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CRE: 인간-로봇 상호작용을 위한 인지기반 행위제어 소프트웨어
이석한(Sukhan Lee),백승민(Seungmin Baek),박연출(Yeonchool Park) 한국정보과학회 2006 정보과학회지 Vol.24 No.3
서비스 로봇의 지각과 행동에서의 신뢰성은 각 개별 요소기술의 완벽함으로부터 얻어지는 것이 아니라 비록 성능이 불완전한 요소기술들을 사용하더라도 각 요소기술들의 정보를 융합하고 능동적인 행위를 발생시키는 시스템적인 접근방식으로부터 얻어진다. 그러므로 본 연구에서는 자연스러운 HRI 구현을 위하여 “로봇인지 엔진”이라는 독창적인 통합 구조를 제안하였으며, 비동기/병렬 정보처리 구조, 다양한 지각정보들의 융합, 행위 결합을 위한 능동적인 지각정보 수집의 특징을 갖는다.
이석한(Sukhan Lee),고한서(Han Seo Ko),변도영(Doyoung Byun),백승현(Seunghyun Baik),한상준(Sangjoon Han),김용재(Yong-Jae Kim),양지혜(Ji Hye Yang) 대한기계학회 2005 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2005 No.5
Carbon nanotubes have attracted great attention as future mechanical and electronic materials. However, manipulating techniques are not well developed yet. Thus, electrostatic drop-on-demand devices have been proposed to eject micro-droplets of micelle-suspended single walled carbon nanotubes. A simple electrostatic force analysis and photographic studies of droplet ejection process are presented. The analysis shows that semiconducting species have higher electrostatic force density. However, enrichment of specific electronic types is not clear at large size droplets produced in this study. A micro-scale jetting device is being produced to prove the suggested behavior.
기하학적 제한 조건에 의한 파티클 필터링 성능 평가 연구
이장용 ( Jangyong Lee ),이석한 ( Sukhan Lee ) 한국정보처리학회 2005 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.12 No.2
융합과 필터링(Fusion and Filtering: F/F) 기법은 신호처리, 제어 등 많은 공학분야에서 사용되며 현재 파티클 필터(Particle Filter: PF)가 최근 가장 각광받고 있다. 그러나 비선형 시스템과 모델링 하기 어려운 에러조건 때문에 기존의 파티클 필터조차 제대로 다루지 못하는 공학환경이 존재한다. 이에 파티클 필터뿐만 아니라 칼만 계열(Kalman varieties)의 필터 방법들을 통합할 수 있는 Constraint Manifold(CM) 기반 융합과 필터링 방법이 제안되었다. 본 논문에서는 CM 기반 필터링을 효과적으로 수행할 수 있도록 제한 조건 표현에 대한 방법론을 제시하면 시뮬레이션을 통해 기존 파티클 필터와의 성능 비교를 수행하였다.
컨텍스트 이해를 통한 로봇의 작업을 위해 필요한 3D 작업공간 모델링
김은영 ( Eunyoung Kim ),이석한 ( Sukhan Lee ),장대식 ( Daesik Jang ),한정현 ( Junghyun Han ) 한국정보처리학회 2005 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.12 No.1
본 논문에서는 로봇이 작업을 계획하기 위해 필요한 3차원 작업 공간을 세 가지의 컨텍스트(context)들을 이해함으로써 빠르게 모델링하는 새로운 기법을 소개 하고 있다. 로봇이 사람과 비슷한 속도와 정확도로 작업 공간을 이해하고 모델링하는 것에 초점을 두고 있으며 이를 위해 작업 공간상의 특징적인 세 가지의 컨텍스트(작업공간의 간략화를 위한 전체 공간상의 평면특징, 데이터베이스에 미리 정의된 물체 그리고 로봇의 주어진 작업에 따라 다양한 상세함을 갖는 그 외의 장애물)를 정의하였고, 그것들을 빠르게 이해함으로써 어떻게 3차원 작업 공간을 형성하는지 설명하고 있다. 본 논문에서 3 차원 정보를 갖는 scale invariant feature transformation(SIFT)를 stereo-sis SIFT 로 간주했으며 이를 이용하여 위에서 언급한 컨텍스트들을 이해하였고 다양한 카메라의 위치로부터 얻어지는 여러 개의 장면들을 정합하였다. 또한, 실험을 통해 제안한 방법의 타당성도 검증하였다.
