• International journal of advanced smart convergence
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• 제10권2호
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• pp.37-44
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• 2021

At the time of entering the super-aged society, the health problem of the elderly is becoming more prominent due to the rapid digital era caused by COVID-19, but the gap between welfare budgets and welfare benefits according to regional characteristics is still not narrowed and there is a significant difference in emergency medical access. In response, this study proposes an ICT-based New Normal Smart Care System (NNSCS) to bridge the gap I n health and medical problems. This is an integrated system model that links the elderly themselves to health care, self-diagnosis, disease prediction and prevention, and emergency medical services. The purpose is to apply location-based technology and motion recognition technology under smartphones and smartwatches (wearable) environments to detect health care and risks, predict and diagnose diseases using health and medical big data, and minimize treatment latency. Through the New Normal Smart Care System (NNSCS), which links health care, prevention, and rapid emergency treatment with easy and simple access to health care for the elderly, it aims to minimize health gaps and solve health problems for the elderly.

• Advances in nano research
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• 제12권2호
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• pp.223-239
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• 2022

Object detection has always been to pursue objects with particular properties or representations and to predict details on objects including the positions, sizes and angle of rotation in the current picture. This was a very important subject of computer vision science. While vision-based object tracking strategies for the analysis of competitive videos have been developed, it is still difficult to accurately identify and position a speedy small ball. In this study, deep learning (DP) network was developed to face these obstacles in the study of tennis motion tracking from a complex perspective to understand the performance of athletes. This research has used CNN-VGG 16 to tracking the tennis ball from broadcasting videos while their images are distorted, thin and often invisible not only to identify the image of the ball from a single frame, but also to learn patterns from consecutive frames, then VGG 16 takes images with 640 to 360 sizes to locate the ball and obtain high accuracy in public videos. VGG 16 tests 99.6%, 96.63%, and 99.5%, respectively, of accuracy. In order to avoid overfitting, 9 additional videos and a subset of the previous dataset are partly labelled for the 10-fold cross-validation. The results show that CNN-VGG 16 outperforms the standard approach by a wide margin and provides excellent ball tracking performance.

• Smart Structures and Systems
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• 제31권4호
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• pp.409-419
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• 2023

Structural integrity can be accessed from dynamic deformations of structures. Moreover, dynamic deformations can be acquired from non-contact sensors such as video cameras. Kanade-Lucas-Tomasi (KLT) algorithm is one of the commonly used methods for motion tracking. However, averaging throughout the extracted features would induce bias in the measurement. In addition, pixel-wise measurements can be converted to physical units through camera intrinsic. Still, the depth information is unreachable without prior knowledge of the space information. The assigned homogeneous coordinates would then mismatch manually selected feature points, resulting in measurement errors during coordinate transformation. In this study, a two-stage optimization method for video-based measurements is proposed. The manually selected feature points are first optimized by minimizing the errors compared with the homogeneous coordinate. Then, the optimized points are utilized for the KLT algorithm to extract displacements through inverse projection. Two additional criteria are employed to eliminate outliers from KLT, resulting in more reliable displacement responses. The second-stage optimization subsequently fine-tunes the geometry of the selected coordinates. The optimization process also considers the number of interpolation points at different depths of an image to reduce the effect of out-of-plane motions. As a result, the proposed method is numerically investigated by using a truss bridge as a physics-based graphic model (PBGM) to extract high-accuracy displacements from recorded videos under various capturing angles and structural conditions.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.33-42
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• 2014

