Face detection and recognition using ellipsodal information and wavelet packet analysis

생체공학 협동과정/석사[한글]최근 들어 얼굴 검출 및 인식 기술은 개인의 정보 보호 및 신원 확인에 의해 발전하고 있다. 얼굴 검출의 방법은 신체적인 접촉이 적고, 사람 얼굴의 특이성 때문에 다양한 방법으로 오류율이 적고 검출 및 인식이 정확하도록 최근 10여년간 발전하고 있다.//얼굴 검출 및 인식 분야는 영상신호처리, 영상 분할, 신경회로망 또는 통계적 /패턴인식 기술등을 종합하는 기술로서 선진 외국의 경우, 기업은 물론 정부 심지어 국제 협력기구의 주도와 지원하에 1970년대부터 학제적 공동연구가 본격 전개 되기 시작하였으며 현대 유럽의 경우 여러 국가에서 공동으로 연구 단체를 구성하여 얼굴영상처리에 대한 대규모 프로젝트가 진행중이며 그간 개발되어 기술이 일부 실용화에 근접한 단계에 있다. 이런 상황에서 본 논문에서는 퓨리에 변환과 다른 시간적, 주파수 해석이 가능한 웨이블렛 변화를 통해 얼굴 검출과 인식하는 알고리즘을 제시한다.//웨이블렛은 1983년 Moret에 의해 소개된 이후 퓨리에 변환과 달리 시간 영역/과 주파수 영역을 동시에 해석할수 있다는 장점을 가지고 신호를 분석하고 해석하는데 효과적인 수학적 도구로 알려져, 순수 수학분야로부터 지표면 분석 영상처리 및 음성처리 같은 신호처리등 폭넓게 연구되고 있다. Wavelet 변화는 퓨리에변환에 기반을 둔 기존의 신호처리 알고리즘에 비해 속도가 빠르고 시간과 주파수 영역에서 신호의 국소화를 효율적으로 구현하기 때문에, /최근 신호 및 영상처리 분야영상개선 및 에지검출 기법, 영상재생, 영상압축등/에서 많이 응용되고 있고 얼굴 검출 및 인식분야에서도 많은 연구가 이루어지고 있다. //본 논문에서는 얼굴 검출 알고리즘과 얼굴 인식 알고리즘으로 크게 두가지로 /나누어서 제시한다. 입력 영상은 그레이 영상으로 웨이블렛 변환된 영상을 가지고 형판을 생성한후 얼굴 영역을 설정하고 그 후 수평, 수직 방향으로 투영시켜 눈의 위치 정보를 얻게 된다. 이 정보를 바탕으로 타원 정보를 이용하여 최종 얼굴영역을 검출한다.//그리고 얼굴 인식 알고리즘은 웨이블렛 패킷 2단계를 통해 생성된 16개의 부/영상을 가지고 얼굴의 정보가 비교적 많은 저주파 영상에서는 수평, 수직 방향으로 투영시킨후 눈, 코 그리고 입의 기준선을 가지고 얼굴을 세가지로 분리하여 각 평균값과 분산값을 가진 특징 벡터를 추출하고 나머지 방향 성분을 가진 영상에서는 전체 영상에서 평균값과 분산값을 가진 총 18개의 특징 벡터를 추출한다. 그리고 유클리디언 거리를 이용해 특징벡터를 분류하도록 한다.//실험은 Pentium III 112MB 컴퓨터를 사용하여, 얼굴 인식 알고리즘만을 실험/하였다. 배경이 없는 데이터를 이용하였는데, 200명의 각 개인당 3가지씩 총 600개의 영상 MIT FACES 데이터와 155명의 각 개인당 2가지씩 총 310장의 영상 FERET 데이타를 사용하여 P.J. Phillips가 FERET 실험과정으로 제안한 방법으로 수행 하였다. 성능은 얼굴 인식 방법에 기본적으로 사용하고 있는 PCA방법으로 수행한 결과와 비교하였으며, 제안한 알고리즘은 얼굴의 크기가 정규화되어 있지 않는 과정에서도 비교적 인식율이 높았으며, 고유 얼굴의 계산과 저장과정이 없다는 장점을 가지고 있었다./ [영문]This paper deals with face detection and recognition using ellipsodal information and wavelet packet analysis. We proposed two methods. /First, Face detection method uses general ellisodal information of human face contour and we find eye position on wavelet transformed face images./A novel method for recognition of views of human faces under roughly /constant illuminantion is presented. /Second, The proposed Face recognition scheme is based on the analysis of a wavelet packet decomposition of the face images. Each face image is first located and then, described by a subset of band filtered images containing wavelet coefficients. From these wavelet coefficients, which characterize the face texture, the Euclidian distance can be used in order to classify the face feature vectors into person classes. /Experimental results are presented using images from the FERET and the /MIT FACES databases. The efficiency of the proposed approach is analyzed /according to the FERET evaluation procedure and by comparing our results /with those obtained using the well-known Eigenfaces method. The proposed /system achieved an rate of 97%(MIT data) ,95.8%(FERET databace)ope

