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비디오 응용 시스템을 위한 워터쉐드 기반의 동영상 분할
신현실(Hyun Shil Shin),장원달(Won Dal Jang),양황규(Hwang Kyu Yang),윤태수(Tae soo Yun) 한국컴퓨터게임학회 2004 한국컴퓨터게임학회논문지 Vol.5 No.-
본 논문에서는 형태수리학 분야의 영상분할 방법으로 사용되는 워터쉐드 변환의 과분할 문제를 해결하기 위해서 영상을 재구성하는 방법을 제안하였고 초기분할 결과를 이용하여 추정된 각 영역의 모션정보를 기반으로 같은 모션을 갖는 영역을 병합하기 위한 유사성 측도를 제안하였다. 영상재구성은 영상속 오브젝트와 배경사이의 에지를 강화시키는 경계강화와 작은 지역 최소의 제거를 위해 영상을 부분적으로 침수시키는 부분침수로 구성되어져있다. 제안된 재구성 방법을 이용한 워터쉐드 변환은 기존의 방법에 비해서 짧은 처리시간으로 과분할 영역을 효과적으로 감소시킬 수 있었다. 다음으로 제안된 유사성 측도는 기존의 방법에 비해 기준영역에 독립적으로 병합되는 결과를 얻을 수 있었다. 영상분할이 비디오에 기반한 여러 응용분야에 선행되는 기본적인 작업이므로 제안된 영상 재구성 방법과 유사성 측도를 사용하여 동영상을 분할할 경우 속도나 성능 면에서 유리할 것이다. In this paper, we proposed new solution to the reconstruction of image in order to solve the over-segmentation problem of watershed transformation which is used as an image segmentation solution in mathematical morphology, and also proposed a similarity measure to merge areas which have same motion based on the motion information of each area presumed by the result of initial segmentation. The reconstruction of image consists of consolidation of edges and removal of local minima. The former(consolidation of edges) enhances the edge between the object in image background and the other(removal of local minima) erodes patially an image in order to eliminate the small local minima. Comparing to the existing solution, the watershed transformation using the proposed reconstruction solution could efficiently reduce segmentation area within a very short time. Contrary to the existing solution, the following proposed similarity measurement could acquire the result which is independently merged in a criterion area. Because image segmentation is the fundamental work in the various application area based on video, it will be beneficial to moving segment image in terms of speed or performance by the proposed reconstruction of image solution and similarity measurement.
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차경환,신현실,황기현,Cha, Kyung-Hwan,Shin, Hyun-Shil,Hwang, Gi-Hyun 한국융합신호처리학회 2007 융합신호처리학회 논문지 (JISPS) Vol.8 No.1
로봇이 미지의 환경에서 주위의 정보를 추출하여 인식하기 위해 비젼 센서, 적외선 센서, 초음파 센서 등을 이용해 주변 정보를 얻는다. 그 중 가장 많이 사용되고 있는 비젼 센서는 빛에 대한 간섭에 민감하여 어두운 곳이나 밝은 곳에서는 데이터 추출이 어려우며, 표시 된 마크나 직선 성분 및 곡선의 이미지를 통해 데이터를 추출함에 있어 많은 계산을 요구한다.반면 초음파 센서는 비젼 시스템의 단점을 극복하고 쉽게 사용할 수 있는 센서이다. 특히 어두운 곳의 물체 정보 및 거리 정보를 얻을 수 있고 비젼 시스템보다 사용하기 간단하다. 본 논문에서는 초음파 빔의 왜곡 및 산란의 특성을 고려하여 부정확 정보에 대한 오차를 줄여 환경 인식, 경로 계획 및 자율 주행의 극대화를 시키기 위한 알고리즘을 연구 및 개발한다. 그리고 알고리즘을 실제 이동 로봇에 적용하여 경로 계획 및 환경 인식이 가능한 시스템을 구현한다. Robot collects surrounding information to recognize tile unknown environment by using various sensors such as visual, infrared ray and ultra sonic sensors. Although visual sensor is the most popular one, it has some difficulties in collecting data in dark or too bright environment due to sensitivity of the light. It also requests significant amount of calculation on collecting data from certain images with marked, straight and curved ones. As an alternative, ultra sonic sensor can simply overcome this visual sensing system's flaw and easily be used. It is easier than visual system, especially in case of collecting data on object and distance in dark environment. Ultra sonic sensor can replace the expensive visual sensing system not only in avoiding obstacles but also in reaching to the target area smoothly. The purpose of this paper is to develop the algorithm to optimize the environmental recognition, path planning and free-ranging by minimizing errors caused by inaccurate information and by considering characteristics of the ultra sonic rays such as refraction and diffusion. This paper also realizes the system that can recognize the environment and make the appropriate path planning by applying the algorithm on this moving robot.
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선박 의장 검사를 위한 공존현실 기술 적용에 관한 연구
하연철,김진우,김구,신현실,Ha, Yeon-Chul,Kim, Jin-Woo,Kim, Goo,Shin, Hyun-Shil 한국융합신호처리학회 2020 융합신호처리학회 논문지 (JISPS) Vol.21 No.1
조선소에서는 선박 건조 시 설계 및 각 선체 블록의 제작 조립 후 선행의장이라는 것을 실시한다. 선행의장은 선체를 제외한 다른 부품, 장비들을 탑재하는 것을 의미하는데, 이 과정에서 블록 내 존재하는 파이프 및 다양한 장비들의 체결이 각 블록 간 조립 시 정확히 이루어지지 않는다면 오작업 및 그에 따른 생산품질 저하와 재작업 등에 따른 막대한 비용이 발생한다. 또한 이미 완료한 의장작업이라도 파이프 및 내부 자재 공간배치 등의 문제 발생 시 재작업에 따른 선박 생산효율이 나빠진다. 따라서 본 연구에서는 이러한 문제점 해결을 위해 3D 설계도면을 이용하여 공존현실 기술을 기반으로 한 선체의장 작업 전후 공간 배치 및 검사 시스템에 대해 소개하고자 한다. 본 연구에서 개발 및 소개한 다양한 공존현실 알고리즘 및 검사 시스템은 국내에는 도입이 전무한 AR 서비스를 기반으로 하고 있으므로 조선 선박제조 공정뿐 아니라 자동차, 건축 등 설계도면을 이용한 다양한 제조 산업 분야에 널리 적용 가능할 것으로 사료된다. In shipyards, internal materials are assembled after designing and manufacturing each ship's block. Internal material assembly means the installation of parts and equipment except ship's body. In this process, if the assembly of pipes and equipment existing in the block is not done correctly during the assembly between blocks, this causes a lot of costs. In addition, even if the assembly of the internal materials already completed, the production efficiency of the ship is reduced due to rework when problems such as space arrangement of the internal materials occurs. Therefore, this study introduces space arrangement and inspection system before and after hull outfitting work based on coexistence reality technology using 3D design drawing to solve these problems. The various coexistence reality algorithms and inspection systems developed and introduced in this study are based on AR service, which has never been introduced in Korea. So it will be widely applicable to various manufacturing industries using design drawings such as automobiles and architectures as well as ship building process.
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