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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 김태영
- 발행연도
- 2014
- 저작권
- 서경대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수3
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본 논문에서는 글라스 환경에서 키보드나 마우스를 이용하지 않고 실시간 손 포즈 인식을 통한 비 접촉식 입력 인터페이스 방법을 제안한다. 먼저 깊이 카메라 입력영상에서 깊이 값을 통한 1차 미분을 통해 깊이 값의 히스토그램 분포도를 만들고 OTSU 알고리즘을 통해 변곡점을 계산하여 왼손과 오른손의 영역을 분할한 뒤, 각 손 영역에 대하여 손 회전각과 손 중심점을 계산한다. 그 후 분할된 외곽선을 이용하여 각각의 회전각과 손 중심점을 계산한다. 그리고 오른손의 중심점에서 일정간격으로 원을 확장해 나가면서 손 경계 교차점의 중간 지점을 구해 손가락 관절점과 끝점을 검출하며 앞서 구한 손 정보와 이전 프레임의 손 모델간의 매칭을 수행하여 손 포즈를 인식한 후 다음 프레임을 위하여 손 모델을 갱신하여 손 포즈를 인식한다. 마지막으로 빠른 클릭 감지 기술(Fast Click Detector)을 이용하여 손가락을 통한 가상키보드 클릭을 감지한다. 본 방법은 연속된 프레임간의 시간 일관성을 이용하여 이전 프레임의 손 모델 정보를 통하여 손 포즈 인식이 가능하며 착용형 단말기 환경에서 물리적 장치 없이 가상키보드 입력이 가능하다. 다양한 손 포즈에 대해 인식 실험을 한 결과 평균 95%이상의 인식률을 보였으며 가상키보드 클릭의 경우 80%이상의 정확도를 보였다. 또한 속도는 약 32fps를 보여주어 실시간 처리가 가능함을 알 수 있었다. 제안 방법은 착용형 단말기 환경에서 스마트 폰과 터치스크린의 대체를 노리는 새로운 인터페이스 기술로 사용 가능하며 프리젠테이션, 광고, 교육, 게임 등 다양한 응용분야에서 비 접촉식 입력 인터페이스로 사용될 수 있다.
목차
I. 서론 1II. 관련 연구 41. 스마트 글래스(Smart Glass) 관련 연구 42. 손 인터페이스(Hand Interface) 관련 연구 5III. 실시간 손 포즈 인식 방법 111. 손 포즈 인식 방법 112. 깊이 값 1차 미분을 통한 외곽선 검출 123. 손 회전각 및 손 중심점 검출 144. 손가락 관절점 및 끝점 검출 175. 손 포즈 인식 방법 20IV. 가상 키보드 입력 인터페이스 기술 251. 가상 키보드 입력 방법 252. 가상 키보드 매핑을 위한 최적 사각형 검출 263. 빠른 클릭 감지(Fast Click Detection)기술을 통한 클릭 감지 27V. 실험 결과 301. 실험 환경 302. 손 포즈 인식률 및 기존 연구와의 비교 실험 결과 303. 가상 키보드 입력 인터페이스의 정확도 실험 결과 36VI. 결 론 38참고문헌 39
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