SPOT 위성영상의 스트립 센서모델링을 이용한 비접근지역 위치결정 연구

김만조,황치정,Kim, Man-Jo,Hwang, Chi-Jung 한국군사과학기술학회 2012 한국군사과학기술학회지 Vol.15 No.2

In this paper, a strip modeling method is developed for the acquisition of target positions in remote area and validated using the imagery of SPOT satellite. This method utilizes the parameters given in header files and constructs a camera model without ground control points. In most cases, the root mean squared error of check points is less than pixel size with one ground control point. The model error of reference image is evaluated using ground control points and used to remove the model error of target images acquired along the same satellite orbit, which enables one to calculate target positions in remote area where no ground control points are available.

기하 인스턴싱 기법을 이용한 단백질 구조 가시화 및 속도 향상에 관한 연구

박찬용,황치정,Park, Chan-Yong,Hwang, Chi-Jung 한국정보처리학회 2009 정보처리학회논문지 A Vol.16 No.3

구조적 생물 정보학 분야는 단백질의 3차원 구조를 대상으로 단백질을 연구하는 분야이며, 구조적생물 정보학의 중요한 분야 중의 하나는 단백질 3차원 구조 가시화이다. 단백질의 3차원 구조를 규명하는 장비의 발달로, 규명되는 단백질의 크기와 개수가 증가함에 따라, 고성능의 단백질 가시화 시스템의 필요성도 크게 증가하였으나, 기존의 단백질 구조 가시화 시스템은 3차원 그래픽 하드웨어에 최적화 되지 못하여, 거대 단백질의 가시화에 충분한 성능을 가지지 못하였다. 본 논문에서 제안하는 단백질 3차원 구조 가시화 시스템은 거대 단백질의 가시화 하기 위하여, 3차원 그래픽 하드웨어의 최적화 기법중의 하나인 기하 인스턴싱 기법을 사용하여 빠르게 거대 단백질을 렌더링 한다. 성능 실험에서 7종의 다른 크기의 단백질을 대상으로, 4가지 가시화 방법에 대하여, 제안하는 시스템과 기존의 시스템과의 단백질 렌더링 성능 비교 실험을 하여, 대부분의 경우 우수한 성능을 보였다. Analysis of 3-dimensional (3D) protein structure plays an important role of structural bioinformatics. The protein structure visualization is the one of the structural bioinformatics and the most fundamental problem. As the number of known protein structure increases rapidly and the study of protein-protein interaction is prevalent, the fast visualization of large scale protein structure becomes essential. The fast protein structure visualization system we proposed is sophisticated and well designed visualization system using geometry instancing technique. Because this system is optimized for recent 3D graphics hardware using geometry instancing technique, its rendering speed is faster than other visualization tools.

