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컴퓨터비전

Robotic Vision: RL과 언어·시각 융합 응용 사례 Robotic Vision이란 무엇인가?Robotic Vision은 로봇이 시각적 정보를 인식하고 처리하여 환경을 이해하고 상호작용할 수 있게 하는 기술입니다. 최근에는 강화학습(Reinforcement Learning, RL)과 언어·시각 정보의 융합을 통해 더욱 지능적이고 자율적인 로봇 시스템이 구현되고 있습니다.이 기술은 단순한 이미지 인식을 넘어서, 로봇이 인간의 자연어 명령을 이해하고 시각적 환경 정보를 종합하여 복잡한 작업을 수행할 수 있게 합니다. 예를 들어, "테이블 위의 빨간 컵을 가져다 주세요"라는 명령을 받은 로봇이 환경을 시각적으로 분석하고, 적절한 동작을 계획하여 작업을 완수하는 것이 가능합니다.강화학습 기반 로봇 비전의 핵심 원리환경 인식과 상태 표현강화학습 기반 로봇 비전 시스.. 더보기
Graph Neural Networks 활용 영상 분류기 설계 들어가며컴퓨터 비전 분야에서 영상 분류는 가장 기본적이면서도 중요한 태스크 중 하나입니다. CNN(Convolutional Neural Networks)이 오랫동안 영상 분류의 표준으로 자리잡고 있었지만, 최근 **Graph Neural Networks(GNN)**을 활용한 새로운 접근법이 주목받고 있습니다.GNN은 그래프 구조의 데이터를 효과적으로 처리할 수 있는 신경망으로, 영상 내 객체 간의 관계와 공간적 구조를 더욱 정교하게 모델링할 수 있는 장점을 제공합니다. 본 글에서는 GNN을 활용한 영상 분류기의 설계 원리와 구현 방법에 대해 자세히 살펴보겠습니다.Graph Neural Networks 개념 이해기본 원리와 구조Graph Neural Networks는 그래프 형태의 데이터에서 노드와 엣지의.. 더보기
Autoencoder 기반 영상 이상 탐지 시스템 설계: 딥러닝으로 이상 패턴을 찾는 혁신적 기술 서론: 영상 이상 탐지의 중요성현대 사회에서 영상 기반 보안 시스템은 필수적인 인프라가 되었습니다. CCTV 네트워크부터 산업용 품질 검사까지, 우리는 매일 수백만 시간의 영상 데이터를 생성하고 있습니다. 하지만 이 방대한 데이터에서 이상 상황을 실시간으로 탐지하는 것은 여전히 도전적인 과제입니다.전통적인 규칙 기반 시스템의 한계를 극복하기 위해, Autoencoder를 활용한 딥러닝 기반 이상 탐지 시스템이 주목받고 있습니다. 이 기술은 정상 패턴을 학습하여 비정상적인 상황을 자동으로 식별할 수 있는 혁신적인 접근 방식을 제공합니다.Autoencoder의 핵심 원리인코더-디코더 구조의 이해Autoencoder는 입력 데이터를 압축된 표현으로 변환하는 인코더와 이를 다시 원본으로 복원하는 디코더로 구성됩.. 더보기
Clustering 기반 객체 분할 및 표현 학습 융합 개요최근 컴퓨터 비전 분야에서 clustering 기반 객체 분할과 표현 학습의 융합이 주목받고 있습니다. 이러한 접근법은 레이블 없는 데이터로부터 의미있는 객체 경계를 발견하고 동시에 강력한 시각적 표현을 학습하는 혁신적인 방법론입니다. 특히 대량의 비지도 데이터를 활용하여 객체 분할과 특징 추출을 동시에 수행할 수 있어 실용적 가치가 높습니다.Clustering 기반 객체 분할의 기본 원리전통적 접근법과의 차이점기존의 객체 분할 방법들은 주로 지도학습 방식에 의존하여 픽셀 단위의 정확한 라벨이 필요했습니다. 반면 clustering 기반 접근법은 픽셀들의 유사성을 기반으로 자동으로 그룹을 형성하여 객체 영역을 분할합니다.이 방법의 핵심은 픽셀들을 고차원 특징 공간에서 표현하고, 유사한 특성을 가진 픽.. 더보기
