• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제20권8호
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• pp.1187-1199
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• 2017

In recent years, research about Natural User Interface (NUI) has become focused because NUI system can give natural feelings for users in virtual reality. Most important thing in NUI system is how to communicate with the computer system. There are many things to interact with users such as speech, hand gestures, body actions. Among them, hand gesture is suitable for the purpose of NUI because people often use a relatively high frequency in daily life and hand gesture have meaning only by itself. This hand gestures called multi-cultural hand gesture and we proposed the method to recognize this kind of hand gestures. Proposed method is composed of Histogram of Oriented Gradients (HOG) used for hand shape recognition and Histogram of Oriented Displacements (HOD) used for hand center point trajectory recognition.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.83-89
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• 2016

Internet of Things (IoT) is widely used for biomechanics in sports activities and AHRS(Attitude and Heading Reference System) is a more cost effective solution than conventional high-grade IMUs (Inertial Measurement Units) that only integrate gyroscopes. In this paper, we attach the AHRS to the snowboard to measure the motion data like Air To Fakie, Caballerial and Free Style. In order to reduce the measurement error, we have adopted the sensors equipped with Kalman filtering and also used Euler angle to quaternion conversion to reduce the Gimbal-lock effect. We have tested and evaluated the accuracy and execution time of the pattern recognition algorithms like PCA, ICA, LDA, SVM to show the recognition possibility of it on the basic motions of Snowboarding from the 9-axis trajectory information which is gathered from AHRS sensor. With the result, PCA, ICA have low accuracy, but SVM have good accuracy to use for recognition of basic motions of Snowboarding.

• 말소리와 음성과학
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• 제14권2호
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• pp.11-17
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• 2022

English vowels play an important role in verbal communication. However, Korean students tend to experience difficulty pronouncing a certain set of vowels despite extensive education in English. The aim of this study is to apply speech recognition software to evaluate Korean students' pronunciation of English vowels in minimal pair words and then to examine acoustic characteristics of the pairs in order to check their pronunciation problems. Thirty female Korean college students participated in the recording. Speech recognition rates were obtained to examine which English vowels were correctly pronounced. To compare and verify the recognition results, such acoustic analyses as the first and second formant trajectories and durations were also collected using Praat. The results showed an overall recognition rate of 54.7%. Some students incorrectly switched the tense and lax counterparts and produced the same vowel sounds for qualitatively different English vowels. From the acoustic analyses of the vowel formant trajectories, some of these vowel pairs were almost overlapped or exhibited slight acoustic differences at the majority of the measurement points. On the other hand, statistical analyses on the first formant trajectories of the three vowel pairs revealed significant differences throughout the measurement points, a finding that requires further investigation. Durational comparisons revealed a consistent pattern among the vowel pairs. The author concludes that speech recognition and analysis software can be useful to diagnose pronunciation problems of English-language learners.

• 로봇학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.496-504
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• 2023

This paper recognizes the motion intention of the wearer using a muscle stiffness sensor and proposes a control system for a wearable robot based on this. The proposed system recognizes the onset time of the motion using sensor data, determines the assistance mode, and provides assistive torque to the hip flexion/extension motion of the wearer through the generated reference trajectory according to the determined mode. The onset time of motion was detected using the CUSUM algorithm from the muscle stiffness sensor, and by comparing the detection results of the onset time with the EMG sensor and IMU, it verified its applicability as an input device for recognizing the intention of the wearer before motion. In addition, the stability of the proposed method was confirmed by comparing the results detected according to the walking speed of two subjects (1 male and 1 female). Based on these results, the assistance mode (gait assistance mode and muscle strengthening mode) was determined based on the detection results of onset time, and a reference trajectory was generated through cubic spline interpolation according to the determined assistance mode. And, the practicality of the proposed system was also confirmed by applying it to an actual wearable robot.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제10권2호
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• pp.117-124
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• 1989

