획 정보를 이용한 한글문자와 펜 제스처 인식 시스템의 설계 및 구현

오준택,김욱현,Oh, Jun-Taek,Kim, Wook-Hyun 한국정보처리학회 2002 정보처리학회논문지B Vol.9 No.6

본 논문은 멀티미디어 단말기, PDA등에 적용할 목적으로 획 정보를 이용한 한글문자와 펜 제스처 인식 시스템을 설계 및 구현한다. 한글문자 인식은 다양한 필체 유형을 수용하기 위해 한글의 특성정보와 획 정보 등을 기반으로 구축한 한글데이터베이스를 이용하며 빠른 자소분리를 수행하기 위해서 획간의 위치정보를 이용한 순차적 자소분리와 자소를 이루는 획 수의 변경에 의한 백트래킹 자소분리를 이용한다. 펜 제스처 인식은 정의한 15가지 유형의 펜 제스처에 대해서 민감한 획 정보가 아닌 획 내의 교차수, 방향변화, 방향벡터, 방향코드의 개수, 위치관계, 획에 대한 시작점과 끝점간의 거리 비율정보 등을 분류특징으로 이용함으로써 강건한 인식과 빠른 처리속도를 가진다. 제안한 방법에 의해 구현한 인식 시스템은 실시간으로 수행하며 실험결과, 높은 인식률과 빠른 처리속도를 보였다. The purpose of this paper is a design and implementation for korean character and pen-gesture recognition system in multimedia terminal, PDA and etc, which demand both a fast process and a high recognition rate. To recognize writing-types which are written by various users, the korean character recognition system uses a database which is based on the characteristic information of korean and the stroke information Which composes a phoneme, etc. In addition. it has a fast speed by the phoneme segmentation which uses the successive process or the backtracking process. The pen-gesture recognition system is performed by a matching process between the classification features extracted from an input pen-gesture and the classification features of 15 pen-gestures types defined in the gesture model. The classification feature is using the insensitive stroke information. i.e., the positional relation between two strokes. the crossing number, the direction transition, the direction vector, the number of direction code. and the distance ratio between starting and ending point in each stroke. In the experiment, we acquired a high recognition rate and a fart speed.

등산 동아리 6월 산행 후기

오준택 한국인터넷정보학회 2013 인터넷정보학회지 Vol.14 No.2

영역 기반의 Multi-level Thresholding에 의한 컬러 영상 분할

오준택,김욱현 대한전자공학회 2006 電子工學會論文誌-SP (Signal processing) Vol.43 No.6

Multi-level thresholding is a method that is widely used in image segmentation. However most of the existing methods are not suited to be directly used in applicable fields and moreover expanded until a step of image segmentation. This paper proposes region-based multi-level thresholding as an image segmentation method. At first, we classify pixels of each color channel to two clusters by using EWFCM(Entropy-based Weighted Fuzzy C-Means) algorithm that is an improved FCM algorithm with spatial information between pixels. To obtain better segmentation results, a reduction of clusters is then performed by a region-based reclassification step based on a similarity between regions existing in a cluster and the other clusters. The clusters are created using the classification information of pixels according to color channel. We finally perform a region merging by Bayesian algorithm based on Kullback-Leibler distance between a region and the neighboring regions as a post-processing method as many regions still exist in image. Experiments show that region-based multi-level thresholding is superior to cluster-, pixel-based multi-level thresholding, and the existing method. And much better segmentation results are obtained by the post-processing method. Multi-level thresholding은 영상 분할 방법 중 하나로 널리 이용되고 있지만 대부분의 기존 논문들은 응용 분야에 직접적으로 이용되기에는 적합하지 않거나 영상 분할 단계까지 확장되지 않고 있다. 본 논문에서는 영상 분할을 위한 multi-level thresholding 방안으로써 영역 단위의 multi-level thresholding을 제안한다. 먼저, 영상의 색상별 성분에 대해서 EWFCM(Entropy-based Weighted Fuzzy C-Means) 알고리즘을 적용하여 2개의 군집으로 분류한 후 코드 영상을 생성한다. EWFCM 알고리즘은 화소들에 대한 공간 정보를 추가한 개선된 FCM 알고리즘으로 영상 내 존재하는 잡음을 제거한다. 그리고 코드 영상에 존재하는 군집의 수를 감소함으로써 좀 더 나은 영상 분할 결과를 얻을 수 있으며 군집의 감소는 하나의 군집 내에 존재하는 영역들과 나머지 군집들간의 유사도를 기반으로 영역을 재분류함으로써 처리된다. 그러나 영상에는 여전히 많은 영역들이 존재하기 때문에 이를 해결하기 위한 하나의 후처리 방안으로써 영역간의 Kullback-Leibler 거리값을 기반으로 Bayesian 알고리즘에 의한 영역 합병을 수행한다. 실험 결과 제안한 영역 기반의 multi-level thresholding은 기존 방법이나 화소나 군집 기반의 multi-level thresholding보다 좋은 분할 결과를 보였으며 Bayesian 알고리즘을 이용한 후처리 방안에 의해 좀 더 나은 결과를 보였다.

