An Edge-based Method to Classify Open and Closed Eyes for Monitoring Driver’s Drowsiness

Jaeik Jo,Sung Joo Lee,Youn Joo Lee,Ho Gi Jung,Kang Ryoung Park,Jaihie Kim 대한전자공학회 2010 ICEIC:International Conference on Electronics, Inf Vol.1 No.1

Monitoring the drowsiness and inattention of a driver plays an important role in preventing car accidents. Previous researches show that many vehicular accidents in highway are caused by the fatigue due to long-time driving, inattention or dozing of a driver. To resolve these problems, we propose a method to classify open and closed eyes by analyzing horizontal edge of eye images. After initial locations of face and eyes are found by using object detection methods such as Adaboost, an edge-based method is used to extract feature from detected eye image. Then, open and closed eyes are classified by the threshold based on Bayesian rule and analysis of extracted feature. Experimental results show that open and closed eyes are reliably classified in actual vehicular environments.

참오동나무재의 추출물이 수분특성에 미치는 영향

조재익 ( Jaeik Jo ),김종호 ( Jongho Kim ),김성현 ( Seonghyun Kim ),김도훈 ( Dohoon Kim ),비안타라다르산푸루사타마 ( Byantara Darsan Purusatama ),인탄파자르수리 ( Intan Fajar Suri ),양고운 ( Goun Yang ),김남훈 ( Namhun Kim ) 한국목재공학회 2020 한국목재공학회 학술발표논문집 Vol.2020 No.1

참오동나무재의 추출물이 목재의 흡수성, 흡습성 등 수분특성과 수축률 등 물리적 특성에 미치는 영향을 규명하여 국내 목재자급률 향상을 위한 조림수종 검토 목적으로 신뢰성있는 기초자료를 제공하고자 본 연구를 수행하였다. 강원도 춘천 및 홍천에 걸쳐 위치한 강원대학교 학술림에서 20년생 참오동나무1본을 채취하여 공시재료로 활용하였다. 수분특성을 점검한 결과, 흡수량과 흡습량 모두 횡단면이 타 단면에 비해 가장 큰 값을 보였고, 이는 횡단면에 분포한 관공들의 영향에 기인한 것으로 판단되며, 방사단면과 접선단면은 상호간 유사한 흡수량과 흡습량이 관찰되었다. 또한, 추출여부에 따라서는 추출물을 제거한 시험편이 미추출 시험편 대비 약 2배 가까이 높은 흡수량과 흡습량을 보여 추출여부 역시 중요한 인자로 작용함이 확인되었다. 상대습도 조건별 평형함수율의 변이를 관찰한 결과, 상대습도 75% 조건에서는 추출물을 제거한 시험편과 미추출 시험편 간에 평형함수율이 유사한 수준이었으나, 상대습도가 90%까지 증가함에 따라 추출물을 제거한 시험편이 미추출 시험편 대비 평형함수율이 약 9% 증가하는 경향이 나타났다. 체적수축률과 이방성계수(T/R ratio) 역시 타 시험항목들과 마찬가지로 추출물을 제거한 시험편이 미추출 시험편보다 높은 경향이 관찰되었다. 냉수 및 열수추출법을 적용해 추출물 함량을 점검한 결과, 냉수추출법으로는 약 9.04%의 추출물 함량이, 열수추출법으로는 약 10.45%의 추출물함량이 확인되었다. 본 연구결과들을 토대로 목재의 추출물이 수분특성과 수축률에 밀접한 영향을 미치는 것이 확인되었으며, 추후 오동나무 목재의 이용을 검토함에 있어 신뢰할 수 있는 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

Age face simulation using aging functions on global and local features with residual images

Choi, Sung Eun,Jo, Jaeik,Lee, Sanghak,Choi, Heeseung,Kim, Ig-Jae,Kim, Jaihie Elsevier 2017 expert systems with applications Vol.80 No.-

<P><B>Abstract</B></P> <P>In many previous methods for facial age simulation, the shape and appearance features of Active Appearance Models (AAM) are widely used to model the global facial characteristics. However, they cannot sufficiently represent facial details such as spots, scars, fine wrinkles, and skin blemishes, because many of them are removed from the AAM features during the dimension reduction process. Therefore, previous methods are not suitable for real-world applications, such as forensics, face recognition, and entertainment production systems, which require more accurate and realistic age simulation. To overcome the limitation, this paper proposes an automatic age simulation method based on a synergetic combination of the residual image, local features, and AAM global features. The residual image, which is the difference between a facial image and its reconstructed image by using AAM features, contains facial details of the input image that are not included in the AAM features. Representation of facial details in the age simulation process is achieved by generating and adding a targeted age-weighted residual image to the facial image synthesized by the AAM features. Further, facial details such as wrinkles and skin blemishes that have not yet appeared at the current age but normally appear as aging proceeds, are supplemented, and represented by local features that show locally different aging characteristics. The experimental results show that the proposed method simulates a face more accurately and realistically than previous methods, thereby confirming that it is more suitable for the real-world applications.</P> <P><B>Highlights</B></P> <P> <UL> <LI> Age simulation method using global, local features and residual image is proposed. </LI> <LI> The residual image represents the personal characteristics of the input image. </LI> <LI> Local features represent the local aging characteristics of wrinkle and skin. </LI> </UL> </P>