근래에 생명과학과 의료기술의 발전으로 인공장 기의 설용화와 더불어 생체에 이용되는 새로운 소재의 개발이 매우 활발하다. 생체의료용 재료는 독성 이 없고, 생체適合性(biocompatibility)이 우수하며, 생체의료기능과 생체內 내구성이 뛰어나 야한다. 재료의 생체적합성은 생체와 접촉시에 부작용을 일으키지 않는 성질이다. 재료가 혈액과 접촉하면 혈액이 응고되며, 응혈형성이 억제되는 혈액적합 성(blood compatibility)재료의 개 발은 혈관, 인공 심장, 인공신장 및 인공섬폐기등의 순환계 인공장 기개발에 펄수적이다. 또한 재료가 생체조직과 접 촉시에 발열, 염증, 조직폐사플 야기하지 않는 조직융화성(tissue compatibility)이 필요하다. 생체 적합성 재료를 개발하기 위하여 생체에 자극을 일 으키지 않는 생체不活性(bioinert) 재료에 대한 연구가 활발하지만, 끈래에는 생체와 강한 친화력 을 가져서 조직과 결합될 수 있는 생체親和(bi- oadhesive)재료가 많이 개발되고 있으며, 체내에서 분해되는 생체분해성(biodegradable) 재료를 이용 하는 사례도 많이 발표되고 있다. 현재 인공신장을 위시한 인공장기와 인공뼈, 인공관절용 이식재료등에 다양한 금속, 요업재료 및 고분자재료가 활용되고 있으나 보다 우수한 생체 적합성과 생체의료기능을 가지는 재료개발에 많은 연구가 이루어지고 있다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제12권5호
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• pp.480-488
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• 2006

Industrial and economical importance of CP(Cellular Phone) is growing rapidly. Combined with IT technology, CP is one of the most attractive technologies of today. However, unless we find a new breakthrough in the technology, its growth may slow down soon. RT(Robot Technology) is considered one of the most promising next generation technologies. Unlike the industrial robot of the past, today's robots require advanced features, such as soft computing, human-friendly interface, interaction technique, speech recognition object recognition, among many others. In this paper, we present a new technological concept named RCP (Robotic Cellular Phone) which integrates RT and CP in the vision of opening a combined advancement of CP, IT, and RT, RCP consists of 3 sub-modules. They are $RCP^{Mobility}$(RCP Mobility System), $RCP^{Interaction}$, and $RCP^{Integration}$. The main focus of this paper is on $RCP^{Mobility}$ which combines an autonomous navigation system of the RT mobility with CP. Through $RCP^{Mobility}$, we are able to provide CP with robotic functions such as auto-charging and real-world robotic entertainment. Ultimately, CP may become a robotic pet to the human beings. $RCP^{Mobility}$ consists of various controllers. Two of the main controllers are trajectory controller and self-localization controller. While the former is responsible for the wheel-based navigation of RCP, the latter provides localization information of the moving RCP With the coordinates acquired from RFID-based self-localization controller, trajectory controller refines RCP's movement to achieve better navigation. In this paper, a prototype of $RCP^{Mobility}$ is presented. We describe overall structure of the system and provide experimental results on the RCP navigation.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제26권1호
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• pp.157-157
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• 1999

Researches on the gesture recognition have become a very interesting topic in the computer vision area, Gesture recognition from visual images has a number of potential applicationssuch as HCI (Human Computer Interaction), VR(Virtual Reality), machine vision. To overcome thetechnical barriers in visual processing, conventional approaches have employed cumbersome devicessuch as datagloves or color marked gloves. In this research, we capture gesture images without usingexternal devices and generate a gesture trajectery composed of point-tokens. The trajectory Is spottedusing phase-based velocity constraints and recognized using the discrete left-right HMM. Inputvectors to the HMM are obtained by using the LBG clustering algorithm on a polar-coordinate spacewhere point-tokens on the Cartesian space .are converted. A gesture vocabulary is composed oftwenty-two dynamic hand gestures for editing drawing elements. In our experiment, one hundred dataper gesture are collected from twenty persons, Fifty data are used for training and another fifty datafor recognition experiment. The recognition result shows about 95% recognition rate and also thepossibility that these results can be applied to several potential systems operated by gestures. Thedeveloped system is running in real time for editing basic graphic primitives in the hardwareenvironments of a Pentium-pro (200 MHz), a Matrox Meteor graphic board and a CCD camera, anda Window95 and Visual C++ software environment.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제15권10호
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• pp.1196-1204
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• 2012

