• 제목/요약/키워드: 렌즈왜곡

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모바일 폰을 사용한 비디오 투과식 증강현실에서의 왜곡 보정과 시야각 조정 (Distortion Calibration and FOV Adjustment in Video See-through AR using Mobile Phones)

  • ;황재인
    • 방송공학회논문지
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    • 제21권1호
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    • pp.43-50
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    • 2016
  • 이 논문에서는 스마트폰을 사용한 비디오 투과식 증강현실에서 왜곡 보정과 시야각 조정을 다룬다. 삼성 기어 VR이나 구글의 카드보드와 같은 스마트폰을 사용한 HMD(Head Mounted Display)에서는 일반적으로 렌즈로 인해서 영상이 왜곡되어 렌더링이 된다. 특히나 스마트폰을 사용한 증강현실에서는 스마트폰의 카메라와 HMD의 렌즈로 인해서 발생하는 왜곡이 합해져서 보다 복잡한 형태의 왜곡이 발생하게 된다. 이러한 왜곡은 사용자에게 시각적인 인지나 인식 기능에 부조화를 야기하게 된다. 유리와 같은 투명 디스플레이를 궁극적인 형태의 HMD라고 생각하면 최대한 이런 왜곡을 없애서 투명한 것과 같은 효과를 주어야 한다. 이 논문에서는 스마트폰 기반 비디오 투과식 증강현실 방식에서 왜곡을 보정하고 시야각을 조정하여 투명에 가까운 효과를 주는 방법을 제시한다. 논문에서 왜곡 보정 및 시야각 조정 모듈을 개발하고 이에 대한 성능을 측정하였다.

왜곡 보정 기법을 이용한 ALC 블럭의 자동 검사 시스템 개발 (Development of Automatic Inspection System for ALC Block Using Distortion Correction Technique)

  • 한광희;허경무
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제47권1호
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    • pp.1-6
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    • 2010
  • 렌즈 왜곡현상은 비전 시스템에 있어 필연적인 현상이며 가격과 시스템의 크기를 줄이기 위한 렌즈의 선택으로 왜곡현상은 점점 더 심해지고 있다. 이와 같은 추세로 왜곡보정의 필요성은 중대한 문제가 되고 있지만 기존의 카메라 모델을 이용한 왜곡보정 방식은 복잡하고 많은 연산이 필요한 문제점이 있다. 비전 검사에서 디지털 이미지의 효과적인 왜곡 보정은 물체 탐지 및 인식의 전제 조건이다. 복잡한 모델링, 대규모 계산과 한계 정보 손실 같은 전통적인 왜곡 보정 알고리즘의 결점을 극복하기위해 본 논문에서는 사진측량적 기법을 보정 기법으로 이용하였다. 이 방법은 표준 격자 배열의 이미지를 이용하여 왜곡 이미지를 보정하는 방법으로, 제안하는 방법을 이용하여 ALC 블럭의 검사 시스템에 실험한 결과 약 4ms의 처리시간을 단축하였으며, 사람의 육안에 의한 검사보다 검사의 에러율이 2.3% 줄어들었다.

가상 디스플레이 구현을 위한 Eye Glass Display용 프리즘 렌즈 설계 (Prism lens design for Eye Glass Display to create virtual display)

  • 김태하;문현찬;박광범;최성호;한진우;박영수;김휘운
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2006년도 학술대회 및 기술세미나 논문집 디스플레이 광소자
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    • pp.68-69
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    • 2006
  • Eye Glass Display(EGD)의 광학계를 소형, 경량화 하기 위하여 OLED 마이크로 패널과 프리즘 렌즈를 사용하여 설계하였다. 광학계 설계에 사용된 OLED 마이크로 패널은 0.59"크기의 SVGA($800{\times}600$)급이며, 크기는 0.59"이며, 렌즈는 프리즘 렌즈로 설계되었다. 설계된 프리즘 렌즈는 3연으로 구성되었으며, 각 면은 각각 비회전대칭 비구면으로 tilt와 decenter를 사용하여 광학적 성능을 향상시켰다. 설계된 프리즘 렌즈의 화각(FOV)은 $28^{\circ}$, 왜곡수차는 4% 이내이며, 광학계의 해상도를 나타내는 MTF는 공간주파수 30lp/mm에서 full field가 40%이상의 성능을 나타내었다.

