도제어 (Sensorless Speed Control of PMSM for Driving Air Compressor with Position Error Compensator)

  • 김윤현;김솔
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권3호
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    • pp.104-111
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    • 2018
  • 본 논문은 무급유식 공기 압축기가 널리 확산됨에 따라 영구자석형 동기 모터를 이용한 고효율 공기 압축기의 센서리스 제어에 관한 논문이다. 공기 압축기는 특성상 위치 센서를 설치하기 어려운 문제를 가지고 있다. 영구자석형 동기모터를 가변속 제어하기 위해서는 회전자의 위치를 파악하기 위한 위치센서가 필수적이다. 따라서 영구자석형 동기모터를 압축기에 활용하기 위해서는 센서리스제어가 필수적이다. 센서리스제어 방식으로 널리 사용되고 있는 역기전력을 통한 위치추정방식은 정지좌표계의 사용으로 인한 위상지연으로 인한 위치오차가 발생하게 되거나, 동기좌표계의 사용으로 인한 과도상태에서 추정역기전력이 오차를 포함하여 발산의 문제 등이 발생되는 문제가 있다. 따라서 본 논문에서는 회전각 추적 관측기를 사용하여 위치와 속도를 추정하고 외란 관측기를 통하여 속도의 리플을 저감시키는 방안을 제시하였다. 프리스케일사의 MPU를 이용하여 실험장치를 구성하고 구현실험을 통하여 제안한 알고리즘의 타당성을 검토하였다. 일정 시점에서 위치오차를 강제로 주더라도 위치보정 값이 위치오차 값을 찾아가며 추정위치가 실제 벡터 위치로 수렴해감을 검증하였다.

콴다효과를 적용한 고정식 핀 안정기의 성능개선에 관한 연구 (A Study to Improve the Performance of a Fixd Type Fin Stabilizer with Coanda Effect)

  • 서대원;이세진;이승희
    • 한국항해항만학회지
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    • 제37권3호
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    • pp.257-262
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    • 2013
  • 거친 바다를 운항하는 선박의 경우 횡 동요로 인해 선박 내의 장비운영 문제 및 탑승객들에게 큰 불편함을 초래한다. 따라서 횡동요 감쇠를 위한 목적으로 빌지 킬, 핀 안정기, 자이로스코프, ART(Anti-Rolling Tank), 타, 플랩 등 다양한 횡 동요 감쇠장치들이 사용되고 있다. 콴다효과는 콴다제트가 곡면의 표면을 따라 흐르며 주위 유동의 순환을 증가시켜 양력을 효과적으로 발생시키는 방법으로 핀의 양력성능을 향상시킬 수 있다. 본 연구에서는 모형시험 및 수치계산을 통해 콴다효과를 적용한 고정식 핀 안정기의 사용가능성을 검토하였다. 그 결과 받음각이 $0^{\circ}$에서, 제트모멘텀을 $C_j$ = 0.25 만큼 공급할 때, 기준 핀의 최대 작동각($26^{\circ}$)에서 발생되는 양력과 동일하게 발생되는 것으로 나타났다. 즉 받음각을 변화시키는 기존의 핀 안정기와 달리 받음각을 고정하고, 콴다효과를 통한 제트유동제어만으로 선박의 횡 동요를 능동적으로 제어 할 수 있을 것으로 보인다.

버핑 로봇의 오프라인 경로 프로그래밍용 5축 마이크로스크라이브 개발 및 응용 (Development of 5-Axis Microscribe System for Off-Line Buffing Robot Path Programming and Its Application)

  • 노태정
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제9권1호
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    • pp.1-8
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    • 2008
  • 신발 버핑공정에서 로봇 메카니즘과 같은 5축 마이크로스크라이브에 의하여 신발창 형상을 따라서 버핑 로봇 경로를 오프라인으로 프로그래밍하는 방법을 제안한다. 개발한 마이크로스크라이브 시스템은 턴테이블이 부착된 5축 로봇링크, 신호처리장치, PC 및 응용 소프트웨어 프로그램으로 구성되어 있다. 많은 조인트를 가진 마이크로스크 라이브를 신발창 표면을 따라 이동시킴으로써 로봇 경로가 만들어진다. 개발시스템은 마이크로스크라이브 암의 회전에 해당되는 엔코더 펄스 값을 환산하며, 이 각도 값을 신호처리장치를 통하여 PC로 전송한다. Denavit-Hartenberg's(D-H) 직접 키네메틱스가 마이크로스크라이브 조인트 각도 값으로서 글로벌 좌표값을 만드는데 사용된다. 마이크로스크라이브의 키네메틱스 문제는 D-H 표현에 의하여 효과적이고 시스템적으로 해결된다. 개발시스템은 D-H식에 의하여 계산된 좌표 값으로서 신발 갑피 위에 버핑 게이지 라인을 그릴 수 있으며, 또한 신발 갑피 위에 각 점들과 그 점에 수직인 벡터와 결합된 2개의 외곽 라인으로서 로봇 경로를 얻는다. 개발시스템을 FMS의 버핑 로봇에 적용함으로써 실제적인 버핑 로봇의 경로를 프로그래밍하는데 효과적으로 사용될 수 있다.