상향식 돌출과 하향식 단서 결합 기반 시각주의를 이용한 얼굴검출
이유부(Yu-Bu Lee),이석한(Sukhan Lee) 한국정보과학회 2013 정보과학회논문지 : 소프트웨어 및 응용 Vol.40 No.2
본 논문은 영상에서의 시각적 자극에 의한 상향식 돌출과 특정 대상에 관련된 하향식 단서들과의 결합에 기반한 시각 주의를 이용한 얼굴 검출 방법을 제안한다. 제안하는 시각 주의는 하향식 단서들이 상향식 돌출을 생성하기 위한 프로세스에 직접적으로 영향을 주면서 목표하는 얼굴을 검출하도록 유도하는 결합 방법으로 이를 기반으로 얼굴 돌출맵을 생성한다. 상향식 프로세스는 색상 특징으로부터 피부색을 추출, 가우스 피라미드를 이용하여 피부색 피라미드를 생성한 후, 각 스케일의 영상에서 중심-주변 차이 연산을 수행하여 얻어진 스케일맵(scale map)을 더함으로써 피부색 특징맵(feature map)을 만드는 과정을 수행한다. 하향식 단서로는 얼굴 검출을 위해 얼굴 모양, 피부색, 밝기, 크기 등의 2차원 단서와 3차원 깊이 정보 등을 사용한다. 이들 단서들 중 피부색과 얼굴 크기 정보는 상향식 돌출을 위한 피부색 추출 과정과 중심-주변 차이 연산을 위한 윈도우 크기 지정에 각각 사용된다. 또한, 얼굴 모양, 깊이 정보에 대응하는 크기, 밝기 등의 단서들은 상향식 돌출 프로세스에 의해 만들어진 피부색 특징맵의 얼굴 후보영역들 중 얼굴 영역만을 검출하기 위한 가중치를 계산하는데 사용된다. 이러한 상향식 프로세스와 하향식 단서들의 결합을 통해 최종적인 얼굴 돌출맵을 생성한다. 본 논문에서는 제안 방법의 성능을 검증하기 위해 다수의 얼굴을 포함한 영상을 사용하여 테스트를 하였으며 93.4% 검출률로 다양한 크기나 회전변화에 강인하게 얼굴을 검출함을 보여준다. This paper presents a face detection method using visual attention based on integration of top-down cue relevant to the specific object and bottom-up saliency resulting from visual stimuli in an image. The proposed method uses 3D depth information as well as the 2D information, such as shape, skin color distribution, and size, as the top-down cue related to the face. The skin color and face size with the 3D depth information can be fed to the bottom-up color detection process for extracting skin color and size of the window to be used for computing the center-surround difference, respectively. In addition, face shape, luminance, size are used for weighting candidate face regions in skin color feature map, as a means of constructing a face saliency map. The approach is based on goaldirected attention model guiding a general purpose of bottom-up saliency detection process into a specific saliency detection process for finding the face as target object. To evaluate the performance of the proposed method, we have experimented with images containing single face or multiple faces. The experimental evaluation shows that the proposed method reaches a detection rate of 93.4%, indicating the robustness against a wide variation of scale and rotation.
Analysis of Electrostatic Ejection for Liquid Droplets
Yong-Jae Kim(김용재),Sukhan Lee(이석한),Doyoung Byun(변도영),Sang Uk Son(손상욱),Daewon Jeong(정대원),Han Seo Ko(고한서) 한국유체기계학회 2006 유체기계 연구개발 발표회 논문집 Vol.- No.-
An electrostatic inkjet head can be used for manufacturing processes of large display systems and printed circuit boards (PCB) as well as inkjet printers because an electrostatic field provides an external force which can be manipulated to control sizes of droplets. The existing printing methods such as thermal bubble and piezo inkjet heads have shown difficulties to control the ejection of the droplets for printing applications. Thus, the new inkjet head using the electrostatic force has been proposed in this study. In order to prove the theory of the developed electrostatic inkjet head, the applicable and basic theory has been studied using distilled water and water with sodium dodecyl surfate (SDS). Also, a numerical analysis has been performed to calculate the intensity of the electrostatic field using the Maxwell’s equation. Furthermore, experiments have been carried out using a downward glass capillary with outside diameter of 500㎛. The gravity, surface tension, and electrostatic force have been analyzed with high voltages of 0 to 5㎸. It has been observed that the droplet size decreases and the frequency of the droplet formation and the velocity of the droplet ejection increase with increasing the intensity of the electrostatic field. The results of the experiments have shown good agreement with those of numerical analysis.