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제스처 인식 기반 웨어러블 영상시청 시스템 개발
Development of Wearable Image Watching System based on Gesture Recognition System 원문보기

한국정보전자통신기술학회논문지 = Journal of Korea institute of information, electronics, and communication technology, v.3 no.4, 2010년, pp.43 - 48  

최종호 (강남대학교 전자공학과)

초록
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웨어러블 단말기에서 가장 문제가 되고 있는 부분은 디스플레이 장치이다. 이러한 문제의 해결 방안으로 안경처럼 착용하는 모니터의 일종인 HMD(Head Mounted Display)가 개발되어 사용되고 있다. 그러나 HMD에서도 문제점은 존재한다. HMD를 착용하고 멀티미디어 콘텐츠를 감상하는 도중에 콘텐츠를 선택하거나 실행할 경우 버튼, 키, 마우스 등을 조작해야 하나, HMD를 착용한 경우에는 매우 불편하다. 이러한 문제점을 해결하기 위한 가장 근본적인 방법은 새로운 인터페이스를 개발하는 것이다. 따라서 본 논문에서는 제스처 인식 기반의 웨어러블 영상시청 시스템을 개발하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The most problematic part in wearable terminals is the display device. To solve these problem, the HMD(Head Mounted Display) is used to wearable terminals. It is a kind of monitor worn like glasses. However, a problem exists in HMD. To select and execute the multimedia contents, it is required to ma...

주제어

#Gesture Recognition, HMD, Wearablle Computer, Image Contents  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 본 논문에서는 기존의 MP3 플레이어의 오디오 재생의 한계를 넘어서 MP3 파일 뿐만 아니라 고화질 동영상 파일을 이동 중에 HMD로 감상할 수 있는 웨어러블 단말기를 개발하였다. 웨어러블 보드의 사양 및 블럭도를 각각 그림 2와 그림 3에 나타냈다.
  • 본 논문에서는 디스플레이 장치를 안경형으로 착용할 수 있고, 휴대가 가능하며, 저전력인 웨어러블 단말기를 개발하였다. 그림 5에 HMD 시스템을, 그림 6과 그림 7에 웨어러블 마더보드와 파워보드를, 그림 8에 웨어러블 단말기를 나타냈다.
  • 이 경우 적용될 수 있는 새로운 인터페이스 기술로 제스처 또는 음성인식을 생각할 수 있다. 본 논문에서는 웨어러블 단말기에 적용이 가능한 제스처 인터페이스 시스템을 개발하였다. 그림 4에 제스처 인터페이스 시스템의 블록도를 나타냈다.
  • 본 논문에서는 유해성 전자파 차단 및 각종 전자장치를 몸에 부착할 경우에 발생할 수 있는 발열 및 유해성을 최소화하고, 저전력이며, HMD 장착이 가능하고, 제스처 인터페이스 기능을 갖는 웨어러블 영상시청 시스템을 개발하였다. 펜티엄급의 프로세서 및 소형의 대용량 하드디스크를 내장하여 일반 PC에 버금가는 시스템으로 개발하고 있는 웨어러블 단말기에서 가장 문제가 되고 있는 부분은 디스플레이 장치이다.
  • HMD는 처음에 군사용으로 개발 되어 미국 공군에서 사용하기 시작하여 육군과 해군으로 사용영역을 넓혀 실전에 배치하였으며, 2003년 이라크전쟁에서 미육군이 본격적으로 사용하면서 국내 언론에 크게 소개된 바 있다. 본 논문에서는 최종 개발목표인 웨어러블 단말기에 디스플레이 장치로 탑재하는 것을 목표로 그림 1에 나타낸 HMD 시스템을 개발하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
제스처 인터페이스 시스템의 알고리즘은 무엇인가? (1) 사용자 인터페이스를 구현하기 위한 제스처 인식 시스템에서 제스처 영상을 획득하는 영상획득부, 형태론적 연산을 이용하여 소정 개수의 단순화된 원시형상요소로 변환하는 형상표현부, 원시형상요소를 크기별로 분류하고 중심점을 산출하는 중심점 산출부, 중심점을 연결하는 선이 수평선과 이루는 각도를 이용 하여 특징벡터를 설정하는 특징벡터부, 특징벡터를 이용하여 제스처의 방향성을 결정하는 방향성 결정부 (2) 제스처 영상을 점 또는 선으로 축소될 때까지 소정의 구성소로 침식연산을 수행하고, 침식연산을 수행한 횟수로 확장연산을 수행하여 원시형상요소를 취득하는 것을 특징으로 하는 시스템 (3) 주원시시형상요소의 중심점과 부원시형상요소의 중심점의 거리를 각각 산출하고, 산출된 거리에서 기준이하에 해당하는 소정 개수의 중심점을 제외한 나머지 중심점과 주원시형상요소의 중심점을 연결하는 선이 수평선과 이루는 각도를 이용하여 특징벡터를 설정하는 시스템 (4) 제스처 영상의 방향성을 미리 정해진 전자단말의 제어에 대한 기준에 대응시켜 전자단말을 제어하는 시스템
웨어러블 단말기에서 현재 가장 널리 적용되고 있는 디스플레이 장치는 무엇인가? 펜티엄급의 프로세서 및 소형의 대용량 하드디스크를 내장하여 일반 PC에 버금가는 시스템으로 개발하고 있는 웨어러블 단말기에서 가장 문제가 되고 있는 부분은 디스플레이 장치이다. 웨어러블 단말기에서 현재 가장 널리 적용되고 있는 디스플레이 장치는 3.5인치에서 7인치 정도의 LCD이다. 그러나 이러한 크기의 디스플레이 장치로 다양한 멀티미디어를 접하는 경우 그 효과는 반감될 수밖에 없다.
PDS란 무엇인가? 이러한 문제의 돌파구로 접근하고 있는 시스템이 PDS(Personal Display System)이다. PDS는 안경처럼 착용하고 사용하는 모니터의 종류를 총칭하는 것으로, 최근에는 HMD(Head Mounted Display)로 불리 우고 있다. HMD는 처음에 군사용으로 개발 되어 미국 공군에서 사용하기 시작하여 육군과 해군으로 사용영역을 넓혀 실전에 배치하였으며, 2003년 이라크전쟁에서 미육군이 본격적으로 사용하면서 국내 언론에 크게 소개된 바 있다.
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