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- 저자 : 김선종(SeonJong Kim) (검색결과 2 건)
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씨눈 인식을 위한 인공지능 모델 및 씨감자 자동절단장치 개발
임금재 ( Geumjae Lim ),김선종 ( Seonjong Kim ),오주선 ( Jooseon Oh ) 한국농업기계학회 2023 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.28 No.2
밭농업의 경우 기계화의 정도가 상대적으로 낮기 때문에 농산물의 품질, 자급률, 단가 등에서 문제가 발생하고 있다. 특히 감자 재배과정의 경우 파종 전 감자를 절단하는 과정은 여전히 인력으로 진행하고 있는 상황이다. 이는 씨감자의 씨눈을 손상하지 않고 잘라낸 절편 내에 씨눈이 존재해야 한다는 씨감자 파종 작업의 복잡성에 기인한 것으로 지금까지의 기술로는 기계화가 불가능한 작업이었다. 하지만 최근 농업에 인공 지능 기술의 적용 및 무인 자동화 등의 연구를 통하여 농업의 생산성을 높이고자 하고 있으며, 감자 파종 작업 역시 인공지능 기술 적용을 통해 기계화가 가능하다. 본 연구에서는 씨감자 절단을 자동화하기 위하여 인공지능 모델을 개발하고 이를 이용하여 자동 절단장치를 개발하였다. 개발 과정을 배치, 절단, 전송의 과정으로 정의하였으며, 씨눈을 인식하는 기술과 인식된 씨눈을 피해 씨감자를 절단하는 방법을 자동화하는 방법을 제안한다. 씨눈 이미지 데이터를 인공지능 모델에 학습시킨 후 모델을 이용해 절단 알고리즘을 작성하였다. 알고리즘은 카메라로 감자를 촬영하고, 촬영된 이미지에서 씨눈을 인식하며, 이미지의 중심점과 씨눈의 중심점을 기준으로 최적의 절단 직선을 생성하는 과정으로 개발되었다. 최적 절단 직선은 시리얼 통신으로 씨감자 절단기로 전송되어 절단 장치가 작동하도록 하였다. 실제 시험 결과 인공지능 모델이 씨눈을 인식하는 속도는 평균 0.4초가 소요되며 F1-score는 0.926, 절단 성공률은 80%였다. 추가 연구를 통해 씨감자의 배치와 이송 작업의 자동화, 절단된 씨감자 절편의 선별 등을 통해 씨감자 절단 과정 전체를 자동화하고자 하며, 이는 감자 재배 농가 수익의 증대 및 노동력 절감 등의 효과를 가져올 것으로 예상된다.
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증강현실 기반 어휘 지도에서 동사 목록에 대한 기초 연구
황보명(BoMyung Hwang),권순복(SoonBok Kwon),김선종(SeonJong Kim),신범주(BeomJoo Shin) 한국장애인재활협회 2017 재활복지 Vol.21 No.2
본 연구는 디지털 세계와 물리적 세계가 접목하는 증강현실을 언어치료에 적용하기 위한 기초 연구이다. 특히, 아동들에게 동사를 지도할 때 증강현실로 구현한 동사 목록이 해당 움직임을 정확하게 나타내고 있는지와 같은 동작 타당도, 그리고 해당 동사 목록이 어휘 지도 목표로 적절한 것인지에 대한 어휘 타당도를 살펴본 연구이다. 선행 연구들을 참고하여 45개의 동사를 어휘 지도 목록으로 선정하고 이 동사들에 대하여 1급 언어재활사 자격증을 소지한 언어치료학과 교수 3명으로 하여금 어휘 타당도를 평가하도록 하였다. 그 결과, 39개 동사에서 높은 어휘 타당도를 얻었다. 높은 어휘 타당도를 얻은 39개 동사에 대한 동작 타당도를 살펴보기 위하여 언어치료 전공 석사과정 대학원생들에게 각 동사를 증강현실로 구현하여 보여주고 생각나는 동사를 기록하게 하였다. 증강현실로 구현된 동작 애니메이션을 보고 난 후 50% 이상의 대학원생이 해당 동사로 기록한 동사는 32개였다. 이차적으로는 이 32개 동사만 증강현실로 구현하여 87명의 언어치료 전공 대학생들에게 보여주고 Likert 5점 척도로 각 동사와 구현된 동작의 일치도를 평가하게 하였다. 최종적으로 30개 동사가 증강현실로 구현하여 지도하기에 타당한 동사 목록으로 선정되었다. 이 연구 결과를 바탕으로 향후 공인 타당도 및 적용 타당화 연구를 지속하여 증강현실을 활용한 어휘 평가 및 지도가 언어치료 임상 현장에서 활용되기를 기대한다. The present study is a basic study for application of Augmented Reality (AR) to verb teaching for children with language developmental disorders and is intended to examine validity for the list of verbs at the beginning of development. To confirm the validity of the verbs list, the appropriateness of the verbs was evaluated by three professors with certification of KSLP (Korean Speech-Language Pathologist) working in the department of Speech-Language Pathology at the university. The motion validity test was conducted by showing motion implemented as AR to eight master’s students in Speech-Language Pathology major, having them record verbs that came to their mind, and evaluating in the conformity. The second motion validity test was conducted by using 5-point Likert scales to 87 undergraduates in Speech-Language Pathology major and having them see the motions in AR and marked the degrees to which them see the motions conform to the relevant verbs on the scales. Using the SPSS 21.0 program, descriptive statics analyses of the results were conducted. Through this all process, thirty verbs were selected as having content validity. It could be seen that when AR based communication system are applied, things and backgrounds that complement the insufficient movements of motions and help motion recognition should be also provided. In future studies, the 3D images of the AR based communication system will be complemented and the content validity will be verified with typically developing children and the children with language developmental disorders.
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