• Journal of Korean Society for Geospatial Information Science
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• v.16 no.4
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• pp.11-16
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• 2008

The goal of this study is to evaluate the KLT(Kanade-Lucas-Tomasi) for extracting and tracking the features using various data acquired from UAV. Sequences of images were collected for Jangsu-Gun area to perform the analysis. Four data sets were subjected to extract and track the features using the parameters of the KLT. From the results of the experiment, more than 90 percent of the features extracted from the first frame could successfully track through the next frame when the shift between frames is small. But when the frame to frame motion is large in non-consecutive frames, KLT tracker is failed to track the corresponding points. Future research will be focused on feature tracking of sequence frames with large shift and rotation.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 1999.07b
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• pp.653-655
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• 1999

카메라 영상을 통하여 무인 헬리콥터 동작을 추정하기 위해 적응형 가중치를 사용한 새로운 Ego-Motion을 검출 기법을 제안하였다. 무인 헬리콥터 동적 특성은 비선형이며, 심한 진동 발생으로 영상 번짐(blur) 현상이 나타나기 때문에 상관 값만을 고려한 정합 방법으로는 빈번히 오차가 발생한다. 본 논문에서는 가속도, 각 가속도 및 제어입력 값에 의한 위치 추정 값과 상관 값 및 에지 강도를 가중치에 의해 융합하여 정확한 Ego-Motion을 계산할 수 있는 기법을 제안하였다. 또한 무인 헬리콥터의 가속도, 각 가속도, 상하 속도에 따라서 영상의 번짐 정도가 달라 이들 같이 크면 위치오차에 가중을 크게 주고, 작으면 상관 값에 가중치를 적게 주는 적응형 가중치 결정 알고리즘을 적용하였다. 제안한 적응형 가중치 기법을 무인 헬리콥터에 실험한 결과 카메라에 포착된 영상에 의해 무인헬기의 동작을 정확히 추정 할 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Association of Geographic Inforamtion Studies Conference
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• 2008.06a
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• pp.322-324
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• 2008

재난재해 등 긴급 상황이 발생했을 때 신속한 대응 체계 수립을 위해 비 접근 및 난접근 지대, 목표물 감시대상지역에 대한 공간정보를 신속하게 취득할 수 있는 실시간 공중모니터링 체계의 구축이 시급한 실정이다. 이에 본 연구에서는 긴급한 재난 상황과 혹은 이와 유사한 여러 상황에 신속하고 유연하게 운용될 수 있는 무인헬기 기반의 실시간 공중 모니터링 체계에 적용할 멀티 센서 시스템의 설계를 목표로 한다. 이를 위해 먼저 실시간 공중모니터링 임무 및 운용 시나리오를 크게 4가지로 설정하고 이에 적합한 디지털 카메라, 레이저 스캐너, GPS/IMU 및 무인헬기 플랫폼의 요구사항을 각각 도출하였다. 또한, 기술 동향 및 규격 조사결과를 바탕으로 도출된 요구사항에 가장 적합한 각각의 센서 및 플랫폼을 선정하였다. 마지막으로 시스템 설계의 최적화를 위하여 시뮬레이션을 통해 설정된 임무에 부합하는 품질의 공간정보 성과물이 선정된 멀티센서 시스템으로부터 취득 가능한가를 검증하였다. 본 연구를 통해 소형무인헬기기반의 멀티 센서시스템에 대한 최적 설계의 방법론을 정립할 수 있었고, 향후 설계의 결과는 임무로부터 도출된 요구사항에 최적화된 맞춤형 시스템 구축에 적용들 예정이다.

• Proceedings of the KSRS Conference
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• 2009.03a
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• pp.305-308
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• 2009

최근 카메라와 같은 센서가 장착된 UAV(Unmanned Aerial Vehicle, 무인항공기)를 이용하는 분야는 방재, 농업, 군사 분야 등 매우 다양해지고 있다. 그러나 고품질의 영상데이터를 취득하기 위해서는 가벼우면서도 우수한 성능을 지닌 고가의 MEMS 센서 그리고 센서가 안정적으로 데이터를 획득할 수 있도록 안정적인 비행이 가능한 대형 UAV플랫폼으로 구성된 시스템이 필요하기 때문에 시스템 구축비용이 클 수밖에 없다. 본 연구에서는 저비용으로 영상 데이터를 취득할 수 있는 UAV시스템을 구축하여 취득된 영상데이터의 처리를 통해 얻어지는 영상의 품질을 살펴보고 그 효용성을 시험해보았다. 이를 위해서 고가인 UAV를 대신해 비교적 가격이 저렴한 R/C헬기(Remote Control, 원격조종 헬기)를 플랫폼으로 선정하고, 영상데이터를 수집하는 카메라센서를 탑재하였다. 그리고 탑재된 센서가 안정적으로 데이터를 취득할 수 있도록, 센서와 플랫폼 사이에 Gimbal을 장착하였다. 이렇게 구축된 시스템을 이용하여 시험비행을 해보았으며, 그 결과 플랫폼에 탑재된 센서로부터 비교적 안정적이고 양질의 이미지를 획득할 수 있었다. 본 연구에서 구축한 R/C 헬리콥터 시스템을 통하여 저비용/고효율의 영상데이터를 취득할 수 있음을 확인하였다. 구축된 시스템은 근접한 거리에서 대상물의 영상을 취득하기 때문에 고품질의 3차원 모델데이터 생성에 매우 도움이 될 것으로 생각한다.

• Journal of Korean Society for Geospatial Information Science
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• v.18 no.2
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• pp.93-97
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• 2010

This paper presents the improved KLT(Kanade-Lucas-Tomasi) of registration of Image sequence captured by camera mounted on unmanned helicopter assuming without camera attitude information. It consists of following procedures for the proposed image registration. The initial interested points are detected by characteristic curve matching via dynamic programming which has been used for detecting and tracking corner points thorough image sequence. Outliers of tracked points are then removed by using Random Sample And Consensus(RANSAC) robust estimation and all remained corner points are classified as inliers by homography algorithm. The rectified images are then resampled by bilinear interpolation. Experiment shows that our method can make the suitable registration of image sequence with large motion.

• Journal of Korean Society for Geospatial Information Science
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• v.16 no.2
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• pp.49-56
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• 2008

Image registration is one of the critical techniques of image mosaic which has many applications such as generating panoramas, video monitoring, image rendering and reconstruction, etc. The fundamental tasks of image registration are point features extraction and tracking which take much computation time. KLT(Kanade-Lucas-Tomasi) feature tracker has proposed for extracting and tracking features through image sequences. The aim of this study is to demonstrate the usage of effective and robust KLT feature detector and tracker for an image registration using the sequence image frames captured by UAV video camera. In result, by using iterative implementation of the KLT tracker, the features extracted from the first frame of image sequences could be successfully tracked through all frames. The process of feature tracking in the various frames with rotation, translation and small scaling could be improved by a careful choice of the process condition and KLT pyramid implementation.