Contrastive Learning: SimCLR, MoCo를 활용한 이미지 표현 학습 개요Contrastive Learning은 현대 Self-Supervised Learning 분야에서 가장 효과적인 학습 방법론 중 하나로 자리잡았습니다. 레이블이 없는 이미지 데이터로부터 의미있는 표현을 학습하는 이 기법은 SimCLR과 MoCo 같은 혁신적인 모델들을 통해 지도학습에 필적하는 성능을 달성하고 있습니다.Contrastive Learning의 핵심 원리기본 학습 메커니즘Contrastive Learning의 핵심 아이디어는 매우 직관적입니다. 유사한 데이터 포인트들은 표현 공간에서 가깝게, 다른 데이터 포인트들은 멀리 배치하는 것입니다. 이를 통해 모델은 데이터의 본질적인 특성을 파악하고 의미있는 표현을 학습하게 됩니다.구체적으로, 하나의 이미지에서 서로 다른 augmentation을 적.. 더보기
Self-Supervised Learning: 비레이블 영상의 활용 기법 개요Self-Supervised Learning(SSL)은 인공지능과 컴퓨터 비전 분야에서 주목받고 있는 혁신적인 학습 방법론입니다. 레이블이 없는 대량의 데이터를 활용하여 모델이 스스로 학습할 수 있는 기법으로, 기존의 지도학습(Supervised Learning)이 가진 한계를 극복하는 새로운 패러다임을 제시합니다.Self-Supervised Learning의 핵심 개념기본 원리Self-Supervised Learning은 데이터 자체에서 감독 신호(supervision signal)를 생성하는 학습 방법입니다. 영상 데이터의 경우, 이미지의 일부를 가리고 나머지 부분으로부터 가려진 부분을 예측하거나, 이미지의 순서를 바꾸어 원래 순서를 맞추는 등의 방식으로 학습이 이루어집니다.기존 방법론과의 차이점.. 더보기
Domain Adaptation Segmentation: 도메인 간 갭 줄이기 개요컴퓨터 비전 분야에서 도메인 적응(Domain Adaptation)은 서로 다른 데이터 분포를 가진 도메인 간의 성능 격차를 줄이는 핵심 기술입니다. 특히 이미지 분할(Image Segmentation) 작업에서 도메인 적응은 모델이 학습된 환경과 실제 적용 환경 간의 차이를 극복하는 데 중요한 역할을 합니다.Domain Adaptation이란?기본 개념 정의도메인 적응은 소스 도메인(Source Domain)에서 학습된 모델을 타겟 도메인(Target Domain)에서 효과적으로 작동하도록 하는 머신러닝 기법입니다. 이는 데이터 분포의 차이로 인해 발생하는 성능 저하를 해결하기 위한 접근법으로, 실제 산업 환경에서 매우 중요한 문제입니다.도메인 갭의 원인도메인 간 갭이 발생하는 주요 원인은 다음과 .. 더보기
Geometry‑based SLAM과 컴퓨터 비전 연계 탐사 로봇 설계 서론: SLAM과 탐사 로봇의 필요성자율 이동 로봇, 특히 탐사 로봇은 지도 없이 낯선 환경을 스스로 파악하고 탐색할 수 있어야 합니다. 이런 시스템을 가능하게 만드는 핵심 기술이 바로 SLAM(Simultaneous Localization and Mapping)입니다. SLAM은 로봇이 자신의 위치를 실시간으로 추정하면서 동시에 주변 환경의 지도를 작성하는 알고리즘입니다. 그중에서도 Geometry-based SLAM은 3차원 공간에서 기하학적 특징을 이용해 더욱 정밀한 위치 추정과 환경 인식을 가능하게 합니다.여기에 컴퓨터 비전 기술이 결합되면, 탐사 로봇은 단순한 장애물 회피를 넘어, 시각 데이터를 분석해 환경을 해석하고 결정을 내리는 고차원적 자율성을 갖추게 됩니다.Geometry-based SL.. 더보기