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선형 스케일링을 이용한 어안 영상의 원근 영상 변환 (Conversion of Fish Eye Image to Perspective Image Using Linear Scaling)

  • 김태우
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2008년도 춘계학술발표논문집
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    • pp.273-274
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    • 2008
  • 어안 렌즈 카메라로 촬영한 어안 영상은 화각이 일반 카메라 영상보다 크다. 반면 영상의 피사체 왜곡이 커서 사용자의 인지에 자연스럽지 못하므로 원근 영상으로 변환하여 사용하는 것이 일반적이다. 본 논문에서는 선형 스케일링을 이용한 어안 영상의 원근 영상 변환 방법을 제안하였다. 선형 스케일링을 적용한 결과 영상에서 크기 왜곡과 기하학적 왜곡을 감소되는 장점을 보였다.

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신경망을 이용한 주차 지원 디스플레이의 왜곡 (Distorting Method of Paking Assistance Display Using Neural Networks)

  • 김영중;권구락;윤상문;홍민선;고성제;임묘택
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.409-410
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    • 2007
  • 주차 지원 디스플레이를 위하여 차량 적소에 설치된 카메라는 일반적으로 넓은 시야 확보를 위하여 광각 렌즈를 사용하며 이에 따라 입력되는 영상은 Barrel 왜곡되어 디스플레이 되므로 예상궤적을 바로 오버레이 하여 디스플레이하면 운전자의 판독이 용이하지 못하게 된다. 본 논문에서는 운전자의 주차 지원을 위한 차량폭 연장선 및 차량의 예상 궤적을 왜곡된 영상 입력에 일치하도록 왜곡시키기 위하여 인공 신경망 기술을 이용한 새로운 왜곡 방법을 제안한다. 제안하는 방법을 이용하여 왜곡시킨 차량폭 연장선 및 차량의 예상 궤적을 Barrel 왜곡된 영상 입력과 오버레이 하여 운전자에게 신뢰성이 있으며 판독이 용이한 디스플레이를 제공한다.

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자기 예제 참조기반 단계적 어안렌즈 영상보정을 통한 주변부 열화 제거 (Non-Dyadic Lens Distortion Correction and Image Enhancement Based on Local Self-Similarity)

  • 박진호;김동균;김대희;김철현;백준기
    • 전자공학회논문지
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    • 제51권10호
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    • pp.147-153
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    • 2014
  • 본 논문에서는 어안렌즈의 방사형 왜곡을 보정하면서 생기는 계단 현상과 흐려짐 현상을 제거하기 위해서 자기 예제 참조기반 단계적 어안 렌즈 영상의 기하학적 보정과 복원 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 포물선 방정식을 적용해서 어안 렌즈 영상을 단계적으로 보정하고, 보정된 결과 영상에 자기 예제 참조 방법을 적용하여 계단 현상(jagging artifact)과 흐려짐 현상(blur artifact) 등의 부작용을 제거한다. 제안된 방법은 어안 렌즈 영상의 기하학적 보정과 주변부 열화 개선이 필요한 자동차의 전후방 카메라, 비디오 감시 시스템 등에 적용하여 손실율이 적은 영상 획득을 가능하게 한다.

CCTV용 6-60 렌즈의 설계 및 특성 (Design and Characteristics of 6-60 Lens for CCTV)

  • 한두희
    • 중소기업융합학회논문지
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    • 제6권3호
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    • pp.85-91
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    • 2016
  • 이 논문의 목적은 낮은 화소 수나 어두운 렌즈를 사용하는 CCTV는 자동차의 번호판이나 범죄자를 인식하기 어렵기 때문에 화소수를 높이고 밝은 렌즈를 사용하기 위함이다. 구면수차와 왜곡수차를 줄이기 위하여 2매의 비구면 렌즈를 적용하고 300만 화소에 적절한 줌렌즈의 설계와 이에 의한 특성을 제시하였다. 초점거리는 6-60mm를 적용하였고 F수는 1.2를 구현하였다. 적외선 보정을 실시하여 주야 초점거리가 같도록 설계하였다. 결과적으로 이 규격은 6-60mm 10배줌 렌즈의 규격 중 가장 우수하다. 이 렌즈를 적용한다면 50m거리에서 얼굴이나 차번호의 인식이 가능하다. 향후 이 렌즈의 자동화 구현이 필요하다.

