측면조명을 이용한 LCD 백라이트 불량검출 시스템

문창배,박지웅,이해연,김병만,신윤식,Moon, Chang-Bae,Bark, Jee-Woong,Lee, Hae-Yeoun,Kim, Byeong-Man,Shin, Yoon-Sik 한국정보처리학회 2010 정보처리학회논문지B Vol.17 No.6

A Cold Cathode Fluorescent Lamp(CCFL) is used as a LCD Monitor's backlight widely. The most common way to check CCFL's defects is an examination with the naked eye. This naked eye examination can cause examination inconsistencies and industrial disasters. A shooting environment and detection algorithms are important for finding CCFL defects automatically. This paper presents CCFL defect detection algorithms using images captured under the shooting environment with sidelight which is one of the shooting environment we have suggested. The experimental result shows 4.65% of overdetection and 5.37% of unsuccessful defect detection of CCFL. LCD 모니터의 백라이트로 CCFL 형광체를 많이 사용하고 있으나 그 불량여부는 육안에 의존하고 있다. 육안 검사를 함으로써 부품에 대한 일관성 있는 검사가 결여되고, 노동집약적인 검사로 인해 산업적 재해가 발생할 수 있다. 따라서, CCFL 불량유무를 자동으로 판별하기 위해서 물리적 촬영 환경과 영상처리 알고리즘은 중요하다. 본 논문에서는 CCFL 형광체를 자동으로 검사하기 위한 촬영환경 중 다섯 가지 조건과 세 가지조건 중 두 조건모두에서 사용되는 측면 촬영환경에서 획득한 영상을 이용하여 불량을 판별하기 위한 알고리즘을 제시하였다. 불량을 포함한 CCFL 형광체와 정상시료를 사용하여 영상 획득 및 실험을 수행하였고, 그 결과 제안한 촬영환경과 알고리즘은 과검율 4.65 %와 유출률 5.37 %의 성능을 보인다.

볼록총채벌레 자동판정을 위한 후보영역 검출

문창배(Chang Bae Moon),김병만(Byeong Man Kim),이종열(Jong Yeol Yi),현재욱(Jae Wook Hyun),이평호(Pyoung Ho Yi) 한국산업정보학회 2012 한국산업정보학회논문지 Vol.17 No.6

볼록총채벌레는 최근 감귤원 해충 피해의 주요 해충으로 인식되어 주기적인 예찰이 이루어지고 있으나 성충의 크기가 0.8㎜ 정도로 작아 육안 식별에 어려움이 있다. 본 논문에서는 예찰 트랩에 포집된 볼록총채벌레를 자동으로 판별하기 위한 후보 영역 검출 방법을 제안하였다. 본 논문에서 사용한 방법은 히스토그램 기반의 템플릿 매칭으로 그레이 이미지와 그레디언트 이미지를 합성한 이미지를 사용하였다. 50 배율의 광학 현미경으로 영상을 획득 하였고, 제안한 방법의 객관적인 성능 판별을 위해 기존 방법[8]과 노이즈 제거 이미지를 이용한 히스토그램기반 템플릿 매칭방법 그리고 그게디언트 이미지를 이용한 히스토그램 기반 템플릿 매칭 방법들과 비교 실험을 하였다. 실험결과 본 논문에서 제안한 방법이 기존 전처리[8] 방법 보다 약 14.42% 향상된 성능을 보였고, 노이즈 제거 이미지를 이용한 방법보다 41.63%, 그레디언트 이미지를 이용한 방법보다 21.17% 높은 성능을 보였다. Scirtothrips Dorsalis (Thysanoptera: Thripidae) recently has been recognized as a major source of the pest damage in the citrus fruit orchards. So its arrival has been predicted periodically but it is difficult to identify adults of the pest with the naked eyes because of their size smaller than the 0.8㎜. In this paper, we propose a method to detect candidate areas for automatic identification of Scirtothrips Dorsalis on forecasting traps. The proposed method uses a histogram-based template matching where the composite image synthesized with the gray-scale image and the gradient image is used. In our experiments, images are acquired by the optical microscopy with 50 magnifications. To show the usefulness of the proposed method, it is compared with the method we previously suggested. Also, the performances when the proposed method is applied to noise-reduced images and gradient images are examined. The experimental results show that the proposed method is approximately 14.42% better than our previous method, 41.63% higher than the case that the noise-reduce image is used, and 21.17% higher than the case that the gradient image is used.

