• 한국산학기술학회논문지
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• 제9권6호
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• pp.1585-1591
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• 2008

현재 움직이는 물체의 운동을 제어하기 위해 하중이라는 개념의 사용이 시도되고 있다. 하중이라는 제어 개념으로 불확실성으로 인한 비선형성을 포함한 시스템에서 신뢰성 있는 제어값을 찾기 위해 MIN 설계 방법이 제안되었다. 이러한 MIN설계 방법에서는 기존의 선형화 방법에 의한 상태방정식에서의 제어값을 찾는 문제와 달리 비선형하중 모델에서 직접 제어 값을 찾는 방식을 보이고 있다. 본 논문에서는 미사일 하중 운동역학과 유도 기하학의 비선형 역학을 고려한 하중 제어값을 찾는다. 즉 시선각 또는 미사일의 받음각 변화에 따른 진행방향에 대한 미사일의 속도 조건을 만족하기 위한 제어값과 표적을 따라가기 위한 선회 각도을 위한 제어값을 구한다. 즉 본 논문에서는 미사일 시스템과 추적 동역학에서 하중 제어값을 구해본다. 이렇게 구해진 하중 제어값으로 유도 제어 법칙을 비선형 시스템에서 직접 쉽게 구할 수 있음을 확인해 보았다.

• 한국공간정보시스템학회:학술대회논문집
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• 한국공간정보시스템학회 2003년도 추계학술대회
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• pp.104-109
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• 2003

이동 통신과 무선 단말기의 보급이 보편화되면서 사용자의 위치정보를 이용한 위치 기반 서비스(Location Based Service)에 대한 관심이 높아지고 있다. 이러한 위치 기반 서비스를 제공하기 위해서는 이동객체 위치 정보의 효율적인 저장 및 관리가 필요하며 이를 위해 일정 시간 간격을 두고 위치 정보를 획득하여 저장, 관리하는 방법이 연구되어 왔다. 본 논문에서는 이동 객체의 이동경로에 대응되는 위상 정보(Topology)를 이용하여 이동 객체의 위치 정보를 관리하는 기법을 제안한다. 본 기법은 이동 객체가 위상 정보의 노드에 해당하는 위치에 도착할 예상 시점을 계산하고, 그 시점을 위치 획득 시점으로 결정하여 위치 정보를 갱신하며, 또한 명시적으로 저장되지 않은 불확실한 위치 정보의 요청에 대해 위상 정보 노드의 속성 정보와 선형 함수를 이용해 위치 정보를 추정하여 제공한다. 본 기법은 위상 정보의 노드에 대응되는 위치를 획득하여 저장하기 때문에 갱신 횟수와 데이터의 양을 감소시키고, 불확실한 위치 정보에 대한 위치를 추정할 경우, 명시적으로 저장된 위치 정보에서 유추된 이동 객체의 정보와 더불어 이동 객체의 이동 경로를 고려한 위상 정보 속성을 사용하므로, 선형 함수나 스플라인 함수만을 적용하는 것보다 적은 오차를 발생시켜 위치 정보의 정확성을 향상시킬 수 있다.

• 방송공학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.366-377
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• 2009

본 논문에서는 스테레오 카메라로부터 획득된 좌우 영상을 이용하여 3차원 공간좌표(x, y, z)를 획득하고, 이를 이용하여 제어되는 가상공간을 통하여 사용자에게 현실감을 제공하는 실시간 시스템을 구현한다. 일반적으로 관심영역의 변이를 추정할 때 관심영역내의 모든 화소(pixel)의 변이를 추정하지만, 제안한 시스템에서는 관심영역의 2차원 중심좌표(x, y)만을 변이추정에 사용하여 실시간으로 변이를 추정한다. 추정된 변이로부터 깊이정보(depth)를 구하여 관심영역의 3차원 공간좌표를 획득한다. 시스템은 손을 관심영역으로 설정하여 실시간으로 손의 움직임 정보를 획득하고, 가상공간(virtual space)에 적용하여 사용자가 가상공간을 조작할 수 있도록 한다. 실험을 통해 제안하는 실시간 시스템이 150cm 거리(distance) 내에서의 깊이측정 시 0.68cm의 평균오차를 가지고 손동작 인식률은 90%이상 보이는 것을 검증하였다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제9B권4호
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• pp.453-458
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• 2002

