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박광현 연구실
광운대학교 로봇학부 박광현 교수
Human-Robot Interaction
Service Robotics
Computer Vision
연구 영역
기본 정보
논문·특허
과제
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박광현 연구실

광운대학교 로봇학부 박광현 교수

박광현 연구실은 서비스로봇을 위한 인간 친화 인터페이스와 인식 시스템을 소프트웨어 관점에서 구현합니다. 보행과 수화에서 불변 특징을 학습하는 컴퓨터 비전 기반 인식 방법을 수행하며, 로봇 지각을 위한 3D scene reconstruction 네트워크도 개발합니다. 또한 FAQ 검색과 질의응답을 개선하는 NLP 학습 구조를 연구하고, SW·AI 융합 및 비대면 피지컬 컴퓨팅 교육에서 실시간 양방향 서비스 기술과 학습 성과를 함께 다룹니다.

Human-Robot InteractionService RoboticsComputer Vision3D Scene ReconstructionFAQ Retrieval
대표 연구 분야
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인체 동작·수화 인식 기반 휴먼 친화 상호작용 연구 thumbnail
인체 동작·수화 인식 기반 휴먼 친화 상호작용 연구
Human-friendly interaction via human motion and sign language recognition
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연구 성과 추이
표시된 성과는 수집된 데이터 기준으로 산출되며, 일부 차이가 있을 수 있습니다.
주요 논문
5
논문 전체보기
1
Article
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·
인용수 1
·
2024
Improving BERT-based FAQ Retrieval System using Query, Question and Answer Simultaneously
Hyunsoo Cho, Ji Won Choi, Changju Noh, Kwang‐Hyun Park
FAQ 검색 시스템은 정보 검색 분야의 하나로, 사용자 질의로부터 적절한 질문-답변 쌍을 검색하는 작업을 수행한다. 최근 연구에서는 질의-질문 유사성과 질의-답변 관계를 각각 밀집 표현(dense representations)을 사용하여 심층 학습 모델을 별도로 학습하였다. 그러나 질문-답변 쌍의 문장에는 서로 다른 정보가 포함될 수 있으므로, 사용자의 질의에 대한 유사도를 측정할 때 두 문장을 동시에 활용하면 검색 성능을 향상시킬 수 있다. 본 논문에서는 단일 인코더를 사용하여 질의와 질문-답변 쌍 간의 관계를 학습함으로써 검색 성능을 개선할 수 있는 학습 방법을 제안한다. 우리는 StackFAQ 데이터셋에서 인간이 라벨링한 질의를 사용하여 P@5, MAP, MRR 성능을 평가하였다. 성능이 학습 방법의 개선을 통해 향상될 수 있음을 보이기 위해, 이전 연구와 동일한 모델 및 GPT-2로 생성한 동일한 질의 데이터셋을 사용하여 학습하고 검증하였다. 더 나아가 GPT-3.5로 생성한 질의를 사용해 학습하면 성능을 추가로 향상시킬 수 있음을 보였다.
https://doi.org/10.1109/icoin59985.2024.10572126
Computer science
Information retrieval
Question answering
2
Article
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인용수 1
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2023
Design of a 3D Scene Reconstruction Network Robust to High-Frequency Areas Based on 2.5D Sketches and Encoders
Changdae Lee, Jae-Seok Yoo, Kwang‐Hyun Park
본 논문에서는 고주파 영역에 강인한 새로운 3D 장면 재구성 네트워크를 제안한다. 이는 정확하고 다양한 3D 정보를 추출하기 위해 다중 3D 특징 볼륨을 활용한다. 기존의 복셀 표현 기반 방법은 경사진 서랍 부품 및 책상 모서리와 같은 고주파 영역에서 성능이 좋지 않았다. 또한 벽과 바닥처럼 특징점이 적은 저주파 영역에서도 성능이 저조했다. 이러한 문제를 해결하기 위해, RGB 이미지로부터 에지 표면 법선(edge surface normal) 영상을 추출하고 새로운 분기(branch)를 구성하는 방식으로 다양한 백본 네트워크를 제안한다. 에지 영상은 고주파 영역에 대한 정보를 제공할 수 있으며, 표면 법선 영상은 에지 영상에서의 정보 부족을 보완할 수 있다. 그 결과, 3D 정보뿐 아니라 고주파 영역의 값도 추가될 수 있다. 이러한 입력을 새로운 분기에 적용하면, ConvNeXt 및 Swin Transformer와 같은 다양한 백본 네트워크가 정확한 3D 정보를 유지하는 2D 이미지 특징을 추출한다. 우리는 고주파 영역에서의 강인한 성능을 달성하기 위해, 백본 네트워크의 계층적 구조와 unprojection을 사용하여 전체 장면으로부터 세밀한 장면을 표현할 수 있는 네트워크를 설계하였다. 제안한 방법은 ScanNet 데이터셋에서 정량적이고 정형화된(정형화된) 3D 재구성 결과에서 이전 방법들보다 우수함을 보인다.
https://doi.org/10.1109/icoin56518.2023.10048963
Computer science
Artificial intelligence
Computer vision