단백질 3차원 구조의 지역적 유사성을 이용한 Flexible 단백질 구조 정렬에 관한 연구

박찬용,황치정,Park, Chan-Yong,Hwang, Chi-Jung 한국정보처리학회 2009 정보처리학회논문지B Vol.16 No.5

구조적 생물 정보학 분야는 단백질의 3차원 구조를 대상으로 단백질을 연구하는 분야이며, 본 논문에서는 구조적 생물 정보학 분야의 핵심 연구 주제중의 하나인 Flexible 단백질 구조 정렬에 관한 새로운 알고리즘을 제시한다. Flexible 단백질 구조 정렬을 위하여, 단백질의 3차원 구조의 지역적인 유사성을 이용하여 두 단백질의 유사한 부분 구조를 추출해 내고, 이 추출된 유사 구조간에 연결 가능성을 검색하여 정렬이 가능한 모든 유사 구조를 찾고, 이 유사 구조에 꺽임점을 도입하여 Flexible 단백질 구조 정렬을 수행하였다. 이 과정에서 단백질의 지역적 유사성을 정확히 비교하기 위하여 RDA를 이용한 방법을 제안하였고, Flexible 단백질 구조 정렬시 신뢰성 있는 꺽임점 위치 선정 방법과 그래프를 이용한 최적화 방법을 제안하였다. 성능 평가를 위하여 다양한 방법으로 Flexible 단백질 구조 정렬의 성능 평가를 수행하였고, 기존의 방법인 DALI, CE, FATCAT 보다 성능의 우수함을 나타내었다. Analysis of 3-dimensional (3D) protein structure plays an important role of structural bioinformatics. The protein structure alignment is the main subjects of the structural bioinformatics and the most fundamental problem. Protein Structures are flexible and undergo structural changes as part of their function, and most existing protein structure comparison methods treat them as rigid bodies, which may lead to incorrect alignment. We present a new method that carries out the flexible structure alignment by means of finding SSPs(Similar Substructure Pairs) and flexible points of the protein. In order to find SSPs, we encode the coordinates of atoms in the backbone of protein into RDA(Relative Direction Angle) using local similarity of protein structure. We connect the SSPs with Floyd-Warshall algorithm and make compatible SSPs. We compare the two compatible SSPs and find optimal flexible point in the protein. On our well defined performance experiment, 68 benchmark data set is used and our method is better than three widely used methods (DALI, CE, FATCAT) in terms of alignment accuracy.

화소 및 이동 정보를 이용한 골프 스윙 궤도 추적 알고리즘

이홍로,황치정,Lee, Hong, Ro,Hwang, Chi-Jung 한국정보처리학회 2005 정보처리학회논문지B Vol.12 No.5

본 논문에서는 기존의 모델 기반 추적 기법에서의 중심점 고정 문제를 해결하기 위한 비디오 프레임의 화소 정보와 골프채의 이동정보를 이용한 추적 알고리즘을 제안한다. 모델기반의 추적 기법은 골프채의 위치와 스윙 속도에 대한 정보를 4차, 6차 다항식 함수로 모델링하여 고정된 축을 중심으로 궤도를 계산해낸다. 실제 자세 교정이 필요한 골프 초심자의 경우 중심이 많이 움직이는 경우가 많으므로 중심점을 고정하여 스윙 케도를 모델링하는 모델 기반의 추적 기법을 직접 적용하기에는 어려운 문제점이 따른다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 프레임 간의 화소 정보를 이용하여 모션을 검출한 후, 검출된 모션으로부터 골프채가 평행인 두개의 직선으로 이루어져있다는 특성과 업스윙과 다운스윙 시 이동하는 골프채의 위치를 분석하여 클럽 헤드와 손의 위치를 추출해 낸다. 또한 얼굴의 중심점과 양 발을 잇는 직선의 중심을 추적함으로써 사용자의 중심점을 추적해낼 수 있다. 중심점의 이동정보에 종속되지 않는 강인함을 증명하기 위해 중심점의 이동이 큰 초심자의 데이터를 가지고 실험을 하였으며, 그 결과 실제 클럽 헤드와 손, 그리고 중심점의 궤도를 정확히 추적해 낼 수 있었다. This paper presents a visual tracking algorithm for the golf swing motion analysis by using the information of the pixels of video frames and movement of the golf club to solve the problem fixed center point in model based tracking method. The model based tracking method use the polynomial function for trajectory displaying of upswing and downswing. Therefore it is under the hypothesis of the no movement of the center of gravity so this method is not for the amateurs. we proposed method using the information of pixel and movement, we first detected the motion by using the information of pixel in the frames in golf swing motion. Then we extracted the club head and hand by a properties of club shaft that consist of the parallel line and the moved location of club in up-swing and down-swing. In addition, we can extract the center point of user by tracking center point of the line between center of head and both foots. And we made an experiment with data that movement of center point is big. Finally, we can track the real trajectory of club head, hand and center point by using proposed tracking algorithm.