Real-Time Gaze Estimator Based on Driver's Head Orientation for Forward Collision Warning System

Sung Joo Lee,Jaeik Jo,Ho Gi Jung,Kang Ryoung Park,Jaihie Kim IEEE 2011 IEEE transactions on intelligent transportation sy Vol.12 No.1

<P>This paper presents a vision-based real-time gaze zone estimator based on a driver's head orientation composed of yaw and pitch. Generally, vision-based methods are vulnerable to the wearing of eyeglasses and image variations between day and night. The proposed method is novel in the following four ways: First, the proposed method can work under both day and night conditions and is robust to facial image variation caused by eyeglasses because it only requires simple facial features and not specific features such as eyes, lip corners, and facial contours. Second, an ellipsoidal face model is proposed instead of a cylindrical face model to exactly determine a driver's yaw. Third, we propose new features-the normalized mean and the standard deviation of the horizontal edge projection histogram-to reliably and rapidly estimate a driver's pitch. Fourth, the proposed method obtains an accurate gaze zone by using a support vector machine. Experimental results from 200 000 images showed that the root mean square errors of the estimated yaw and pitch angles are below 7 under both daylight and nighttime conditions. Equivalent results were obtained for drivers with glasses or sunglasses, and 18 gaze zones were accurately estimated using the proposed gaze estimation method.</P>

고속CCD카메라를 이용한 비행골프공의 데이터 측정 시스템

김기현(Kihyun Kim),조재익(Jaeik Jo),윤창옥(Changok Yun),박현우(Hyunwoo Park),주우석(Woosuk Joo),이동훈(Donghoon Lee),윤태수(Taesoo Yun) 한국HCI학회 2009 한국HCI학회 학술대회 Vol.2009 No.2

Recently, while 3D sports game increases, the research that it recognizes the operation of the real user actively progresses. Most of all, the research about the golf is active. In this paper, the image acquiring in a high-speed CCD camera measures the flight data of the golf ball through the image processing. While photographing, the high-speed camera, using this system, exposes an image at regular intervals. And line scan camera checks whether the golf ball passed or not. After the location information of the calculated golf ball calculates a speed and a direction by using the physical formula, it applies the golf simulation. 최근 체감형 스포츠 게임이 늘어나면서 실제 사용자의 동작을 인식하는 연구가 활발히 진행 중이다. 그 중에서도 골프에 관한 연구가 활발하다. 본 논문에서는 고속CCD카메라를 이용하여 골프공의 비행데이터를 측정한다. 고속CCD카메라는 촬영 시, 한 장의 이미지에 여러 번의 노출을 이용하여 고속으로 촬영하여 획득한 영상은 영상처리과정을 통하여 촬영된 공의 위치를 측정한다. 계산된 골프공의 위치는 물리공식을 이용하여 골프공의 비행데이터인 속도, 날아가는 방향을 계산한다. 본 시스템은 향후 비행하는 골프공뿐만 아니라, 야구, 테니스 등과 같은 타격 스포츠에서 체감형 게임 형태로 적용이 가능하다.

갠트리형 항만 컨테이너 투과 영상 검색 시스템 개발

김영만(Youngman Kim),최봉환(Bonghwan Choi),한재익(Jaeik Han),문진혁(Jinhyeok Moon),제정(Jung Je),조수민(Sumin Jo),이정희(Jeonghee Lee) 한국비파괴검사학회 2023 한국비파괴검사학회 춘계학술대회 초록집 Vol.2023 No.5

Analysis of Self-Occlusion in Single View-based 3D Face Reconstruction

Youn Joo Lee,Sung Joo Lee,Jaeik Jo,Kang Ryoung Park,Jaihie Kim 대한전자공학회 2010 ICEIC:International Conference on Electronics, Inf Vol.1 No.1

3D face reconstruction based on a single 2D image has been actively researched in computer vision because it has many useful applications such as 3D faces recognition, 3D face generation of game character, and so on. Most of previous methods require an assumption of a frontal pose, but this assumption cannot be always satisfied in real world application. To overcome this problem, renowned 3D morphable model (3DMM)-based methods reconstruct a 3D facial shape without the constraint of a frontal pose. However, these methods could be sensitive to the self-occlusion errors caused by pose variations. In this paper, we analyze the self-occlusion problem in a simplified 3DMM-based 3D face reconstruction and proved that the problem leads to performance degradation of 3D face reconstruction in the experimental results.