동적 장애물의 속도를 고려한 이동로봇의 궤적 재생성 기법

문창배(Chang-bae Moon),정우진(Woojin Chung) 대한기계학회 2014 大韓機械學會論文集A Vol.38 No.11

서비스 로봇이 충돌안전성을 확보한 상태에서 고속 주행 임무를 수행하기 위해서는 동적 장애물의 속도를 고려한 궤적 계획이 필요하다. 정적 장애물만을 고려한 상태에서 궤적을 계획하는 경우 장애물과의 상대속도로 인해서 로봇이 장애물과 충돌할 수 있다. 본 연구에서는 동적 장애물의 속도를 고려한 궤적시간조정기법을 제안한다. 제안된 기법을 통해서 기존에 생성된 궤적의 시간을 조정해서 장애물 회피가 가능한지를 평가할 수 있다. 만일 회피가 불가능할 경우 생성된 경로가 아닌 다른 경로를 선택할 수 있다. 모의 시험 결과를 통해서 제안된 기법을 통해서 짧은 시간 내에 장애물 회피를 수행할 수 있음을 보였다. To achieve safe and high-speed navigation of a mobile service robot, velocity of dynamic obstacles should be considered while planning the trajectory of a mobile robot. Trajectory planning schemes without considering the velocity of the dynamic obstacles may collide due to the relative velocities or dynamic constraints. However, the general planning schemes that considers the dynamic obstacle velocities requires long computational times. This paper proposes a velocity control scheme by scaling the time step of trajectory to deal with dynamic obstacle avoidance problem using the RNLVO (Robot Nonlinear Velocity Obstacles). The RNLVO computes the collision conditions on the basis of the NLVO (Nonlinear Velocity Obstacles). The simulation results show that the proposed scheme can deal with collision state in a short period time. Furthermore, the RNLVO computes the collisions using the trajectory of the robot. As a result, accurate prediction of the moving obstacles trajectory does not required.

음악 장르에 따른 분위기와 색상 분포의 특성

문창배 ( Chang Bae Moon ),김현수 ( Hyun Soo Kim ),송민균 ( Min Kyun Song ),김병만 ( Byeong Man Kim ) 한국감성과학회 2011 감성과학 Vol.14 No.1

스트레스는 다양한 질병의 원인이 되며 스트레스의 해소는 질병 예방에 중요한 요인이라 할 수 있을 것이다. 스트레스를 해소시키는 방법 중 한 가지는 청각이나 시각을 이용하는 것으로 스트레스 해소에 맞는 음악을 제공하거나 조명을 제공해 주면 될 것이다. 또한 청각과 시각을 동시에 이용할 수 있다면 그 효과를 극대화 할 수 있을 것이다. 이러한 맥락에서 본 논문에서는 음원의 분위기와 분위기 단어의 색상을 수집한 후 수집한 데이터를 이용하여 음악 장르에 따른 분위기 분포와 분위기 단어에 따른 색상분포를 분석하였고, 두 가지 수집된 데이터를 이용하여 음악 장르에 따른 색상 분포가 다르다는 것을 확인하기 위해 Minitab을 이용하여 x(2)-test를 실시하였다. 분석결과, P<0.001로 음악 장르에 따라 분위기 색상이 다르게 분포되며 분위기에 따라 색상 및 명도, 채도의 분포도 다르게 나타남을 확인하였다. 이 결과를 음악 분위기에 따라 감성을 표현하는 조명 개발에 활용할 수 있을 것이고, 이를 심리 치료에 적용할 수 있을 것으로 기대된다. 다만, 심리 치료의 경우 임상 실험인 점을 고려한다면 더 많은 데이터의 수집과 분석이 필요할 것이다. Since stress can cause a variety of diseases, the relaxation of stress is an important factor for preventing diseases. One way to relieve stress is to use auditory or visual materials. If auditory and visual ones are used together, the effect of stress relaxation will be maximized. In this context, we analyze mood distribution of genre of music and color distribution of mood from the mood data for musics and color data for mood words collected directly from volunteers. Based on these two distributions, we also perform the x2-test with Minitab for checking that color distributions are different from genre to genre. The results show that a different genre has a different color distribution and that the distributions of color, brightness and saturation depend on mood (P<0.0001). The results will be used to develop an emotional lighting system which plays lighting according to music mood, which can be applied to psychotherapy but more data and analysis are needed for clinical trials.