빠른 변화를 가지는 운동 동작을 분석하는 것은 쉬운 일이 아니다. 그러나 이를 동영상으로 취득하여 동영상 파일을 분석하는 것은 쉬운 일이다. 더욱이 PC의 보급과 디지털 캠코더의 보급으로 동영상 파일의 취득이 용이해 짐에 따라 일반인도 손쉽게 동영상 분석을 할 수 있는 환경을 가지게 죄었다. 본 연구에서는 골프 동작을 동영상 파일에 담아 분석할 수 있는 시스템을 설계하고 이를 구현하여 보았다. 또한 영상 흐름을 반영할 수 있는 편집 방식을 개발하고 이동 추적 알고리즘을 사용하여 골프 스윙 분석을 보다 용이하게 개선하였다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제16B권6호
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• pp.435-442
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• 2009

본 연구에서는 특정개인에 맞춘 정황정보를 제공할 수 있는 개인화 메세지 주석시스템을 제안한다. 본 시스템에서 컨텍스트는 사용자의 신 분, 위치, 시간등을 포함하는 실체로 정의하며 사용자의 정체는 개인화된 메세지 생성의 주된 데이터이다. 컨텍스트를 감지하기 위해 증강현실 기술이 사용되며, 사용자의 위치를 추적하기 위해 실제 물체에 마커가 부착된다. 증강현실 기술은 인간의 지각과 상호작용을 강화시키는 아주 효과적인 주석 방법으로 사용될 수있다. 메시지는 가상 문자메세지 또는 3차원 가상물체일 수 있다. 실험결과는 제안된 시스템이 실시간으로 효과적으로 작동됨을 보여주며 또한 개인화 메시지를 제공하는 모바일 서비스로 사용될 수 있음을 보였다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.1-9
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• 2016

본 논문은 빛을 이용한 영상 투사 매체인 프로젝터와 사용자의 신체를 인식하는 키넥트 센서를 이용하여 움직이는 사람의 손에 영상을 프로젝션 매핑하는 시스템 개발을 제안한다. 기존 프로젝션 매핑은 고정된 물체에 영상을 투사하는 경우가 대부분이지만, 본 시스템은 움직이는 손을인식해 손바닥의 중심점에 영상을 투사하여 사용자에게 새로운 인지 경험을 제공하기 위해 개발되었다. 본 논문에서는 시스템 제작 과정과 이를 기반으로 제작된 콘텐츠와 응용 예에 대해 설명한다. 하드웨어구성과 조립방법을 구체적으로 제시하고객체지향개발 방법을 통한 오픈 소프트웨어 구조 개발과정에 대해 자세히 서술한다. 안정적인 사영을위해 3차원 공간상에서 프로젝터와 키넥트 센서 좌표 캘리브레이션, 그리고 키넥트 센서 좌표 노이즈, 손떨림으로 인해 발생하는 노이즈 감소 방법을 실험 결과와 함께 제시한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.87-97
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• 2015

항공 영상 요약은 무인항공기를 통해 획득된 전체 영상의 내용을 제한된 시간 내에 효과적으로 브라우징 함으로써 감시 정찰 지역에 대한 상황 인식을 가능하게 하는 기술이다. 항공 영상의 정확한 요약을 수행하기 위해 본 논문에서는 센서 운용 모드를 집중감시, 전역감시 그리고 구역감시모드로 구분하고 해당 센서 운용 모드의 특성을 고려하여 항공 영상 요약을 수행한다. 특히 집중감시 모드에서의 영상 요약은 화면 내 움직임이 있는 관심 객체의 지속적인 추적을 기반으로 수행되며 이를 위해 본 논문에서는 지역 움직임 벡터(partitioning motion vector)와 해당 벡터가 발생한 영역에서의 시공간적 중요도 지도(spatiotemporal saliency map)를 활용한 움직임 반응 추적 기법을 제안한다. 제안하는 알고리즘의 효율성과 적합성을 확인하기 위해 실 항공 영상을 대상으로 실험을 수행하였다. 도출된 실험 결과를 통해 제안하는 방법은 전체 항공 영상에서의 영상 요약을 위해 센서 운용 모드에 따라 정확한 대표 프레임을 검출하였으며 이에 따라 대용량의 무인항공기 획득 영상이 효과적으로 요약될 수 있음을 확인하였다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제2권1호
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• pp.27-34
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• 2013

