지연혼합에서의 초기 값으로 고유벡터를 이용하는 암묵신호분리

박장식,손경식,박근수,Park, Jang-Sik,Son, Kyung-Sik,Park, Keun-Soo 한국음향학회 2006 韓國音響學會誌 Vol.25 No.1

본 논문에서는 지연혼합에서의 암묵신호분리를 위해 분리행렬의 초기 값을 설정하는 방법을 제안한다. 혼합신호의 상호상관행렬에 대한 고유분리를 분석한 후, 고유벡터의 지연정보를 이용하여 초기 값으로 설정한다. 제안하는 방법을 기존의 주파수영역 독립성분분석 (FDICA: Frequency domain independent component analysis)에 초기 값으로 설정하여 분리 성능을 향상시킨다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안하는 방법이 신호대간섭비 (SIR: Signal to Interference Ratio)가 우수하고 학습곡선의 수렴속도가 개선됨을 보인다. In this paper. a novel technique to set up the initial weights in BSS of delayed mixtures is proposed. After analyzing Eigendecomposition for the correlation matrix of mixing data. the initial weights are set from the Eigenvectors ith delay information. The Proposed setting of initial weighting method for conventional FDICA technique improved the separation Performance. The computer simulation shows that the Proposed method achieves the improved SIR and faster convergence speed of learning curve.

FlexRay 게이트웨이를 이용한 차량용 통합 네트워크 구현

박장식,김현태,Park, Jang-Sik,Kim, Hyun-Tae 한국정보통신학회 2010 한국정보통신학회논문지 Vol.14 No.12

FlexRay는 차세대 차량 내 전자 장치간의 통신을 위해 고속의 시리얼 통신, time triggered bus, fault tolerant 통신을 제공하는 새로운 네트워크 통신 시스템의 표준이다. FlexRay는 CAN에 비하여 전송속도 최소 10배 이상이며, 수동 버스 토폴로지뿐만 아니라 능동 스타 토폴로지 구성이 가능하다. 본 논문에서는 MC9S12XF512 마이크로콘트롤러를 이용하여 FlexRay 모듈을 구현하고 CAN 메시지를 변환하여 전송할 수 있도록 게이트웨이를 구현하였다. 실험을 통하여 구현한 보드가 성공적으로 동작함을 확인하였다. FlexRay is a new standard of network communication system which provides a high speed serial communication, time triggered bus and fault tolerant communication between electronic devices for future automotive applications. The speed of FlexRay is 10 times higher than that of CAN. In this paper, FlexRay module is implemented using MC9S12XF512 micro-controller and gateway converting CAN message to FlexRay message. It is shown that the implemented system operates successfully.

광역 화재감지를 위한 적외선 레이저 연기 검출 시스템의 설계 및 구현

박장식,송종관,윤병우,Park, Jang-Sik,Song, Jong-Kwan,Yoon, Byung-Woo 한국전자통신학회 2013 한국전자통신학회 논문지 Vol.8 No.6

본 논문에서는 적외선과 가시광선 레이저를 이용하여 터널, 공항 등의 넓은 공간에서의 화재를 감지하기 위하여 연기검출 시스템을 제안한다. 제안하는 연기검출 시스템은 적외선 레이저 송수신기와 원거리에서 적외선 레이저 송수신 정합을 편리하게 하기 위한 가시광선 레이저 그리고 화재 경보를 전파하기 위한 Zigbee 무선통신 네트워크로 구성된다. 적외선 레이저 송신기와 수신기 사이에 연기가 발생하면 수신 신호의 크기가 기준값보다 작아지기는 것을 확인하고 연기를 검출한다. 적외선 레이저 송신기와 수신기 사이의 거리가 먼 경우에는 송신 측의 작은 변화에도 수신측에서는 상당히 큰 변이가 생겨 신호를 정합하는데 어려움이 있다. 본 논문에서 광역 연기검출을 위하여 적외선 레이저를 이용하고 효율적인 정합을 위하여 가시광선을 이용하는 방법을 제안한다. 그리고 연기가 감지되면 Zigbee 무선네트워크를 통하여 경보를 전달하는 연기검출 시스템을 개발하였다. In this paper, we propose a smoke detection system in order to detect a fire in a wide space, such as tunnel, airports using infra-red and visible laser. The proposed smoke detection system is composed of infra-red laser transmitter and receiver, visible laser and Zigbee wireless communication network. A visible laser is used to match transmitter and receiver and Zigbee network is utilized to propagate warnings of fire. If smoke is appeared between transmitter and receiver, received signals are decreased and it can be considered as occurring smoke. As IR laser transmitter and receiver are separated by long distance, it is difficult to match due to large variations caused by small change of direction. In this paper, it is proposed to match effectively using visible laser. When smoke is detected, warning informations are propagated by Zigbee network in the developed smoke detection system.