OpenCL 기반의 그래디언트 라돈변환을 이용한 만화영상의 정규화

김동근,전혁준,황치정,Kim, Dong-Keun,Jeon, Hyeok-June,Hwang, Chi-Jung 한국정보처리학회 2011 정보처리학회논문지B Vol.18 No.4

디지털 만화영상은 인터넷에서 매우 인기 있는 컨텐츠이다. 일반적으로 디지털 만화영상은 디지털 스캐너에 의해 스캔되며, 후처리를 하지 않으면 서로 다른 크기와 기울어짐을 가질 수 있으며, 경계부분에 내용이외의 여백이 있을 수 있다. 기울어짐과 여백이 없이 영상의 내용의 크기를 정규화하는 것은 내용기반 만화영상 검색과 같은 응용에서 매우 중요한 단계이다. 본 논문에서는 그래디언트 라돈변환을 사용하여 검출한 선분을 이용하여 만화영상의 박스 프레임을 검출하는 방법을 제안한다. 만화영상에서 박스프레임은 여백이 없는 만화영상 내용으로 이루어진 최대 사각영역이다. 만화영상의 크기를 정규화하고, 기울어짐을 없애기 위하여 박스 프레임을 사용하고, 선분 검출 속도를 높이기 위하여 OpenCL로 구현하였다. 제안 방법이 만화영상에서 효과적으로 박스 프레임을 검출함을 실험으로 보였다. Digital comic images are one of popular contents on the Internet. Usually, they are scanned from comic books by digital scanners. Without post-processing, they may have different sizes, skews and margins other than contents at the boundary. To normalize the size of their contents without the skews and margins is an important step in comic image analysis and application such as content-based comic image retrieval system. In this paper, we propose a method to detect a box frame in comic images by extracting of line segments using the gradient Radon transform. The box frame in comic images is the maximum rectangle which consists of contents without margins. We use the detected box frame to normalize the size of comic images and to make them no skew. In addition, the proposed method is implemented by OpenCL to speed up the detection of the line segments. Experimental results show that our proposed method effectively detects the box frame in comic images.

난수 표본법을 이용한 타원 추출

김진용(Jin Yong Kim),황치정(Chi Jung Hwang) 한국정보과학회 1995 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.22 No.2A

영상 처리, 컴퓨터 비전 분야 등에서 영상 내의 기본적 특징(primitive feature)을 추출하는 것은 중요하다. 특징을 추출하는 것은 허프 변환, 최소 자승 오차 근사법, 난수 표본법 등의 접근 방법이 있으며, 본 논문은 Robust 통계학에 근거하여 난수 표본 횟수를 결정하고 특징의 최소 부분 집합을 설정하여 제약 조건을 만족하는 표본 점들에 대해서 특징의 매개 변수식을 구한 후 기본적 특징인 타원, 원, 평행선 등을 추출할 수 있는 방법을 제안하며, 영상 내에서 다중 물체(multi-object)를 추출하고, 부분적으로 손상된 타원을 정확하게 추출한 결과를 보였다.

MPEG2 다중화 방식을 이용한 실시간 고화질 이미지 송 · 수신 시스템 구현

김상수(Sang-Su Kim),황치정(Chi-Jung Hwang) 한국정보과학회 2007 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.34 No.2B

본 논문은 MPEG2 다중화 방식을 이용한 고화질 이미지를 실시간으로 송수신하는 시스템을 제안한다. 송신 시스템은 카메라로부터 획득한 고화질 이미지와 GPS 장비로부터 획득한 위치정보를 MPEG2 TS 방식으로 변환하여 전송한다. 수신 시스템은 송신되는 MPEG2 TS data를 실시간으로 고화질 이미지와 위치정보로 추출한 후에 화면에 display한다. 본 논문에서는 오류 발생에 대한 회피 방법으로 고화질 이미지를 포함한 패킷을 단순히 중복적으로 전송하는 방법을 사용하였다. 이러한 방법은 신호의 왜곡 혹은 패킷 손실에 의해 발생되었던 오류들을 현저하게 줄여주었으나 한 장의 고화질 이미지에 대한 평균 처리시간을 증가하였다. 평균 처리 시간을 줄이기 위해 송신 시스템은 스레드를 이용한 전송 방법을 사용하였으며 이러한 방법의 사용은 스레드 기법을 사용하지 않았을 때보다 빠른 평균 처리시간을 측정할 수 있었다.