획 정보를 이용한 한글문자와 펜 제스처 인식 시스템의 설계 및 구현

오준택,김욱현 한국정보처리학회 2002 정보처리학회논문지. 소프트웨어 및 데이터 공학 Vol.9 No.6

연구논문 - 제지분과 : 계면활성제 물성이 셀룰라아제를 이용한 폐지의 탈묵에 미치는 영향

오준택,박귀남,이병준,이호경,박진원,김중현 한국공업화학회 1996 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.1994 No.1

웨이블릿 변환과 형태 정보를 이용한 교통 표지판 인식

오준택,김욱현,곽현욱 대한전자공학회 2004 電子工學會論文誌-SP (Signal processing) Vol.41 No.05

This paper proposes a method for recognition of traffic signs using wavelet transform and shape information from the segmented traffic sign regions. It first segments traffic sign candidate regions by connected component algorithm from binary images, obtained by utilizing the RGB color ratio of each pixel in the image, and then extracts actual traffic sign regions based on their symmetries on X- and Y-axes. In the recognition stage, it utilizes shape information including moment, edge correlogram, and the number of crossings which concentric circular patterns from region center intersects with frequency information extracted by wavelet transform. It finally performs recognition by measuring similarity with the templates in the database. The experimental results show the validity of the proposed method from geometric transformations and environmental factors. 본 논문은 분할한 교통 표지판 영역에 대해서 웨이블릿 변환과 형태 정보를 이용한 교통 표지판 인식 방법을 제안한다. 화소의 RGB 색상비를 이용하여 생성한 이진 영상에서 connected component algorithm에 의해 분할된 후보 영역들을 대상으로 형태 정보인 XY축 대칭성을 기반으로 교통 표지판 영역을 분할한다. 그리고 분할된 교통 표지판 영역에 대해서 웨이블릿 변환을 적용하여 얻은 주파수 성분을 기반으로 모멘트, 에지 코렐로 그램, 동심 원형 패턴 정보를 추출한 후, 사전에 구축한 데이터베이스와의 유사도 측정에 의해 인식을 수행한다. 실험 결과, 제안한 방법이 다양한 외부 환경이나 변환에 대해서 유효함을 보였다.