시각집중과 평균이동 알고리즘을 이용한 선박 검출

박장식,Park, Jang-Sik 한국전자통신학회 2013 한국전자통신학회 논문지 Vol.8 No.2

본 논문에서는 효율적 항만관리를 위하여 영상기반 선박 검출 방법을 제안한다. 움직이는 선박의 추적이 용이하도록 시각집중 알고리즘과 평균이동 알고리즘을 적용하여 배경정보를 포함하지 않는 선박영역을 검출한다. 시각집중알고리즘은 배경으로부터 두드러진 특징을 갖는 객체를 추출하는데 효과적이기 때문에 해상에서 선박을 검출하는데 용이하다. 돌출영역에 포함되어 있는 배경정보를 제거하기 위하여 평균이동 알고리즘을 이용하여 영상 분할 및 클러스터링을 한다. 돌출영역 내에 있는 화소 중에서 돌출영역 주변의 클러스터와 같은 컬러값을 갖는 화소를 배경으로 처리함으로써 선박만을 검출한다. 항만에 설치된 고해상도 카메라의 영상을 이용하여 선박 검출 시뮬레이션 결과 제안하는 방법이 선박을 검출하는데 효과적임을 보인다. In this paper, a video based ship detection method is proposed to monitor port efficiently. Visual saliency map algorithm and mean shift algorithm is applied to detect moving ships don't include background information which is difficult to track moving ships. It is easy to detect ships at the port using saliency map algorithm, because it is very effective to extract saliency object from background. To remove background information in the saliency region, image segmentation and clustering using mean shift algorithm is used. As results of detecting simulation with images of a camera installed at the harbor, it is shown that the proposed method is effective to detect ships.

Gaussian 혼합모델을 이용한 영상기반 화재검출 알고리즘

박장식,김현태,유윤식,Park, Jang-Sik,Kim, Hyun-Tae,Yu, Yun-Sik 한국전자통신학회 2011 한국전자통신학회 논문지 Vol.6 No.2

본 논문에서는 Gaussian 혼합모델을 이용한 영상기반 화재검출 알고리즘을 제안한다. CCTV로부터 입력되는 영상으로부터 배경영상을 추출한 후 입력영상과 배경영상간의 차신호로부터 전경영상을 분리한다. 분리된 전경영상은 배경영상에 대하여 변화가 생긴 후보영역으로 간주하고 후보영역에 대하여 Gaussian 혼합모델 기법을 적용하여 연기 또는 화염의 특성을 갖는 영역을 화재로 인식한다. 실험 결과를 통하여 제안하는 화재검출 알고리즘이 실내에서의 화염 및 연기를 검출할 수 있음을 보인다. In this paper, a fire detection algorithm based on video processing is proposed. At the first stage, background image extracted from CCTV video input signal, and then foreground image were separated by differencing CCTV input signal from background image. At the second stage, candidated area were extracted by using color information from foreground image. At the final stage, smoke or flame characteristic area were separated by using Gaussian mixture modeling applied to candidated area, and then fire can be detected. Through real experiments at the inner room, it is shown that the proposed system works well.

ICT EXPERT INTERVIEW - CCTV 영상보안시스템

박장식,Park, Jang-Sik 한국정보통신기술협회 2017 TTA저널 Vol.171 No.-

RGB-Depth 카메라 기반의 실내 연기검출

박장식,Park, Jang-Sik 한국전자통신학회 2014 한국전자통신학회 논문지 Vol.9 No.2

In this paper, an algorithm using RGB-depth camera is proposed to detect smoke in interrior. RGB-depth camera, the Kinect provides RGB color image and depth information. The Kinect sensor consists of an infra-red laser emitter, infra-red camera and an RGB camera. A specific pattern of speckles radiated from the laser source is projected onto the scene. This pattern is captured by the infra-red camera and is analyzed to get depth information. The distance of each speckle of the specific pattern is measured and the depth of object is estimated. As the depth of object is highly changed, the depth of object plain can not be determined by the Kinect. The depth of smoke can not be determined too because the density of smoke is changed with constant frequency and intensity of infra-red image is varied between each pixels. In this paper, a smoke detection algorithm using characteristics of the Kinect is proposed. The region that the depth information is not determined sets the candidate region of smoke. If the intensity of the candidate region of color image is larger than a threshold, the region is confirmed as smoke region. As results of simulations, it is shown that the proposed method is effective to detect smoke in interior. 본 논문에서 RGB-Depth 카메라를 이용하여 실내에서의 연기를 검출하는 알고리즘을 제안한다. RGB-Depth 카메라는 RGB 색영상과 깊이 정보를 제공한다. 키넥트(Kinect)는 특정한 패턴의 적외선을 출력하고 이를 적외선 카메라로 수집하고 분석하여 깊이 정보를 획득한다. 특정한 패턴을 구성하는 점들 각각에 대하여 거리를 측정하고 객체면의 깊이를 추정한다. 따라서, 이웃하는 점들의 깊이 변화가 많은 객체인 경우에는 객체면의 깊이를 결정하지 못한다. 연기의 농도가 일정 주파수로 변화하고, 적외선 영상의 이웃하는 화소간의 변화가 많기 때문에 키넥트가 깊이를 결정하지 못한다. 본 논문에서는 연기에 대한 키넥트의 특성을 이용하여 연기를 검출한다. 키넥트가 깊이를 결정하지 못한 영역을 후보영역으로 설정하고, 색영상의 밝기가 임계값보다 큰 경우 연기영역으로 결정한다. 본 논문에서는 시뮬레이션을 통하여 실내에서의 연기 검출에 RGB-Depth 카메라가 효과적임을 확인할 수 있다.