수신호는 음성을 사용할 수 없는 상황, 특히 군인들에게 있어 효과적인 통신 수단이다. 기존의 수신호 인식 방법으로 카메라를 입력 장치로 하는 비젼 인식 방식들이 많이 활용되었다. 그러나 시야가 보이지 않는 군인들의 의사소통에는 적합하지 않다. 또 수신호 전달을 위한 장갑을 제작하는 기존의 방식들은 단지 손가락 움직임 정보만을 활용하고 있기 때문에 손가락뿐만 아니라 손의 회전 등의 추가적인 정보를 필요로 하는 군대 수신호 인식에는 부족하다. 본 논문에서는 수신호 장갑과 3축 모션 센서를 기반으로 군에서 널리 활용되는 6 가지 동작, 즉, 준비, 이동, 빨리 이동, 낮은 보폭, 정지, 그리고 엎드려 동작을 인식할 수 있는 시스템을 설계하고 제안하였다. 이를 위하여 손 모양을 인식하는 방법과 손의 모션을 인식하는 방법을 제안하였다. 손 모양 인식은 각 손가락을 굽힌 정도에 따라 완전히 펴진 상태, 조금 펴진 상태, 조금 굽힌 상태, 완전히 굽힌 상태로 구분한 것을 기반으로 하였다. 손의 모션 인식은 3축을 기준으로 각 동작의 특성을 분석하여 이를 알고리즘화 하였다. 반복 실험을 통한 시험 결과 평균 91.2%의 인식 성공률을 보였다.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2009년 추계학술대회논문집
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• pp.151-158
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• 2009

To implement the insects' flapping flight for developing flapping MAVs(micro air vehicles), the unsteady flow characteristics of the insects' forward flight is investigated. In this paper, two-dimensional FSI(Fluid-Structure Interaction) simulations are conducted to examine realistic flow features of insects' flapping flight and to examine the flexibility effects of the insect's wing. The unsteady incompressible Navier-Stokes equations with an artificial compressibility method are implemented as the fluid module while the dynamic finite element equations using a direct integration method are employed as the solid module. In order to exchange physical information to each module, the common refinement method is employed as the data transfer method. Also, a simple and efficient dynamic grid deformation technique based on Delaunay graph mapping is used to deform computational grids. Compared to the earlier researches of two-dimensional rigid wing simulations, key physical phenomena and flow patterns such as vortex pairing and vortex staying can still be observed. For example, lift is mainly generated during downstroke motion by high effective angle of attack caused by translation and lagging motion. A large amount of thrust is generated abruptly at the end of upstroke motion. However, the quantitative aspect of flow field is somewhat different. A flexible wing generates more thrust but less lift than a rigid wing. This is because the net force acting on wing surface is split into two directions due to structural flexibility. As a consequence, thrust and propulsive efficiency was enhanced considerably compared to a rigid wing. From these numerical simulations, it is seen that the wing flexibility yields a significant impact on aerodynamic characteristics.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제39권2호
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• pp.7-13
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• 2002

USB 카메라를 이용하여 PC 화상 회의를 할 때 image sensor에서 읽어드린 동화상을 USB를 통해서 PC로 전송하게 되는데 이 때 USB의 전송 속도의 제한 때문에 동화상의 압축이 필요하다. 동화상의 압축을 위해서는 많은 양의 메모리가 필요하므로 외부 메모리를 사용하는 것이 일반적이다. 동화상 압축 알고리즘은 여러 가지가 있지만 JPEG을 사용할 경우 동화상 프레임을 모두 저장할 필요는 없으며, JPEG 압축 엔진으로 일정한 속도로 들어오는 데이터와, JPEG에서 사용되는 데이터의, 순서의 불일치를 해결해주는JPEG 입력 버퍼만이 필요하다. JPEG 입력 버퍼는 읽고 쓰는 순서가 차이가 많이 나므로 double buffering을 사용하는 것이 일반적이지만 이 논문에서는 double buffering을 사용하지 않고 칩 안에 내장 되는데 문제가 없는 적은 메모리 요구량으로 구현하는 방법을 제안한다. 제안된 메모리 아키텍처를 사용하면 별도의 외부 메모리가 필요하지 않으므로 부품 감소에 의한 전체적인 비용 절감이 가능하다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제9권6호
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• pp.591-598
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• 2016

모바일 헬스케어 환경에서는 정확한 생체 정보를 실시간으로 측정하는 것과 함께, 저전력의 장치를 설계하는 것이 무엇보다 중요한 관건이다. 본 논문에서는 저전력 특성을 갖는 피에조 필름 센서(PFS)를 이용하여 손목의 요골 동맥으로부터 심장의 동기 신호인 맥파를 측정하는 방법을 제안하였다. 생체 신호처리에 있어서 문제점은 동잡음의 존재이다. 본 연구에서는 맥파 신호의 동잡음을 제거하기 위해서 일반적으로 적용되는 참조신호를 이용한 적응 필터링 외에 펄스 신호의 유사 주기성을 이용한 주기 이동 평균 필터 방법을 추가로 적용하였다. 시물레이션 및 실험 결과 PFS 신호에 유사 주기성을 이용함으로써 적응 필터 이후에도 존재하는 동잡음을 완벽히 제거할 수 있음을 확인 하였다.