웨이블릿 변환과 형태 정보를 이용한 교통 표지판 인식

오준택,곽현욱,김욱현 대한전자공학회 2004 電子工學會論文誌-SP (Signal processing) Vol.41 No.5

본 논문은 분할한 교통 표지판 영역에 대해서 웨이블릿 변환과 형태 정보를 이용한 교통 표지판 인식 방법을 제안한다. 화소의 RGB 색상비를 이용하여 생성한 이진 영상에서 connected component algorithm에 의해 분할된 후보 영역들을 대상으로 형태 정보인 XY축 대칭성을 기반으로 교통 표지판 영역을 분할한다. 그리고 분할된 교통 표지판 영역에 대해서 웨이블릿 변환을 적용하여 얻은 주파수 성분을 기반으로 모멘트, 에지 코렐로 그램, 동심 원형 패턴 정보를 추출한 후, 사전에 구축한 데이터베이스와의 유사도 측정에 의해 인식을 수행한다. 실험 결과, 제안한 방법이 다양한 외부 환경이나 변환에 대해서 유효함을 보였다. This paper proposes a method for recognition of traffic signs using wavelet transform and shape information from the segmented traffic sign regions. It first segments traffic sign candidate regions by connected component algorithm from binary images, obtained by utilizing the RGB color ratio of each pixel in the image, and then extracts actual traffic sign regions based on their symmetries on X- and Y-axes. In the recognition stage, it utilizes shape information including moment edge correlogram and the number of crossings which concentric circular patterns from region center intersects with frequency information extracted by wavelet transform It finally performs recognition by measuring similarity with the templates in the database. The experimental results show the validity of the proposed method from geometric transformations and environmental factors.

지역적 엔트로피 기반 전이 영역에서 퍼지 클러스터링 알고리즘을 이용한 Multi-Level Thresholding

오준택,김보람,김욱현 한국정보처리학회 2005 정보처리학회논문지. 소프트웨어 및 데이터 공학 Vol.12 No.6

This paper proposes a multi-level thresholding method for image segmentation using fuzzy clustering algorithm in transition region. Most of threshold-based image segmentation methods determine thresholds based on the histogram distribution of a given image. Therefore, the methods have difficulty in determining thresholds for real-image, which has a complex and undistinguished distribution, and demand much computational time and memory size. To solve these problems, we determine thresholds for real-image using fuzzy clustering algorithm after extracting transition region consisting of essential and important components in image. Transition region is extracted based on local entropy, which is robust to noise and is well-known as a tool that describes image information. And fuzzy clustering algorithm can determine optimal thresholds for real-image and be easily extended to multi-level thresholding. The experimental results demonstrate the effectiveness of the proposed method for performance. 본 논문은 전이 영역에서 퍼지 클러스터링 알고리즘을 이용한 multi-level thresholding 방법을 제안한다. 대부분의 임계치 기반 영상 분할은 영상의 히스토 그램 분포를 기반으로 임계치를 결정한다. 그러므로 많은 처리시간과 기억공간을 요구할 뿐만 아니라 복잡하고 무분별한 히스토그램 분포를 가지는 실영상에서의 임계치 결정에는 어려움이 있다. 본 논문에서는 영상의 대표적인 성분들로 구성된 전이 영역을 추출한 후 퍼지 클러스터링 알고리즘에 의해 최적의 임계치를 결정한다. 전이 영역을 추출하기 위해 이용되는 지역적 엔트로피는 잡음에 강건하며 영상에 내재된 정보를 잘 표현한다는 특성을 가진다. 그리고 퍼지 클러스터링 알고리즘은 복잡하고 무분별한 분포의 실영상에 대해서도 정확히 임계치를 설정할 수 있으며 multi-level thresholding으로 쉽게 확장이 가능하다. 다양한 실영상을 대상으로 실험한 결과, 제안한 방법이 기존의 방법보다 향상된 성능을 가짐을 보였다.

지역적 엔트로피 기반 전이 영역에서 퍼지 클러스터링 알고리즘을 이용한 Multi-Level Thresholding

오준택,김보람,김욱현,Oh, Jun-Taek,Kim, Bo-Ram,Kim, Wook-Hyun 한국정보처리학회 2005 정보처리학회논문지B Vol.12 No.5