본 논문에서는 다양한 멀티미디어 매체의 제어 및 인터랙션을 위하여 별도의 입력장치 없이 사용자의 경험기반의 동작 인식을 통하여 멀티미디어 콘텐츠를 제어 하는 알고리즘을 제안하였다. 본 논문에서 제안한 사용자 경험 기반 멀티미디어 콘텐츠 제어를 위한 휴먼 동작 인식 방법은 먼저, 카메라로부터 입력받은 영상을 조명의 변화에 크게 영향을 받지 않는 YCbCr컬러 영역으로 변환하여 피부색 추출과 모폴로지에 의한 잡음제거, Boundary Energy 및 Depth 영상을 이용하여 손 영역을 검출하였다. 검출된 손 영상에서 PCA 알고리즘을 이용하여 손 모양을 인식하고 차영상 및 모멘트 이론을 이용하여 손의 중심점 검출 및 궤적을 획득한 후, 손의 궤적을 시간을 기준으로 8분할하여 8방향 체인코드를 이용하여 심볼화하였다. 심볼화된 정보로 부터 HMM 알고리즘을 이용하여 손동작을 인식, 사용자의 동작 인식을 통하여 멀티미디어 콘텐츠를 제어하도록 하였다. 제안한 알고리즘을 실험에 적용한 결과 손 영역 검출은 94.25%, 손 모양 인식은 92.6%, 손 동작 인식은 85.86%, 얼굴 검출은 89.58%의 성능을 나타내었으며 이를 기반으로 컴퓨터 환경에서 생성 구축된 영상, 음성, 동영상, MP3, e-book 등과 같은 다양한 콘텐츠들을 동작인식만으로 제어할 수 있도록 하였다.

• 전자공학회논문지C
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• 제36C권8호
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• pp.46-53
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• 1999

본 논문에서는 원격 작업 환경에서 명령자의 제스처를 자동으로 인식하기 위하여 글로브 센서 기반의 인식 기법을 이용한 3차원 제스처 인식 시스템을 구현하였다. 인식 시스템은 PinchGlove에 부착하여 사용되는 Polhemus 센서로부터 획득한 손 궤적의 3차원 위치 좌표열을 입력으로 사용한다. 또한 본 논문에서는 제스처 인식을 위해 제스처를 구성하는 스트로크를 기본 인식 단위로 사용하는 방법을 제안한다. 각 스트로크는 이산 HMM으로 모델링 되며 이들 HMM을 연결하여 생성된 결합 HMM으로 원격 작업에 사용될 각 제스처들을 모델링 한다. 이 방법은 새로이 정의되는 제스처에 대해 추가의 학습 과정을 필요로 하지 않아 인식 시스템의 확장성을 높일 수 있다. 16개의 제스처를 사용한 인식 실험에서 스트로크 기반의 결합 HMM은 제스처를 기본 단위로 사용한 HMM에 비해 더 좋은 인식 성능을 나타냄을 확인할 수 있었다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제16B권5호
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• pp.347-358
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• 2009

손동작을 인식하는 연구가 오랫동안 이뤄져 왔지만 대개의 시스템들이 값비싼 깊이 카메라를 사용하거나 여러 개의 카메라를 사용해 분석하는 등 그 비용이 크며 작동이 가능한 작업 공간이 지극히 제한적이었다. 본 논문에서는 가전제품을 원격 제어하기 위한 목적으로 두 개의 회전 모터를 사용해 작업 공간을 확대하고 저렴한 일반 카메라를 사용해서 효율적으로 손동작을 인식하기 위한 시스템을 제안한다. 이 시스템은 입력된 카메라의 자세 정보와 이미지상의 2차원적 손가락 위치 정보를 이용하여 3차원 궤적을 추정하고 이를 동작 평면으로 투영시켜 의미 있는 선형 동작 패턴으로 복원한다. 또한 본 논문에서는 개발된 시스템을 테스트하여 주어진 목적에 맞는 정확도를 가지는 작업 영역을 정의한다.