Enhanced Data Rates for GSM Evolution
Feature (linguistics)
RGB color model
Encoder
Feature extraction
Backbone network
Voxel
3
Article
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인용수 0
·
2023
Sign Language Recognition with Multi-Stream Neural Network Using Joint Point Image Patches
Hyeon Seok Kang, Kwang‐Hyun Park
The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
최근 들어 딥러닝(Deep Learning)과 기계학습(Machine Learning) 알고리즘을 이용한 수화 인식에 관한 연구가 많이 진행되고 있다. 다양한 종류의 정보를 요구하는 수화의 특성 때문에 단어 단위 수화 인식은 다양한 방법론들이 제시되었다. 수화 인식에 대한 기법은 이미지 기반의 방법과 자세 기반의 방법으로 나뉜다. 초반에는 이미지 기반의 합성곱 신경망을 이용하는 방법들이 제시되어 준수한 성능을 보였다. 이미지 기반의 방법들은 주로 수화의 전체적인 정보에 집중하였다. 그 이후에는 행동 인식 분야에서 많이 사용하던 자세 기반의 관절 정보를 이용한 그래프 합성곱 신경망을 적용하였다. 이때, 얻은 정보들은 대부분 수화에서 관계성에만 집중하였다, 하지만 단일 스트림 신경망으로 얻을 수 있는 정보로는 다양한 종류의 정보가 필요한 수화 특징을 잡아내는 데 부족했고, 많은 논문이 다중 신경망을 통해 수화 인식에 필요한 다양한 정보를 얻었다. 본 논문에서는 수화 인식에서 중요한 얼굴과 손의 지역적인 정보를 얻기 위한 데이터 형태인 관절 좌표 이미지 패치와 트랜스포머 네트워크를 활용한 다중스트림 네트워크를 제안한다.
https://doi.org/10.7840/kics.2023.48.6.669
Artificial intelligence
Joint (building)
Computer science
Sign (mathematics)
Point (geometry)
Artificial neural network
Pattern recognition (psychology)
Image (mathematics)
Deep learning
Computer vision
최신 정부 과제
14
과제 전체보기
1
2024년 2월-2029년 2월
|2,951,529,000
첨단로봇산업전문인력양성
첨단로봇 산업 분야를 선도할 산업계 수요 중심의 석·박사 혁신인재 양성 ㅇ 필수지표 - 수혜인원 551명, 배출인원 188명, 취업 152명, 취업률 85%, 산학프로젝트 지원과제 199건, 산학프로젝트 참여인원 260명, 교과목 개발 32건, 교과목 개선 30건 ㅇ 자율지표 - 논문 SCI 27건/비SCI 211건, 산업재산권(특허 등) 13...
첨단로봇산업업
선도
산업수요중심
전문인재
인력양성사
2
주관|
2021년 3월-2023년 6월
|714,240,000
비대면 피지컬 컴퓨팅 교육을 위한 실시간 양방향 서비스 기술 개발
본 과제는 STEM 교육용 ‘피지컬 컴퓨팅’ 콘텐츠를 원격에서도 함께 쓰게 만드는 플랫폼과 장치 개발 연구임. 연구목표는 피지컬 콘텐츠 정의 및 Drag & Drop 기반 단말장치 모델링 툴, Brainless 에지 디바이스와 피지컬 트윈 Observer GUI, MeetUs 화상통화·Kiosk Mode·화면제어 연동, 실시간 양방향 스트리밍과 미디어 동기화, 학급 단위 원격교육 실증 및 효과성 검증 수행임. 기대효과는 교사·학생 요구를 반영한 융합 서비스 정착, 저가형 브레인레스 교구 보급 기반, 분업적·수평적 생태계 조성으로 교육 플랫폼 상용화 여건 확보됨
비대면
피지컬 컴퓨팅
실시간 양방향 스트리밍
피지컬 트윈
저작실행 환경
3
주관|
2021년 3월-2023년 6월
|1,236,542,000
비대면 피지컬 컴퓨팅 교육을 위한 실시간 양방향 서비스 기술 개발
본 과제는 비대면 코딩교육에서 학생이 온라인으로도 실제 교구를 다루는 피지컬 컴퓨팅을 가능하게 하는 시스템 개발임. 연구목표는 온라인 피지컬 컴퓨팅 콘텐츠/서비스 저작도구(Timeline 모션 편집, Script/Block 코딩 편집), Brainless 에지 디바이스(H/W, 외형), Web 브라우저 기반 Runtime 및 교사·학생 동일 코드 공유(Star/Distributed), LMS 연동, Tree/Sankey/Force Diagram 기반 피지컬 데이터 가시화 기술을 구축하는 데 있음. 기대효과는 스마트폰처럼 콘텐츠를 내려받아 교구를 등록·사용하는 기반 조성, 개발자 유통/제작 집중 환경, 제조사 콘텐츠 부담 완화, LMS 운영자 수익모델 확장임.
비대면
피지컬 컴퓨팅
실시간 양방향 스트리밍
피지컬 트윈
저작실행 환경
최신 특허
특허 전체보기
상태출원연도과제명출원번호상세정보
공개2023수화 인식 방법 및 시스템1020230147572
소멸2015미디어 데이터 스트림을 동기화시키기 위한 방법, 동기화 서버 및 컴퓨터 판독 가능한 기록매체1020150116007
등록2012스마트 기기에서의 애플리케이션과 로봇 간의 데이터 전송 방법, 장치 및 시스템1020120115474-
전체 특허

수화 인식 방법 및 시스템

상태
공개
출원연도
2023
출원번호
1020230147572

미디어 데이터 스트림을 동기화시키기 위한 방법, 동기화 서버 및 컴퓨터 판독 가능한 기록매체

상태
소멸
출원연도
2015
출원번호
1020150116007

스마트 기기에서의 애플리케이션과 로봇 간의 데이터 전송 방법, 장치 및 시스템

상태
등록
출원연도
2012
출원번호
1020120115474