The Effects of Social Capital Characteristics on Individual Job Performance and job Attitudes

본 연구는 조직에서 개별 구성원들이 형성하고 있는 사회적 자본이 개인의 직무성과에 어떠한 영향을 미치는지를 분석함을 목적으로 한다. 이를 위해 집단 내 업무조언 네트워크에서 개인의 중심성, 중첩성, 구조적 공백위치가 개인의 업무성과(task performance)와 맥락적 성과(contextual performance)에 미치는 효과를 고찰하였다. 아울러 이 과정에서 개인의 직무태도가 사회적 자본의 효과를 매개하는지를 검증하였다. 국내 11개 기업 283명으로부터 획득한 네트워크 자료를 통해 연구과제를 분석한 결과는 다음과 같다. 첫째, 네트워크에서 개인의 중심성과 중첩성은 업무성과와 맥락적 성과에 긍정적인 영향을 미쳤다. 둘째, 개인의 구조적 공백위치(매개중심성)는 업무성과와 맥락적 성과에 부정적인 효과를 갖는 것으로 나타났다. 셋째, 직무만족과 조직몰입의 매개효과를 검증한 결과, 직무만족은 유의적인 효과가 없었으며, 조직몰입은 내향중심성이 맥락적 성과에 미치는 효과를 부분적으로 매개하는 것으로 나타났으나 영향력은 제한적이었다.This study investigates the relationships of social capital characteristics and individual job performance. I measured indegree centrality, multiplexity, and structural hole (betweenness centrality) of task advice network within work groups, and examined the effects of these social capital variables on individual task performance and contextual performance. The mediating effects of job satisfaction and organizational commitment were also analyzed through 283 individual-level network data from 11 Korean firms. Major findings are as follows: (1) Centrality and multiplexity within social network had significant positive influence on task- and contexutual-performance. (2) Structural hole position was negatively correlated with both of individual job performances. (3) Job satisfaction did not have any mediating effect on the relationship between centrality and job performance; the influence of centrality on contextual performance were partially mediated by organizational commitment, but the effect was limited

Group power structure, inter-subgroup cross-dependency, and work group performance

In this paper, we examine group power structure and intragroup process with a focus on demographic faultline and subgroups. Specifically, we investigate the effects of group faultline, power imbalance, and cross-dependency between subgroups on overall group performance. Drawing on mutual dependence theory, we develop a new construct of cross-dependency, which refers to dependence between subgroups across different resources. We also examine the moderating effect of LMX differentiation. Using data from 50 work teams from a manufacturing company in Korea, we found that group faultline itself did not have a significant impact on group performance. Instead, perceived power imbalance between subgroups was negatively associated with group performance. Consistent with our expectation, cross-dependency between subgroups in task-advice and friendship networks had a positive effect. Lastly, LMX differentiation exacerbated the negative effect of power imbalance and mitigated the positive effect of cross-dependency. We discuss implications of our findings for group faultline and subgroup theory to better understand the positive potential of subgroups and inter-subgroup process