잎갈나무와 일본잎갈나무의 물리 및 역학적 특성 비교

김성현 ( Seonghyun Kim ),김도훈 ( Dohoon Kim ),조재익 ( Jaeik Jo ),김종호 ( Jongho Kim ),김남훈 ( Namhun Kim ) 한국목재공학회 2020 한국목재공학회 학술발표논문집 Vol.2020 No.1

잎갈나무는 북한의 금강산 일대와 러시아 등 넓은 범위에 걸쳐 분포하고 있으나, 남한에서는 일부 지역 (국립수목원, 가리왕산, 강원대학교 학술림 등)에서만 분포하고 있는 수종으로 목재의 재질에 관한 연구들이 일부 보고되어왔다. 일본잎갈나무는 1970년대 산림녹화를 목적으로 진행된 치산녹화 사업으로 전국에 널리 식재되어 목재의 재질과 이용에 관한 다양한 연구들이 수행되어왔고, 현재 주요 국산 목재 자원으로 활용되고 있다. 하지만, 잎갈나무와 일본잎갈나무 목재의 재질특성을 비교한 연구는 부족한 실정이라 본 연구에서는 두 수종의 효율적인 활용을 위한 재질지표로서 기초자료를 제공하고자 물리 및 역학적 특성을 조사 및 비교하였다. 공시목은 강원도 춘천에 위치한 강원대학교 학술림에서 잎갈나무와 일본잎갈나무를 각각 3본씩 채취하여 사용하였다. 잎갈나무의 심재율과 만재율은 일본잎갈나무에 비해 높게 나타났으며, 잎갈나무의 연륜폭은 일본잎갈나무에 비해 좁았다. 잎갈나무의 생재함수율, 밀도, 수축률은 일본잎갈나무에 비해 높았다. 두 수종간의 종압축강도와 전단강도는 유사한 범위였으나, 심재부에서 잎갈나무의 종압축강도가 일본잎갈나무와 상당한 차이를 보여주었다. 잎갈나무의 경도는 모든 단면에서 일본잎갈나무에 비해 다소 작았다. 두 수종모두 종압축강도와 전단강도는 전건비중과 다소 높은 상관관계가 있었으며, 잎갈나무의 경도는 만재율 및 전건 비중과 높은 상관성이 확인되었다. 본 연구의 결과 잎갈나무와 일본잎갈나무재의 물리 및 역학적 특성간의 차이가 확인되었고, 향후 두 수종의 활용을 위한 재질지표로써 이용될 수 있을 것으로 판단된다.

Single view-based 3D face reconstruction robust to self-occlusion

Lee, Youn Joo,Lee, Sung Joo,Park, Kang Ryoung,Jo, Jaeik,Kim, Jaihie Springer (Biomed Central Ltd.) 2012 EURASIP journal on advances in signal processing Vol.2012 No.1

Syzygium속 3개 수종의 해부학적 특징

김종호 ( Jongho Kim ),김도훈 ( Dohoon Kim ),김성현 ( Seonghyun Kim ),인탄파자르수리 ( Intan Fajar Suri ),비안타라다르산푸루사타마 ( Byantara Darsan Purusatama ),조재익 ( Jaeik Jo ),양고운 ( Goun Yang ),이승환 ( Seunghwan Lee ),김남훈 ( Namh 한국목재공학회 2020 한국목재공학회 학술발표논문집 Vol.2020 No.1

본 연구에서는 열대지역에서 교목의 형태로 생장하나, 과실수 및 약용수종 등 비목재 자원의 용도로만 활용되어 목재로 이용가치가 불분명한 Syzygium속 3개 수종(Clove tree, Syzygium aromaticum; Kupa, Syzygium polycephalum; Spicate eugenia, Syzygium zeylanicum)을 선정하여 3단면에서 관찰되는 해부학적 특성을 조사, IAWA 분류기준에 의거 주요 식별지표를 얻고자 하였다. 공시수종들은 공통적으로 생장륜의 경계가 불명확하고, 관공들이 산공재의 형태로 관찰되었다. Clove tree의 대표적인 해부학적 특징으로는 타 수종 대비 접선방향 직경이 작은 도관들이 높은 밀도로 분포하였으며, 축방향 유세포는 1-3층의 세포로 구성된 대상의 배열로 나타났고, 방사단면에서 평복세포와 4층 이상의 방형 또는 직립세포로 구성된 형태의 방사조직이 관찰되었다. Kupa의 축방향 유세포는 수반유조직으로, 3층 이상의 세포로 구성된 대상유조직의 형태를 보였으며, 방사단면에서 방사조직이 평복세포와 4층 이상의 방형 또는 직립세포로 구성된 형태로 관찰되었다. Spicate eugenia의 횡단면상에서는 단접선상 형태의 축방향유세포 배열이 나타났으며, 방사조직은 방사단면상에서 평복세포와 단층의 방형 또는 직립세포로 구성된 형태였으며, 접선단면상는 대부분 단열의 형태로 관찰되었다. 이러한 연구성과를 기반으로 공시수종상호간을 식별하는 기초자료로 활용할 수 있을 것이라 판단한다.