디지털 카메라의 렌즈 왜곡 보정에 사용된 보간 패턴 추출을 통한 카메라 식별 방법 (Digital Camera Identification Based on Interpolation Pattern Used Lens Distortion Correction)

  • 황민구;김동민;하동환
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제13권3호
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    • pp.49-59
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    • 2012
  • 촬영된 카메라의 기초 정보를 담고 있는 EXIF 파일을 편집 프로그램들을 통해 삭제 또는 변형하게 되어 우리 주변에서 출처를 알 수 없는 이미지들이 상당수 존재하게 되었다. 이와 같은 문제점은 디지털 이미지의 출처를 왜곡하여 공공기관에서 사건의 분석 및 감정에 혼선을 줄 수 있다. 특히 증거의 출처를 명시하는 법정 기관에 출처가 삭제, 변형된 EXIF 파일을 가진 디지털 사진은 객관적 증거의 역할을 할 수 없다. 본 논문은 이와 같은 문제를 해결하기 위한 연구로써 촬영에 사용된 카메라의 신원을 추적하는 데 목적이 있다. 이를 위해 본 논문은 디지털카메라 이미지 프로세싱에서 사용하는 렌즈 왜곡 보정 알고리즘을 주목하였다. 렌즈 왜곡 보정은 맵핑 알고리즘을 이용하며 이 때 위신호 인공물(Aliasing artifact)와 복원 인공물(Reconstruction artifact)의 발생을 제거하기 위한 보간 알고리즘을 사용한다. 여기서 보간은 맵핑의 패턴과 유사한 형태로 나타나며 이 보간의 흔적을 찾는 것이 연구의 핵심이다. 본 논문에서는 맵핑에 사용된 보간 패턴을 검출하기 위해 미니멈 필터(Minimum Filter)를 이용한 검출 알고리즘을 제안하였다. 보간이 발생한 영역과 그렇지 않은 영역을 분류하여 두 영역에 동일한 미니멈 필터를 적용한다. 이를 DFT를 통해 각 영역간의 주파수 특성이 어떻게 나타나는지 확인하였다. 이 결과를 바탕으로 두 영역간의 차분값을 활용하여 최종 검출 맵으로 구현하였다.

비측량용(非測量用) 사진기(寫眞機)에 의(依)한 근접사진(近接寫眞) 해석(解析)의 정확도(正確度) 향상(向上)에 관(關)한 연구(研究) (A Study on the Improvement of Accuracy of Close-Range Photogrammetry Analysis by Using Non-metric Camera)

  • 강준묵;오원진;한승희
    • 대한토목학회논문집
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    • 제12권2호
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    • pp.151-159
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    • 1992
  • 근거리 사진측량에서 정오차의 보정은 정확도 향상에 중요한 영향을 미치며, 특히 비측량용사진기를 정밀측량에 이용하기 위해서는 정오차에 대한 보정이 선행되어야 한다. 이를 위해 비측량용사진기에 지표를 설치하고 collimator검정방법에 의해 렌즈의 PPS, PPA, EFL, CFL 및 각 상한별 렌즈의 방사방향 왜곡계수를 구하였고, plumb line 검정방법에 의해서도 렌즈의 방사방향 및 접선방향에 대한 왜곡계수를 구하여 정오차 보정을 효율적으로 시도하였다. 이 검정된 비측량용사진기를 이용하여 근접사진측량을 실시하고, 정오차를 보정하므로써 정확도 향상을 꾀할 수 있었다.

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