The multilevel effects of network embeddedness on interpersonal citizenship behavior

Interpersonal citizenship behavior (ICB) in organizations is an inherently relational and multilevel phenomenon. Using a multilevel framework, this study investigates the different levels of social network antecedents of ICBs. Specifically, the authors examine the effects of individual-level network characteristics (centrality and transitivity) and group-level network properties (density and centralization) on individuals' ICBs. From a sample of 846 individuals in 149 work groups, the authors find that individual centrality and the network density of a group increased group members' ICBs and note the positive joint effect of both predictors. Furthermore, consistent with their prediction, the tendency for individuals embedded in a local triad to display less ICB is greater in the decentralized group. This result shows a possible trade-off between structural positions in local and global networks in facilitating individuals' ICBs. © The Author(s) 2011

그래핀을 이용한 금속 나노입자 성장의 실시간 투과전자현미경 연구

학위논문(박사) - 한국과학기술원 : 신소재공학과, 2015.2 ,[xi, 100 p. :]초기 핵생성 이론에서는 1단계로 핵생성이 일어나며 초기 입자성장 모델에서는 간단하게 핵이 monomer growth나 Ostwald ripening에 의해 성장이 일어나는 것으로 취급되었다. 하지만 입자 내부적인 변화나 표면적인 변화를 무시하였다는 문제점이 있으며 이를 보안하고자 최근에는 2단계 핵생성 이론과 입자간의 상호작용에 의해 성장하는 모델이 도입되는 등 초기 핵생성과 성장 이론은 조금씩 변화되었다. 일반적인 핵생성과 성장에 관한 계산학적인 이론과 시뮬레이션은 많은 발전을 하였지만 여전히 정립되지 못하였고, 실험적인 결과 또한 완전하게 이루어지지 않았다. 나노입자 성장의 실험적인 툴은 많은 발전을 이루어왔지만, 여전히 많은 문제점이 있다. 그래서 본 연구의 주제를 원자분해능 수준으로 실시간 투과전자현미경을 이용하여 나노입자의 성장과정을 살펴보고 분석하는 것으로 하였다. 본 연구는 실시간 투과전자현미경을 이용하여 나노입자의 monomer growth와 coalescence를 원자 분해능으로 살펴보았는데, 첫번째는 그래핀을 투과전자현민경의 지지막으로 이용하여 금 나노입자의 융합과정을 살펴보았다. 그리고 두 번째는 그래핀 액상셀을 이용하여 액체속에서 백금 나노입자가 monomer growth으로 성장하는 과정을 관찰하였다. 첫번째 챕터에서는, 금 나노입자가 나노입자의 회전에 의한 ‘oriented attachment’과 접촉 계면에서의 결정립계의 이동에 의해 융합하였다. 또한, 나노입자가 표면 확산에 의하여 안정적인 면으로 이루어질 때 까지 모양의 변화를 관찰하였고 분석하였다. 두번재 챕터에서는, 진공의 투과전자현미경내에서 액체상태의 물질을 관찰하기 위하여 그래핀 액상셀에 대해 살펴보았다. 두 그래핀층 사이에 가두어진 액체는 진공분위기의 투과전자현미경 안에서도 안정적이었으며, 액체 내부의 나노입자의 성장이 원자분해능으로 관찰할 수 있음을 보였다. 마지막 챕터에서는, 앞선 투과전자현미경과 그래핀 액상셀을 이용하여 백금 전구체가 포함된 액체내에서 백금 나노입자가 성장하는 과정을 원자분해능으로 실시간 관찰하였다. 백금 나노입자는 monomer growth로 성장하였으며, {111}과 {100}의 면으로 이루어진 과정을 관찰하여 그 메커니즘을 밝혀내었으며, 표면확산이 나노입자의 모양에 미치는 영향에 대해 분석하였다.한국과학기술원 :신소재공학과

