• 제목/요약/키워드: 스테레오 비전 시스템

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프리즘 거울을 이용한 단안렌즈 스테레오비전 (A Frism Mirror Based Stereo Vision : Geometry)

  • 구창운;김충원
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 1999년도 추계종합학술대회
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    • pp.424-427
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    • 1999
  • 적은 연산으로 정확한 정합점을 추출한다는 것은 고전적인 스테레오비전의 가장 큰 단점이다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 효과적인 정합점 검출 알고리듬이 많이 연구되고 있으나, 뚜렷한 해결 방법은 없다. 따라서 본 논문에서는 위와 같은 문제점들을 해결 할 수 있는 거울을 이용한 스테레오 비전 시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 보다 저렴한 가격으로 스테레오 시스템을 구추할 수 있으며, 한 대의 카메라만을 사용하기 때문에 칼리브레이션 과정을 간략화 할 수 있다. 거울에 반사된 오른쪽과 왼쪽 영상은 거울의 각도에 의해서 동일 이미지 평면의 좌우에 촬상이 된다. 같은 이미지 평면에 촬상된 두 영상의 epipolar line은 x축과 평행한 scan line을 갖는다. 따라서 본 논문에서 제안한 시스템은 정합점을 추출하기 위한 epipolar 검출 알고리듬이 필요하지 않고 한 대의 카메라만을 사용하기 때문에 칼리브레이션 과정을 간략화 할 수 있다. 또한 동일한 이미지 평면에 오른쪽 이미지와 왼쪽 이미지가 촬상되기 때문에 두 영상의 명암도 차이를 보정하기 위한 정규화 작업도 필요하지 않다. 위와 같은 장점은 고전적인 스테레오 비전에서 발생되는 문제점들을 효과적으로 보완한다. 본 논문에서 제안된 시스템에 대한 프로토타입을 제작하여 실험하였으며, 그 결과를 제시하였다.

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선박 안전운항용 대구경 렌즈 적외선 스테레오비전 시스템의 거리 측정 기법 (A long Distance Measurement Scheme with a Large Aperture Lens Based on Infrared Stereo Vision System for Ship Navigation Safety)

  • 오문균;허영순;강현서;김영선;김시경
    • 전자통신동향분석
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    • 제28권6호
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    • pp.127-132
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    • 2013
  • 본 논문에서는 야간 및 해무 상태에서 선박의 안전 운항을 지원할 수 있는 해상 적외선 스테레오비전 대구경 감시 시스템용 거리 측정 기법을 제안하였다. 선박의 안전 운항을 위한 감시 시스템에는 스테레오비전 정보를 이용하여 거리를 측정하는 알고리즘이 필요하며 물체의 이미지 및 물체까지의 거리정보를 디스플레이 하는 기능을 구현하였다. 원거리 측정 및 야간 측정 기능을 구현하기 위해 적외선 스테레오비전 및 대구경 렌즈를 이용하였으며, 행상에서 파고에 의한 흔들림으로 이미지의 연속적인 처리가 어려운 측면이 있어 물체의 비전 정보를 이용하여 거리를 계산하는 알고리즘 및 계산된 거리 정보를 디스플레이하는 프로그램을 개발하였다. 이러한 실험 결과가 선박 안전운항을 위한 유용한 시스템이 될 것으로 예상하고 있다.

ARM platform 기반의 스테레오 비전 SoC 설계 (Implementation of Area-based stereo algorithm on SoC based on ARM core)

