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- 저자 : 신승엽 ( Seung Yeob Shin ) (검색결과 4 건)
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HMD와 3D 카메라를 이용한 영상결합 증강현실 영상출력 연구
노재승 ( Jae Seung Noh ),김유용 ( Yu Yong Kim ),신승엽 ( Seung Yeob Shin ),이정민 ( Jeong Min Lee ),황성준 ( Sung Jun Hwang ),김병인 ( Byoung In Kim ),홍순중 ( Sunjung Hong ) 한국농업기계학회 2016 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.21 No.2
가상현실 시뮬레이터는 자동차, 항공기 등과 같은 운송수단에 대한 시뮬레이션 및 훈련 시스템으로 개발 운용되어왔으나 점차 교육과 지식전달을 위한 도구로 활용되고 있다. 증강현실(augmented reality)기술은 사용자가 눈으로 보는 현실세계에 가상 물체를 겹쳐 보여주는 기술로서 실사 영상에 3차원 가상영상을 겹침(overlap)으로써 현실감과 부가정보를 제공한다. 경운기 시뮬레이터는 가상현실에서 운전조작 장치를 조작하여 운행을 하므로 HMD(helmet mounteddisplay)만 착용하는 경우 조작장치를 볼 수 없다. 따라서 본 연구는 HMD를 착용한 상태에서 운전조작 장치를 원활하게 조작할 수 있도록 3D카메라를 설치하여 증강현실 영상을 출력하기 위해 수행되었다. 증강현실 영상출력을 하기 위해서 다음과 같이 시스템을 구성하였다. 영상입력을 하는 3D 카메라(Ovrvision Pro, Osaka, Japan)를 HMD 정면에 부착하여 운전자가 보는 전방시야의 영상수집을 하고 가상현실 개발에 많이 이용되고 위치 트래킹 기능이 있는 HMD(Oculus lift DK 2, California)를 통해 현재 위치 및 가상현실의 영상 정보를 수집하도록 한다. 포지션 트래킹은 HMD의 절대 위치를 기준으로 트래킹을 하므로 운전자의 전방시야의 위치에 맞게 트레일러에 고정시키도록 하였다. 이 시스템은 3D카메라에서 나오는 경운기 조작부의 영상과 현재위치의 가상현실을 결합하여 HMD에 출력하기 위한 영상결합 알고리즘을 구성하였다. 핸들과 운전자 손 영상만을 획득하기 위해 운전석 전방과 좌우 측면의 크로마(chroma)를 설치하여 영상을 획득하고 획득된 영상을 크로마키(디지털 그린) 처리하였다. 또한 크로마키 처리된 핸들과 손 영상이 가상현실의 적정 위치에 결합되도록 프로그램 실행 시 키보드를 이용하여 전후좌우상하 위치를 조절할 수 있게 하였다. 3D카메라로 수집한 경운기 조작부의 영상모습과 크로마 처리된 가상현실의 영상을 합성하여 증강현실을 구축하고 HMD를 착용한 상태에서도 경운기 모의 운전조작 장치 조작이 가능하였다. 이 영상출력장치는 경운기 운전미숙자에게 교육 및 다양한 감각을 자극할 수 있는 체감형 장비로 사용될 수 있을 것으로 판단된다.