Robot Operating System (ROS) 이용 SLAM 기술의 정성적 시험

문창배(Chang-bae Moon) 대한기계학회 2016 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2016 No.12

In recent days, mobile service robots were widely developed using the Robot Operating System (ROS). Especially, the SLAM (Simultaneous Localization and Mapping) schemes are most useful because the SLAM schemes are requiring the previously recorded sensor logging data. In this paper, we represent the simulation setup method using the ROS and supported SLAM schemes. The simulations were carried out using the pre-recorded odometry and laser scan data. The SLAM results using the Cartographer and KARTO SLAM were presented.

폭소노미 기반에서 분위기 태그와 음악 AV 태그를 이용한 음악검색 방법

문창배(Chang Bae Moon),김현수(Hyun Soo Kim),김병만(Byeong Man Kim) 한국정보과학회 2013 정보과학회논문지 : 소프트웨어 및 응용 Vol.40 No.9

폭소노미 기반에서 태그를 이용하여 음악을 검색할 경우 동의어, 태깅레벨, 신조어등과 같은 문제점이 발생할 수 있다. 이러한 문제점들 중 동의어 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 음악의 분위기 강도(Arousal과 Valence의 강도)를 음악의 내부 태그로 활용하는 방법을 제안하였다. 즉, 음악과 태그 모두 AV의 값으로 표현함으로써 동의어 태그를 갖는 음악들도 검색이 되어지도록 하였다. 이를 위해 먼저, 음악과 AV간 매핑관계와 태그와 AV간 매핑관계를 구축하고 이들을 분석하였다. 또한 이 매핑관계를 이용한 검색 방법을 제안하고 그 성능을 평가하였다. 본 논문에서는 성능 분석을 위해 Last.fm에서 분위기 태그를 포함하는 음악을 수집하였고, 이를 테스트 셋으로 사용하여 검색 성능을 평가하였다. 재현율과 정확도 계산 시 질의 태그의 유사 태그들도 정답으로 간주하였다. 실세계의 데이터에 제안 방법을 적용시킨 결과, 그 유용성과 동의어에 의한 문제점을 부분적으로 해결할 수 있음을 확인할 수 있었다. The folksonomy has potential problems caused by synonyms, tagging level, neologism and so forth when retrieving music by tags. To solve the synonym problem among these problems, we introduce the mood intensity (Arousal and Valence value) of music as its internal tag. That is, music and tags are all represented by AV values and so music having synonym tags can be retrieved. For this, the first, the mapping relation between music and AV values as well as the relation between tags and AV values is defined and analyzed. Also, some retrieval methods using these mapping relations are proposed and their performances are evaluated. To evaluate the retrieval performance, music pieces annotated with a mood tag in Last.fm are used as a test set. When calculating precision and recall, music pieces annotated with synonyms of a query tag are treated as relevant ones. Experiments on a real-world data set illustrate that the internal tags of music is quite useful and our approach is feasible to solve the problem caused by synonyms.

분위기 폭소노미 태그를 이용한 음악 검색방법

문창배(Chang Bae Moon),김현수(Hyun Soo Kim),김병만(Byeong Man Kim) 한국정보과학회 2013 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.2013 No.6

AV 모델을 이용한 음악 분위기 자동 분류

문창배 ( Chang Bae Moon ),김현수 ( Hyun Soo Kim ),송민균 ( Min Kyun Song ),김병만 ( Byeong Man Kim ) 한국정보처리학회 2011 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.18 No.1

본 논문에서 구조 분석 기법을 이용하여 음악을 구간들로 나누고, 그 구간 중 대표 구간들을 자동으로 설정 후 다수의 사용자에게 그 구간들에 대한 분위기 값을 입력받은 후 이 값들을 바탕으로 구간의 대표 분위기를 결정하는 방법을 제안하였다. 또한, 이렇게 결정된 대표 분위기와 그 구간의 음악적 특징들을 이용하여 음악 분위기 판별 실험을 하였다. 이를 위해 음원의 분위기를 211명에게 수집하였고, 음원에서 특징들을 결정계수를 이용하여 특징의 수를 줄인 후 신경망을 이용하여 학습 및 판별을 하였다. 그리고 Leave-one-out 교차 검증을 통하여 성능 분석을 하였다. 실험결과, 3,000번 학습 시 은닉층 17개를 이용하였을 때 66%의 판별율을 보였다.