기계학습 기반의 웹 이미지 분류

조수선,이동우,한동원,황치정,Cho, Soo-Sun,Lee, Dong-Woo,Han, Dong-Won,Hwang, Chi-Jung 한국정보처리학회 2002 정보처리학회논문지B Vol.9 No.6

Although image occupies a large part of importance on the Web documents, there have not been many researches for analyzing and understanding it. Many Web images are used for carrying important information but others are not used for it. In this paper classify the Web images from presently served Web sites to erasable or non-erasable classes. based on machine learning methods. For this research, we have detected 16 special and rich features for Web images and experimented by using the Baysian and decision tree methods. As the results, F-measures of 87.09%, 82.72% were achived for each method and particularly, from the experiments to compare the effects of feature groups, it has proved that the added features on this study are very useful for Web image classification. HTML 페이지로 대표되는 웹 문서에서 이미지는 매우 큰 비중을 차지하고 있지만 이에 대한 분석 및 이해에 관한 연구는 활발하게 진행되지 못하고 있다. 여러 가지 웹 이미지들은 중요한 정보를 전달하기도 하지만 그렇지 않은 것들도 있다. 본 논문에서는 현재 서비스중인 인터넷 사이트의 웹 이미지들을 수집하여 기계학습(machine learning)에 기반한 분류(classification)론 통해 제거 가능한 이미지와 제거 불가능한 이미지의 두가지 클래스로 분석해 본다. 이를 위해 16개의 독특하고 풍부한 웹 이미지 특징들을 발굴하고 베이지안 기법과 결정 트리 기법을 사용하여 실험하였다. 그 결과 각각의 기법에서 87.09%, 82.72%의 F-measure 값을 얻었으며 특히, 특징 그룹의 비교 실험을 통해 본 연구에서 추가한 특징들이 매우 유용한 것임을 입증하였다.

비객체지향 언어를 사용한 객체지향 위젯 구성과 응용

민옥기(Ok-Gee Min),황치정(Chi-Jung Hwang) 한국정보과학회 1996 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지 Vol.2 No.1

본 논문에서는 객체지향의 주요 특성인 캡슐화, 상속성, 다형화 세가지 특성을 포함하는 객체지향 위젯을 비객체지향 언어인 C를 사용하여 구성할 수 있는 방법을 제시하였다. 이 객체지향은 위젯은 X윈도우를 사용한 그래픽 사용자 인터페이스 구성에 효과적으로 응용될 수 있다. 또한, 객체지향 위젯을 응용한 새로운 형태의 프레임워크 모델을 설계하였다. 본 논문에서 구성한 프레임워크 모델은 종래의 프레임 워크 모델에 객체지향 위젯을 접목하여 프레임과 툴박스 모두를 사용할 수 있도록 하는 방법이다. 이 프레임워크는 시스템 전체에 일치성을 가지며, 상하위 계층의 상속성으로 높은 확장성을 갖고, 또한 언어가 일반적이어서 언어에 대한 종속성이 없다. In this paper, an object-oriented widget, which satisfies the main characteristics of object-orientednesa such as encapsulation. inheritance. and polymorphism, can be constructed by using a non object-oriented language C. Object-oriented widgets are effectively applicable to the construction of graphic user interface using X window. A new framework model, an application of the object-oriented widgets, can be constructed by adding the object-oriented widgets to a conventional framework model. A framework model proposed is the one through which a programmer can use both frames and the toolbox. Such a framework model allows us to have system-wide consistency and high extensibility by the notion of inheritance, and it is independent on languages in the sense that it employs a widely used language.

허프변환을 이용한 계층적 직선 검출

김동근(Dong-Keun Kim),황치정(Chi-Jung Hwang) 한국정보과학회 1993 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.20 No.1

영상에서 직선 성분의 검출은 영상처리 및 컴퓨터 비젼에서 중요한 문제이다. 이러한 직선성분의 검출을 위해, 본 논문에서는 영상 영역을 블럭화하여 허프변환을 적응하고 매개변수 공간을 에지의 방향 정보를 이용하여 제한하였으며 작은 크기의 두개의 매개변수 배열을 이용하여 Peak 를 검출하는 효율적인 계층적 직선 검출 방법을 개발 구현하였다.