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노재승 ( Jae Seung Noh ),김유용 ( Yu Yong Kim ),신승엽 ( Seung Yeob Shin ),이정민 ( Jeong Min Lee ),황성준 ( Sung Jun Hwang ),김병인 ( Byoung In Kim ),홍순중 ( Sun Jung Hong ) 한국농업기계학회 2016 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.21 No.2
대부분의 차량 시뮬레이터는 지형 및 교통신호 등을 제공하는 가상환경, 핸들 등 모의 운전조작 장치, 동역학 모델, 조작 신호 획득 및 처리장치, 영상출력장치, 모션 플랫폼 등으로 구성하여 시뮬레이션을 전달해준다. 운전자가 주행할 때 자동차, 트랙터 등의 조향핸들을 한쪽 방향(오른쪽 또는 왼쪽)으로 돌리면 속도 등에 비례하여 일정한 반력으로 핸들은 중앙에 자동 정렬되는 반면 경운기는 조향클러치 조작이나 핸들을 힘으로 돌려 조향하는 특성을 가지고 있다. 경운기의 조향클러치를 조작하면 조작되는 쪽의 바퀴는 동력전달이 끊어져 평지나 오르막에서는 속도가 줄어들고 내리막에서는 트레일러 중량에 따라 속도가 증가하여 경운기 바퀴 회전속도가 낮은 쪽 방향으로 경운기는 회전한다. 따라서 본 연구는 경운기 시뮬레이터의 조향제어장치를 조작 시 핸들 조향각이 좌우 바퀴의 회전속도와 주행속도에 따라 회전하게 하고 트레일러가 회전하는 것처럼 보이도록 본체를 회전시키는 제어장치를 개발하기 위해 수행되었다. 경운기 시뮬레이터의 조향제어장치는 조향핸들의 동작을 감지하는 센서 및 움직임을 전달하는 모터로 구성하였다. 경운기 조향의 운동감을 높이기 위해 서보모터-전자식클러치-감속기-구동축 풀리-텐션 풀리-피동축 풀리 슬립링으로 설계하였다. 전자식 클러치는 PWM(pulse width modulation)제어를 통해 조향 토크를 제어하며, 서보모터는 PID(proportional integral differential) 위치제어를 통해 조향 핸들의 방향을 제어하도록 하였다. 주행속도가 증가되면 파우더 클러치의 토크를 감소시키고 좌우 앞바퀴 속도차가 크면 토크를 증가시켰다. 핸들의 위치는 절대각 엔코더(epm50s8,Autonics)로부터 페루프(closed loop) 컨트롤을 통해 피드백 하였으며 시뮬레이션에서 발생되는 핸들의 위치와 트레일러와 본체가 이루는 각에 의해 제어하였다. 클러치를 잡으면 앞바퀴의 속도 차에 따라 좌측바퀴와 우측바퀴의 속도차가 설정 범위(dead band)이내에서 다르면 조향하지 않고 좌측바퀴 속도가 우측바퀴속도보다 빠르면 우측으로, 우측바퀴 속도가 좌측바퀴 속도보다 빠르면 좌측으로 조향시키는 알고리즘을 적용하였다. 시뮬레이터는 비용과 공간제약으로 인해 실제와 같이 트레일러를 회전시키기 어려워 조향핸들만 회전시키도록 하였다. 따라서 조향클러치를 잡지 않으면 경운기 시뮬레이터의 트레일러로부터 본체의 핸들이 이루는 각이 되도록 조향핸들을 역 방향으로 제어하도록 하였다. 개발된 제어장치는 내리막길에서 조향클러치를 조작하는 방향과 반대로 회전하였으며 운전자의 힘 보다 더 큰 힘으로 회전하였으며, 조향토크가 조작하는 힘보다 적으면 힘으로 핸들을 돌릴 수 있으므로 안전교육 및 사고 체험에 사용될 수 있을 것으로 판단된다.