Growth and structural characterization of highly indium incorporated InGaN films grown by PA-MBE

학위논문(석사) - 한국과학기술원 : 신소재공학과, 2011.2, [ vii, 69 p. ]GaN, InN, AlN의 Ⅲ-질화물 반도체는 고온 안정성, 방사선 저항 능력, 광학적, 기계적, 화학적 특성이 우수하여 다양하게 응용되고 있다. 그 중 GaN과 InN은 LED의 핵심재료이며, 태양전지로의 응용이 연구되고 있다. InN의 밴드갭이 0.65라는 사실이 밝혀지면서, 모든 파장의 태양 에너지를 흡수 할 수 있는 태양전지의 응용이 가능하게 되었다. 하지만 InGaN을 이용하기 위하여 해결되어야 할 문제점들이 많은데, 상분리 현상이 일어나지 않고 p-type특성을 나타내는 In조성이 높은 InGaN이 성장되어야 한다. GaN과 InN의 큰 격자상수 차이(~10%), $Ga(1.26\AA)$ 와 $In(1.44\AA$)의 공유반경 차이, GaN (-156±16.0kJ/mol)과 InN (-28.6±9.2kJ/mol)의 형성엔탈피 차이에 의하여 상태도의 용액간극이 형성된다. 그러므로 In조성이 높은 InGaN박막은 상분리현상에 의해 구조적 특성이 나빠지게 된다. InN, In, multiphase InGaN으로의 상분리가 일어나지 않는다 하더라도, spinodal decomposition에 의하여 조성변동이 일어날 수 있다. 이들 변동이 일어난 정도가 적다면 소자 특성에 큰 영향을 미치지 않는다. 그러나 그렇지 않으면, 상경계에서 캐리어의 이동이 억제되거나, strain에 의해 유도된 piezoelectric field에 의하여 캐리어의 이동도가 감소하게 되어 소자에 나쁜 영향을 미치게 된다. 그러므로 상분리 현상이 일어나지 않는 단결정의 InGaN박막이 형성되어야 한다. 본 연구에서는, plasma-assisted molecular beam epitaxy (PA-MBE)로 성장된 In조성이 높은 InGaN박막의 조성변동 현상에 대하여 조사하였다. InGaN박막내의 In의 조성은 Vegard’s law를 적용하여 X-ray diffraction (XRD)를 이용하여 구하였으며, reflection high electron energy diffraction (RHEED), XRD, transmission electron microscopy (TEM), scanning TEM (STEM)을 이용하여 상분리 여부를 확인하였다. In조성이 높은 InGaN박막에서, RHEED, XRD, diffraction pattern (DP)를 통한 분석에서 In metal, InN, multiphase InGaN과 관련된 상분리 현상을 발견되지 않닸다. 하지만 In조성이 47%이상인 InGaN박막에 대해서 XRD에서 추가 회절이 발생하였으며, TEM 이미지에서 줄무늬 형상이 나타났다. High angle annular dark field (HAADF) - STEM 이미지와 energy dispersive spectroscopy (EDS) 측정을 통하여 줄무늬가 규칙적인 조성 변동임을 알 수 있었다. 조성변동은 버퍼층과의 계면에서부터 생성되지 않고 약 100nm정도 떨어진 위치에서 발생하였으며, 거의 대부분 0001 면에서 발생하였다. 이런 조성변동에 대하여 V/III의 비가 미치는 영향에 대하여 조사하였다. XRD에서 조성변동에 의한 추가 회절과 TEM 이미지를 통하여 조성변동이 어떻게 변하였는지 알아보았다. 질소 플라즈사마의 비율이 증가하면, 조성변동은 감소하는 것으로 나타났다. 이는 표면에서의 원자들의 이동도가 질소 플라즈마의 증가에 따라 감소하기 때문에 이러한 경향을 보이는 것으로 나타났다.한국과학기술원 : 신소재공학과