본 논문은 전이 영역에서 퍼지 클러스터링 알고리즘을 이용한 multi-level thresholding 방법을 제안한다. 대부분의 임계치 기반 영상 분할은 영상의 히스토 그램 분포를 기반으로 임계치를 결정한다. 그러므로 많은 처리시간과 기억공간을 요구할 뿐만 아니라 복잡하고 무분별한 히스토 그램 분포를 가지는 실영상에서의 임계치 결정에는 어려움이 있다. 본 논문에서는 영상의 대표적인 성분들로 구성된 전이 영역을 추출한 후 퍼지 클러스터링 알고리즘에 의해 최적의 임계치를 결정한다. 전이 영역을 추출하기 위해 이용되는 지역적 엔트로피는 잡음에 강건하며 영상에 내재된 정보를 잘 표현한다는 특성을 가진다. 그리고 퍼지 클러스터링 알고리즘은 복잡하고 무분별한 분포의 실영상에 대해서도 정확히 임계치를 설정할 수 있으며 multi-level thresholding으로 쉽게 확장이 가능하다. 다양한 실영상을 대상으로 실험한 결과, 제안한 방법이 기존의 방법보다 향상된 성능을 가짐을 보였다. This paper proposes a multi-level thresholding method for image segmentation using fuzzy clustering algorithm in transition region. Most of threshold-based image segmentation methods determine thresholds based on the histogram distribution of a given image. Therefore, the methods have difficulty in determining thresholds for real-image, which has a complex and undistinguished distribution, and demand much computational time and memory size. To solve these problems, we determine thresholds for real-image using fuzzy clustering algorithm after extracting transition region consisting of essential and important components in image. Transition region is extracted based on Inか entropy, which is robust to noise and is well-known as a tool that describes image information. And fuzzy clustering algorithm can determine optimal thresholds for real-image and be easily extended to multi-level thresholding. The experimental results demonstrate the effectiveness of the proposed method for performance.

클러스터링 알고리즘의 후처리 방안과 분할된 영역들의 분류에 대한 연구

오준택,김보람,김욱현 한국정보처리학회 2009 정보처리학회논문지. 소프트웨어 및 데이터 공학 Vol.16 No.1

Some clustering algorithms have a problem that an image is over-segmented since both the spatial information between the segmented regions is not considered and the number of the clusters is defined in advance. Therefore, they are difficult to be applied to the applicable fields. This paper proposes the new post-processing methods, a reclassification of the inhomogeneous clusters and a region merging using Baysian algorithm, that improve the segmentation results of the clustering algorithms. The inhomogeneous cluster is firstly selected based on variance and between-class distance and it is then reclassified into the other clusters in the reclassification step. This reclassification is repeated until the optimal number determined by the minimum average within-class distance. And the similar regions are merged using Baysian algorithm based on Kullbeck-Leibler distance between the adjacent regions. So we can effectively solve the over-segmentation problem and the result can be applied to the applicable fields. Finally, we design a classification system for the segmented regions to validate the proposed method. The segmented regions are classified by SVM(Support Vector Machine) using the principal colors and the texture information of the segmented regions. In experiment, the proposed method showed the validity for various real-images and was effectively applied to the designed classification system. 클러스터링 알고리즘은 영역들간의 공간정보를 고려하지 않고 사전에 정의된 수만큼의 군집들로 분할하기 때문에 영상의 과분할을 유발하며, 이에 실제적인 응용분야에 적용하기에는 어려움이 존재한다. 본 논문에서는 클러스터링 알고리즘에 의해 획득한 군집들을 대상으로 보다 나은 분할결과를 획득하기 위한 후처리 방안으로, 비동질적인 군집의 재분류와 베이시안 알고리즘에 의한 유사영역의 합병알고리즘을 제안한다. 먼저, 클러스터링 알고리즘에 의해 분할된 영상의 군집들에 대해서 가장 비동질적인 군집을 선택하여 이를 나머지 군집들 중 하나로 재분류하며, 최소평균내부거리값에 의해 결정된 군집수만큼 반복적으로 수행된다. 그리고 여전히 존재하는 유사한 인접영역들을 제거하기 위해서 영역간의 Kullbeck-Leibler 거리값을 기반으로 베이시안 알고리즘을 이용한 영역 합병을 수행한다. 마지막으로, 제안한 방법의 유효함을 검증하기 위한 목적으로, 분할된 영역들의 우세컬러와 텍스처 정보를 기반으로 하는 SVM(support vector machine) 기반 영역분류시스템을 설계한다. 실험결과, 제안한 방법은 다양한 실험영상들에 대해서 단계별 더 나은 성능을 보였으며, 분할된 영역들의 분류에서도 효과적인 결과를 보여 제안방법의 유효함을 확인하였다.