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김유용 ( Yu Yong Kim ),노재승 ( Jae Seung Noh ),신승엽 ( Seung Yeob Shin ),권진경 ( Jin Kyung Kwon ),이준엽 ( Jun Yeob Lee ),임성윤 ( Seong Yoon Lim ) 한국농업기계학회 2016 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.21 No.2
농산물의 수요 증가 및 농업 인구의 지속적인 감소 추세로 인하여 생산성 증진 목적으로 원예시설 스마트화의 필요성이 대두되고 있다. 그러나 우리나라는 지리적으로 북반구의 극동지역에 위치하여 사계절이 뚜렷하다. 겨울은 비교적 추워 시설원예 난방을 위한 연료비용이 많이 들고, 여름은 무더운 날이 많아 고온에 의한 작물 피해 때문에 시설재배에 매우 불리하다. 그럼에도 불구하고 전체 시설채소 면적은 2008년 50.2천ha 에서 2013년 51.1천ha로 1.5%증가하였다.(Statistics Korea, 2014). 원예시설에서 공기유동 설계는 환기에 직결되는 인자이기에 매우 중요한 요소이다(Ha et al, 2014). 특히 하절기의 경우 고온으로 인하여 파생되는 작물 손실, 주년 재배의 배제, 작업자 환경의 불균형성 등 그 피해가 심각하기에 환기에 의한 효과적인 열 환경 조절이 필수적이다(Hong 등, 2008). 효과적인 열 환경 조절을 위해 풍동실험을 통한 CFD 모델링을 통해 온실 내부 공기유동을 정량적, 정성적으로 분석하고 있다. 본 연구는 CFD 모델링의 검증 및 정확도 향상을 위하여 실제 온실의 공기유동을 측정하는 장치를 개발하기 위해 수행되었다. High-speed CAN(Controller Area Network) transceiver chip(MCP 2551, MicrochipTechnology Inc, USA)과 MCU(micro control unit, PIC 18F4680)를 사용하여 온실 내부 지점별환경조건(온·습도, 풍속, CO<sub>2</sub>, 일사량, 전류량)을 획득하여 Compact-RIO에 전송하였다. 마이크로컨트롤러의 CAN ID는 DIP 스위치를 통해 설정하고 디지털 포트를 통해 획득되도록 하였으며, 하나의 CAN bus high와 low 사이에 125 Ω을 종단저항으로 연결하였다. 온습도 측정은 디지털 신호출력 온습도모듈(AM 2315, AOSONG, China), 풍속측정은 열선풍속 트랜스미터(HD403TS4, Delta OHM, Italy), CO<sub>2</sub> 측정은 CO<sub>2</sub> Transmitter(GS34, eyc-tech, Taiwan), 일사량 측정은 수평면 일사계(LI-200R pyranometer, LI-COR Inc, USA), 전류량(환풍량)은 교류전류 변환계(AT 5B420L, LEM, Swiss)를 사용하였다. 획득된 데이터는 CAN 통신을 통해 고속 CAN 통신 모듈(NI 9862, National Instruments, USA)을 통해 데이터 획득 장치(NI cDAQ-9133 Windows, NationalInstruments, USA)로 전송되어 LabVIEW 프로그램으로 데이터를 획득하도록 하였다. 개발된 장치는 온실 내부의 각 지점별 공기유동 측정을 위해 사용될 수 있을 것으로 판단된다.
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췌장암 세포주 AsPC-1에 대한 노루오줌(Astilbe rubra) 추출물의 항암 활성
홍지예 ( Ji Ye Hong ),박해룡 ( Hae Ryong Park ),권영균 ( Young Gyun Kwon ),권우용 ( Woo Yong Kwon ),김상윤 ( Sang Yoon Kim ),박륜돈 ( Ryun Don Park ),신승엽 ( Seung Yeob Shin ) 경남대학교 기초과학연구소 2015 기초과학지 Vol.32 No.-
본 연구는 인간 유래 췌장암 세포주에 대한 세포독성을 가지는 한약재 탐색을 시도하여 최종적으로 노루오줌 메탄올추출물을 선별하였다. 추출물을 농도별(50, 100, 500 μg/ml)로 처리하여 세포의 형태학적 변화를 관찰하였을 때, 농도 의존적으로 세포가 응축되고 세포수가 감소하였으며, 세포생존율에서도 동일한 결과를 나타내었다. 또한 세포주의 핵염색을 실시하여 apoptosis의 유도를 확인하였다. 따라서 노루오줌 메탄올추출물은 췌장암 치료에 효과적인 항암활성 소재로 사용될 수 있다는 가능성을 제시하였다. Natural products have recently become the focus of increased research interest, due to their potential for pharmacological activities. The aim of this study was to evaluate anticancer properties of methanolic extracts from Astilbe rubra (ARM) on AsPC-1 human pancreatic cancer cells. We conducted a screening in natural products using the MTT reduction assay and carried out a literature search. We eventually selected Astilbe rubra, an unknown substance that showed anticancer properties against AsPC-1 cells. To evaluate the cytotoxicity of ARM on AsPC-1 cells, we investigated the effects of ARM by MTT reduction assay. As expected, ARM induced characteristic apoptosis in AsPC-1 cells, including apoptotic body through Hoechst staining. This study supports that extracts from ARM may be a potential candidate as a possible chemotherapeutic agent against human pancreatic cancer cells.
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