급곡선 급경사 운행 산악트램의 대차 및 차체 연결 구조 개발 (Development of a Interface Structure of Bogie and Carbody in Mountain Tram running on sharp Curves)

  • 서승일;문형석
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권7호
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    • pp.275-282
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    • 2018
  • 산악트램은 기존 산악 도로에 매립형 궤도를 설치하여 무가선으로 주행할 수 있는 친환경 교통 시스템으로서, 결빙시에도 운행할 수 있는 장점이 있으나, 산악 도로의 급곡선과 급경사 구간을 주행해야 하는 어려움이 따르게 된다. 본 연구에서는 산악트램이 도로에 설치된 급곡선 급경사 궤도를 주행할 때의 기술적인 문제를 정의하고, 이 문제를 해결하기 위한 대차와 차체 연결 구조의 설계 방안을 제시하였으며, 시작품 제작 및 성능 시험을 통해 설계 방안의 효용성을 입증하였다. 급곡선 구간에서 내외 레일의 주행거리 차이가 심하게 발생하여 주행이 곤란해질 수 있으므로 좌우 차륜이 별개의 속도로 회전하는 독립구동 차륜을 개발하여 적용하였다. 기존 2대차-1차체 차량에서 발생할 수 있는 곡선구간에서의 공격각 및 횡압 증가에 따른 탈선을 방지하기 위해 1대차-1차체 차량을 설계하여 실제 적용하였다. 독립 구동차륜과 1대차-1차체 구조의 시험 차량 시작품을 제작하였고, 소형 궤도에서 시험 운행을 실시하여 성능을 검증하였다. 산악트램이 곡선과 경사를 통과할 시에 차체 간에 발생하는 3방향 회전 대변형을 흡수하기 위해 연결기를 설계하여 축소 시작품을 제작하였으며, 작동 시험을 실시하여 성능을 검증하였다.

불변의 무게중심을 템플릿으로 이용한 대수-극 좌표계 영상 워터마킹 기법 (Log-Polar Image Watermarking based on Invariant Centroid as Template)

  • 김범수;유광훈;김우섭;곽동민;송영철;최재각;박길흠
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제9권3호
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    • pp.341-351
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    • 2003
  • 디지털 영상에서 워터마킹이란 영상의 저작권 보호를 위한 방법이다. 이때 삽입되는 저작권 정보를 워터마크라 하고 이는 외부의 공격을 받더라도 쉽게 제거되지 않아야 한다. 그러나 대부분의 워터마킹 기법이 영상 압축, 필터링 둥의 파형 공격(waveform attack) 에는 강인하나 회전, 크기 변화, 이동, 잘려짐(cropping) 등과 같은 기하학적 공격(geometrical attack) 에 쉽게 깨어지는 단점을 보인다. 본 논문에서는 기하학적 공격에 대한 해결책으로 영상에서 불변의 무게중심(invariant centroid) 을 구하고 이를 템플릿(template) 으로 이용한 대수-극 좌표계 변환과 이산 여현 변환(Discrete Cosine Transform: DCT) 을 사용하여 워터마크를 삽입하고 검출하는 방법을 제안한다. 워터마크가 첨가된 영상에 가해지는 기하학적 공격은 불변의 무게중심과 대수-극 좌표계를 이용한 방법으로 극복하고, 파형 공격은 DCT 변환을 이용하여 해결하였다. 또한 워터마크 정보만을 역 LPM 변환하여 원 영상에 삽입하는 간접 삽입 방법을 사용함으로써 좌표계 변환으로 인한 화질의 열화를 막을 수 있었다. 실험 결과 제안된 방법은 기존의 방법에서 삽입된 워터마크의 검출이 불가능한 잘림을 동반한 기하학적 공격 후에도 워터마크의 검출이 가능하였다.