OpenMP를 이용한 차량 헤드라이트 얼라인먼트 보정 및 분류 방법

문창배(Moon Chang-Bae),김근홍(Kim Kun-Hong),김병만(Kim Byeong-Man),오득환(Oh Dukhwan) 한국산업정보학회 2017 한국산업정보학회논문지 Vol.22 No.2

본 논문에서는 CPU기반 병렬처리인 OpenMP를 적용하여 헤드라이트의 차종을 판별하기 위한 처리속도를 개선하고, 생산부품의 얼라인먼트를 보정 후 특징을 추출하여 차종을 판단하는 방법을 제안하였다. 제안방법의 세부성능을 분석하기 위해 그레이영상을 이용한 방법 및 라인 검출을 이용한 방법과의 판별성능과 처리속도를 비교·분석하였다. 분석결과, 판별성능의 경우 제안방법과 라인 검출을 이용한 방법이 좋은 성능을 보였지만 처리속도 측면에서 라인검출 방법보다 제안 방법이 더 좋은 성능을 보였다. 처리속도의 경우 그레이 영상을 이용한 방법이 가장 좋은 성능을 보였으나 판별성능 측면에서 제안방법이 그레이 영상을 이용한 방법보다 좋다고 할 수 있다. In This Paper, the Classification Speed of Vehicle Headlight Modules is Improved by a CPU-based Parallel Processing Using OpenMP. Also, a Classification Method of Headlight Modules which Extracts their Features after Revising their Alignment is Proposed. To Analyze the Performance of the Proposed Method, the Discrimination Accuracy and the Processing Speed were Compared with the Method Using Gray Image and the Method Using Line Detection. As the Results of the Analysis, in the Discrimination Accuracy, the Proposed Method and the Line Detection Method Showed good Performance, but the Proposed Method Showed Better Performance than the Line Detection Method by the Processing Speed. Also, the Gray-based Method was the Best in Processing Speed, but the Proposed Method is Better than the Gray-based Method in the Discrimination Accuracy.

멀티미디어 처리 : Alignment Marker 고속 인식 및 위치 보정 방법

문창배 ( Chang Bae Moon ),김현수 ( Hyun Soo Kim ),김현용 ( Hyun Yong Kim ),이동원 ( Dong Won Lee ),김태훈 ( Tae Hoon Kim ),정해 ( Hae Chung ),김병만 ( Byeong Man Kim ) 한국정보처리학회 2016 정보처리학회논문지. 소프트웨어 및 데이터 공학 Vol.5 No.1

얼라인(Align) 보정은 제품 생산 전/후 빈번하게 사용되는 머신비전 기술 중 하나이다. 본 논문에서는 생산품에 각인된 마커(Marker) 또는 생산품에 존재하는 유니크한 패턴을 이용하여 생산품의 각도와 위치를 고속으로 판별하고 보정하는 방법을 제안하였다. 본 논문에서 사용한 방법은 템플릿매칭(Template Matching)의 속도를 개선한 적분 히스토그램(Integral Histogram)의 변형을 이용하여 후보들을 추출하고, 클러스터링을 적용하여 후보들을 축소하는 방법을 적용 후 마커의 각도와 위치를 판별하는 방법을 제안하였다. 실험결과, 클러스터링을 적용하기 전 보다 클러스터링을 적용 후 약 5s 719ms 개선된 것을 알 수 있었고, 각도 판별에서도 우수한 성능을 보임을 확인할 수 있었다. The core of the machine vision that is frequently used at the pre/post-production stages is a marker alignment technology. In this paper, a method to detect the angle and position of a product at high speed by use of a unique pattern present in the marker stamped on the product, and calibrate them is proposed. In the proposed method, to determine the angle and position of a marker, the candidates of the marker are extracted by using a variation of the integral histogram, and then clustering is applied to reduce the candidates. The experimental results revealed about 5s 719ms improvement in processing time and better precision in detecting the rotation angle of a product.