• 한국의학물리학회:학술대회논문집
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• 한국의학물리학회 2004년도 제29회 추계학술대회 발표논문집
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• pp.140-143
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• 2004

To appropriately control or compensate breathing motion of targets in thorax or abdomen during radiotherapy is still demanding. Our idea is that a visual signal may help regulate patient's breathing pattern, by controlling its amplitude and cycle. The system involving breathing control with a visual signal for aperture maneuver with controlled breath (AMC) has been developed. A thermocouple is used to detect the temperature change due to patient's breathing. The system also consists of a mask, in which the thermocouple is installed, an operational amplifier, a converter, etc. Patients were instructed to control their respiration by breathing following the visuals signal, as watching a display that shows both patients' current breathing pattern and the signal. The patterns of patients' controlled breathing and the signals coincided well. Therefore, when AMC technique is applied, a target moves in the range that is 60 % less than the range of free breathing motion with the help of the system and so target margins can be reduced significantly. This study reveals that a visual signal is not only useful to control patient's breathing but also clinically effective.

• 정보처리학회논문지A
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• 제18A권6호
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• pp.249-254
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• 2011

본 논문은 H.264 움직임 예측을 위해 휘도 성분과 색차 성분의 부화소를 생성하는 효율적인 부화소 보간기 회로 설계에 대해 기술한다. 제안된 구조를 기반으로 한 회로는 보간 연산을 위해 입력 데이터를 버퍼링하지 않고 수평, 수직, 대각선의 부화소 보간을 병렬로 처리한다. 휘도성분에 대한 1/2 화소, 1/4 화소 보간과 색차 성분에 대한 1/8 화소 보간을 동시에 처리하여 회로 성능을 더욱 개선하였다. 회로 크기를 줄이기 위해 본 논문에서는 병렬로 보간 연산을 처리하는데 필요한 모든 중간 데이터를 레지스터 대신 내부 SRAM에 저장하였다. 제안된 구조를 레지스터 전달 수준의 회로로 기술하였고, FPGA 보드에서 동작을 검증하였다. 또한 구현된 회로를 130nm CMOS 표준 셀 라이브러리를 이용하여 게이트 수준의 회로로 합성하였다. 합성된 회로의 크기는 20,674 게이트이고 최대 동작 주파수는 244MHz이다. 회로에 사용된 SPSRAM의 전체 크기는 3,232 비트이다. 구현된 회로는 논리 게이트와 SRAM을 포함하여 다른 논문에서 제안한 회로에 비해 크기가 작고 성능도 우수하다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제6권1호
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• pp.41-53
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• 2006

본 논문에서는 동영상에서 시간과 공간특징을 선택적으로 사용한 ROI(Region of Interest) 탐지 시스템을 소개한다. 동영상에서 명암도, 색상 등과 같은 공간특징을 사용한 공간상의 현저도 뿐만 아니라 시간상의 현저도도 얻기 위하여 모션이라는 시간특징을 사용하였다. 본 시스템에서는 동영상이 입력되면 공간특징 및 시간특징을 탐지하고, 이 특징과 관련된 기존의 심리학적 연구결과를 바탕으로 이들을 분석한다. 이렇게 분석된 결과는 하나로 통합되어 이를 기반으로 ROI 영역을 탐지한다. 일반적으로 비디오 영상에서 움직이는 개체나 영역은 같은 영상 안의 다른 개체나 영역보다 먼저 주의가 가게 되므로, 본 시스템에서는 분석된 결과를 통합하는 데 있어 시간특징인 모션을 공간특징보다 우선하여 통합한다. 시스템의 성능 분석을 위하여 동일한 실험영상을 가지고 인간을 대상으로 한 심리학적 실험을 우선 수행하였으며, 이 결과를 기준으로 본 시스템에서 얻어진 결과를 비교하여 모형의 성능을 분석하였다. 실험결과 공간특징만을 사용했을 때 보다 시간특징을 같이 사용함으로써 시스템의 성능을 보다 향상시킬 수 있었다.