지능형CCTV시스템 성능평가를 위한 영상DB와 영상 주석도구 개발

박장식,이승재,Park, Jang-Sik,Yi, Seung-Jai 한국전자통신학회 2014 한국전자통신학회 논문지 Vol.9 No.7

In this paper, an evaluation of intelligent CCTV system is proposed with recording and implementation video and video DB. Videos for evaluation are recorded by dividing far, mid and near zone. Video DB has video recording information, detection area, and ground truth in XML format. A video annotation tool is proposed to make ground truth effectively in this paper. A video annotation tool writes ground truths of videos and includes evaluation comparing system alarms with ground truths. 지능형CCTV시스템 성능평가를 위한 영상취득 및 영상DB 구축 그리고 평가방안을 제시한다. 영상취득은 각 시나리오에 대하여 원거리, 중거리, 근거리 영역을 설정하여 취득하였다. 영상DB에는 영상녹화정보, 검출영역, 실측경보를 XML형식으로 기록한다. 본 논문에서는 영상DB 제작을 위한 효율적인 실측정보 기록을 위한 영상 주석도구를 제안한다. 영상 주석도구는 특정 영상에 대하여 실측정보를 기록하고 지능형CCTV시스템의 출력경보와 비교하여 검출 성능을 평가하는 기능을 포함한다.

구조물 변형 모니터링을 위한 FBG센서 네트워크 시스템 구현

박장식,박근수,Park, Jang-Sik,Park, Keun-Soo 한국전자통신학회 2014 한국전자통신학회 논문지 Vol.9 No.8

FBG센서는 터널, 교량, 선박과 같은 구조물의 변형을 측정하고 활용된다. 본 논문은 구조물의 상태를 FBG센서를 이용하여 원격모니터링 하기 위한 광전변환시스템의 개발 구현에 관한 것이다. 개발한 광전변환시스템은 원격 모니터링을 위하여 유선과 무선통신 기능으로 각각 CAN과 Zigbee를 포함한다. 광전변환시스템은 광회절격자에 의하여 분광된 FBG센서의 반사광을 선형 이미지센서로 입사하여 파장의 변이를 FPGA를 이용하여 측정한다. FBG센서신호에 대한 처리와 원격모니터링을 위한 데이터 전송을 위하여 DSC(digital signal controller)를 이용한다. 개발한 광전변환시스템이 구조물 변형 측정에 효율적임을 실험을 통하여 확인하였다. FBG sensors are mainly used to measure deformation of structures such as tunnels, bridges and ships. In this paper, an interrogator of FBG sensors is developed and implemented to measure the status of structures. A developed interrogator includes CAN wired and Zigbee wireless communication for remote monitoring. Strain of structure is measured using shift of wavelength of reflected light from FBG sensor. A digital signal controller is used to process signals of a FBG sensor and transmit data for remote monitoring. As a result of experiment, developed interrogator is effective to measure deformation of structures.

Gaussian 혼합모델 기반 조명 변화에 강건한 연기검출 알고리즘

박장식,송종관,윤병우,Park, Jang-Sik,Song, Jong-Kwan,Yoon, Byung-Woo 한국전자통신학회 2012 한국전자통신학회 논문지 Vol.7 No.4

본 논문에서는 시간과 기후에 따라 변화하는 영상의 밝기와 색상 변화에도 강건한 연기검출 알고리즘을 제안한다. 제안하는 연기검출 알고리즘은 입력영상과 배경영상의 차영상을 이용하여 후보영역을 설정하고, 후보영역 차영상의 Gaussian 혼합모델 특징 계수를 비교하여 연기를 판별한다. 시간과 기후에 대응하기 위하여 입력영상의 평균 밝기와 색상을 기준으로 후보영역 설정을 위한 임계값을 4 단계로 구분한다. 후보영역에 대한 차영상의 Gaussian 혼합모델의 밝기 평균값을 기준으로 클러스터를 정렬하고, 클러스터 간의 Gaussian 혼합모델 특징 계수를 비교하여 연기를 판별한다. 제안하는 알고리즘을 미디어전용 DSP로 구현하고 야외에 설치된 카메라의 영상에 대하여 연기검출 실험을 통하여 효율적으로 연기를 검출할 수 있음 보인다. In this paper, a smoke detection algorithm robust to brightness and color variations depending on time and weather is proposed. The proposed smoke detection algorithm specifies the candidate region using difference images of input and background images, determines smoke by comparing feature coefficients of Gaussian mixture model of difference images. Thresholds for specifying candidate region is divided by four levels according to average brightness and chrominance of input images. Clusters of Gaussian mixture models of difference images are aligned according to average brightness. Smoke is determined by comparing distance of Gaussian mixture model parameters. The proposed algorithm is implemented by media dedicated DSP. As results of experiments, it is shown that the proposed algorithm is effective to detect smoke with camera installed outdoor.