Growth and structural characterization of highly indium incorporated InGaN films grown by PA-MBE

학위논문(석사) - 한국과학기술원 : 신소재공학과, 2011.2, [ vii, 69 p. ]GaN, InN, AlN의 Ⅲ-질화물 반도체는 고온 안정성, 방사선 저항 능력, 광학적, 기계적, 화학적 특성이 우수하여 다양하게 응용되고 있다. 그 중 GaN과 InN은 LED의 핵심재료이며, 태양전지로의 응용이 연구되고 있다. InN의 밴드갭이 0.65라는 사실이 밝혀지면서, 모든 파장의 태양 에너지를 흡수 할 수 있는 태양전지의 응용이 가능하게 되었다. 하지만 InGaN을 이용하기 위하여 해결되어야 할 문제점들이 많은데, 상분리 현상이 일어나지 않고 p-type특성을 나타내는 In조성이 높은 InGaN이 성장되어야 한다. GaN과 InN의 큰 격자상수 차이(~10%), Ga(1.26?)와 In(1.44?)의 공유반경 차이, GaN (-156±16.0kJ/mol)과 InN (-28.6±9.2kJ/mol)의 형성엔탈피 차이에 의하여 상태도의 용액간극이 형성된다. 그러므로 In조성이 높은 InGaN박막은 상분리현상에 의해 구조적 특성이 나빠지게 된다. InN, In, multiphase InGaN으로의 상분리가 일어나지 않는다 하더라도, spinodal decomposition에 의하여 조성변동이 일어날 수 있다. 이들 변동이 일어난 정도가 적다면 소자 특성에 큰 영향을 미치지 않는다. 그러나 그렇지 않으면, 상경계에서 캐리어의 이동이 억제되거나, strain에 의해 유도된 piezoelectric field에 의하여 캐리어의 이동도가 감소하게 되어 소자에 나쁜 영향을 미치게 된다. 그러므로 상분리 현상이 일어나지 않는 단결정의 InGaN박막이 형성되어야 한다. 본 연구에서는, plasma-assisted molecular beam epitaxy (PA-MBE)로 성장된 In조성이 높은 InGaN박막의 조성변동 현상에 대하여 조사하였다. InGaN박막내의 In의 조성은 Vegard’s law를 적용하여 X-ray diffraction (XRD)를 이용하여 구하였으며, reflection high electron energy diffraction (RHEED), XRD, transmission electron microscopy (TEM), scanning TEM (STEM)을 이용하여 상분리 여부를 확인하였다. In조성이 높은 InGaN박막에서, RHEED, XRD, diffraction pattern (DP)를 통한 분석에서 In metal, InN, multiphase InGaN과 관련된 상분리 현상을 발견되지 않았다. 하지만 In조성이 47%이상인 InGaN박막에 대해서 XRD에서 추가 회절이 발생하였으며, TEM 이미지에서 줄무늬 형상이 나타났다. High angle annular dark field (HAADF) - STEM 이미지와 energy dispersive spectroscopy (EDS) 측정을 통하여 줄무늬가 규칙적인 조성 변동임을 알 수 있었다. 조성변동은 버퍼층과의 계면에서부터 생성되지 않고 약 100nm정도 떨어진 위치에서 발생하였으며, 거의 대부분 0001 면에서 발생하였다. 이런 조성변동에 대하여 V/III의 비가 미치는 영향에 대하여 조사하였다. XRD에서 조성변동에 의한 추가 회절과 TEM 이미지를 통하여 조성변동이 어떻게 변하였는지 알아보았다. 질소 플라즈마의 비율이 증가하면, 조성변동은 감소하는 것으로 나타났다. 이는 표면에서의 원자들의 이동도가 질소 플라즈마의 증가에 따라 감소하기 때문에 이러한 경향을 보이는 것으로 나타났다.한국과학기술원 : 신소재공학과