실시간 약통 분류를 위한 계층적 신경회로망

Abstract

의약품을 자동 포장하는 시스템에서는 캐니스터(Canister)에 해당 약을 정확히 보충할 수 있는 해당 약통과 캐니스터와의 일치 여부를 판단하는 정합 알고리즘이 필수적이다. 본 논문에서는 약화사고 방지를 위해 많은 종류의 약통을 분류하기 위한 분류 성능뿐만 아니라 실시간으로 처리할 수 있는 상 하 계층으로 구성된 계층적 신경회로망을 제안한다. 먼저 약통 정보를 나타내는 라벨 영상으로부터 다수의 저 차원 특징 벡터를 추출한다. 추출된 특징 벡터를 사용하여 하위계층의 다층 퍼셉트론(MLP, Multi-layer Perceptron) 신경회로망을 학습한다. 다음으로 학습된 MLP의 중간층 출력을 입력으로 사용하여 상위계층의 MLP를 학습한다. 100개의 약통에 대해 좌우 30도까지 회전한 영상에 대해 제안한 계층적 신경회로망의 분류 성능 시험과 실시간 연산처리 성능의 우수함을 보였다. In The matching algorithm for automatic packaging of drugs is essential to determine whether the canister can exactly refill the suitable medicine. In this paper, we propose a hierarchical neural network with the upper and lower layers which can perform real-time processing and classification of many types of medicine bottles to prevent accidental medicine disaster. A few number of low-dimensional feature vector are extracted from the label images presenting medicine-bottle information. By using the extracted feature vectors, the lower layer of MLP(Multi-layer Perceptron) neural networks is learned. Then, the output of the learned middle layer of the MLP is used as the input to the upper layer of the MLP learning. The proposed hierarchical neural network shows good classification performance and real- time operation in the test of up to 30 degrees rotated to the left and right images of 100 different medicine bottles.