배경제거는 동영상의 내용을 자동으로 분석하기 위한 매우 중요한 기술의 하나로 움직이는 객체를 검출하고 추적하기 위한 핵심 기술이다. 본 논문에서는 배경 모델과 함께 배경 영상을 제공하는 새로운 샘플링 기반의 배경제거 알고리즘을 제안한다. 제안된 방법에서는 움직임이 빠른 객체와 느린 객체를 동시에 처리하기 위해 다중 구간 샘플링 기법을 이용하여 배경 모델을 생성한다. 이러한 다중 구간 배경 모델들로부터 최선의 배경 모델을 만들기 위해 "신뢰도"를 사용한 것이 본 논문의 특징이다. 배경 제거 분야에서 다양한 모델을 병합하여 하나의 모델을 만들기 위해 신뢰도를 정의하여 사용한 경우는 현재까지 보고되지 않았다. 실험을 통해 제안된 방법이 다양한 속도의 객체가 존재하고 시간에 따른 그림자의 이동과 같은 환경 변화가 있는 응용에서도 안정적인 결과를 나타내는 것을 알 수 있었다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제45권3호
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• pp.20-31
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• 2008

본 논문에서는 단일 카메라를 이용하여 영상 내에 존재하는 객체의 3차원 공간 상에서의 위치 및 높이를 추출하기 위한 기법을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 방법은 영상으로 사영된 3차원 장면(scene)에 대한 기준 좌표계를 마커(marker)를 이용해서 설정한 다음, 대상 물체의 2차원 영상을 기준 좌표계로 직접 역사영(back-projection) 시킴으로써 대상 물체에 대한 3차원 공간에서의 위치 및 높이를 계산한다. 그리고 부정확한 카메라 교정으로 인하여 발생하는 역사영 오차를 마커의 기하학 정보를 이용해서 보정한다. 제안된 방법은 기존의 방법에서 주로 이용되던 소실점(vanishing point) 및 소실선(vanishing line) 등을 이용하지 않으며, 3차원 공간 내에서의 객체의 높이 및 위치의 동시 추정이 가능한 장점이 있다. 또한 단일 카메라만을 이용하여 필요한 위치 및 높이 정보를 추출하기 때문에 다중 카메라를 이용한 기법에서 발생할 수 있는 3차원 좌표계 상에서의 대응점의 모호성, 다수의 카메라를 정확히 교정시켜야 하는 어려움 등의 문제가 발생하지 않는다. 실험 결과를 통하여 제안된 기법의 정확도 및 안정성을 확인하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제23권4호
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• pp.415-420
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• 2017

본 논문에서는 머신비전을 이용하여 컨베이어 시스템에서 이동하는 객체를 계수하는 알고리즘을 제안하였다. 영상처리를 이용한 객체 계수 시스템은 유동인구나 교통량 파악 등의 다양한 산업현장에서 사용되고 있으며, 주로 템플릿 매칭이나 기계학습의 방법으로 검출하여 추적 후 계수한다. 하지만 빠르게 움직이는 컨베이어 벨트위의 물체를 검출하기 위해서는 연산에 소요되는 시간이 짧아야 하므로 영역기반의 방법으로 영상처리를 하였다. 본 연구에서는 모양과 크기, 그리고 색깔이 비슷한 전복 치패를 계수하였다. 컨베이어 시스템은 한 방향으로 동작하는 특성을 이용하여 첫 번째 영역에서 치패를 검출하여 정보를 얻은 것을 기반으로 다음 프레임에서의 물체의 위치 범위를 계속적으로 변화하여 치패를 검출하고 각각의 획득한 정보를 비교하여 계수하였다. 치패가 간격을 두고 이동 시에는 정확하게 계수됨을 확인하였으며, 치패가 붙어서 오는 경우에는 크기정보를 이용하여 계수하여 중복되거나 누락됨을 방지하였다. 본 논문에서 제안한 알고리즘은 컨베이어 시스템 위에서 움직이는 다양한 객체 계수 제어에 적용할 수 있을 것이다.