  • 장지호;이호영;김준성;존모리스
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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    • pp.703-706
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    • 2005
  • 본 논문에서는 스테레오 비전 알고리즘을 ARM9 프로세서를 사용하는 SoC의 IP 개념으로 구현하였다. 구현하고자 하는 스테레오 비전 시스템을 기능에 따라서 하드웨어와 소프트웨어 모듈로 나누어서 성능을 최대화할 수 있도록 설계하였다. SAD correlator는 한 쌍의 이미지에 많은 계산을 필요로 하기 때문에 성능을 우선시하여 하드웨어로 구성하였고, 소프트웨어는 프로세서를 초기화 시키고, 인터럽트 처리와 SAD correlator, TFT-LCD controller, 메모리 등의 하드웨어를 제어하는 역할을 하는 firmware로 구성을 하였다. 메모리에 기저장된 영상정보를 스테레오 비전 알고리즘을 이용한 결과를 외부 TFT-LCD 모듈에서 필요로 하는 포맷에 맞게 변환시켜서 depth map을 출력하는 시스템을 ARM922T 프로세서가 내장된 Altera Excalibur를 target으로 설계하여 테스트 보드에서 정상적으로 동작하는 것을 확인하였다.

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스테레오 카메라의 최적 위치 및 방향 (An Optimal Position and Orientation of Stereo Camera)

  • 최형식;김환성;신희영;정성훈
    • 한국항행학회논문지
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    • 제17권3호
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    • pp.354-360
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    • 2013
  • 모션 및 무인 차량의 깊이 제어를 위해 스테레오 비전 분석을 하였다. 스테레오 비전에서 3차원 좌표의 깊이 정보는 스테레오 이미지 사이의 포인트를 식별한 후 삼각 측량을 통해 얻을 수 있다. 그러나 항상 몇몇 이유 때문에 삼각 측량의 오류가 발생한다. 비전 삼각 측량의 이러한 오류는 카메라의 위치와 방향에 주의하여 배열함으로써 완화 될 수 있다. 본 논문에서는 무인 차량을 위해 카메라의 최적의 위치와 방향을 결정하는 방법을 제시하였다.

스테레오 비전 및 End-to-End Learning 기반 자율주행 시스템 (An Autonomous Driving System Based on Stereo-Vision and End-to-End Learning)

  • 윤예중 ;송지환;변형섭 ;박배성 ;김종현
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2023년도 추계학술발표대회
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    • pp.1171-1172
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    • 2023
  • 자율주행 기술에서 스테레오 비전과 End-to-End Driving은 많이 사용되는 기술이며 본 연구에서는 이를 신호등 인식과 주행에 적용하였다. 신호등 인식은 좌우 카메라로부터 적색 원을 인식한 후 스테레오 비전을 통해 신호등과의 거리를 추정한다. 주행 시스템은 End-to-End Learning 기반으로 이루어지며, 출력값인 가변저항을 조향각으로 변환하여 제어할 수 있다. 또한 감마 보정을 통한 데이터 증강을 통해 빛에 대해 민감하지 않게 모델을 학습하였다. 추후 신호등 인식 시 HSV 필터가 빛에 민감한 점과 주행 시 가변저항 값이 일정하지 않은 점이 해결된다면 더욱 안정적인 시스템을 구축할 수 있을 것으로 기대된다.

햅틱스 시스템용 3D 재구성을 위한 LoG 방법과 DoG 방법의 성능 분석 (Comparison of LoG and DoG for 3D reconstruction in haptic systems)

  • 성미영;김기권
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제15권6호
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    • pp.711-721
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    • 2012
  • 본 연구의 목적은 "로봇의 시각"과 "로봇의 촉각"을 대체할 수 있는 스테레오 비전 기반 햅틱스 시스템에서 가장 적합하고 효과적인 3D 재구성(3D reconstruction) 방법을 제안하는 것이다. 삼차원 영상에 대하여 정확하게 촉감을 전달하려면 스테레오 영상에서 사물의 깊이 정보와 사물의 경계면에 대한 정확한 정보가 필요하다. 본 연구에서는 스테레오 영상에서 사물의 깊이 정보를 정확하게 얻기 위하여 전통적인 스테레오 정합과정에 경계면 추출 방법인 LoG(Laplacian of Gaussian) 방법과 DoG(Difference of Gaussian) 방법을 혼합적용하여 3D 영상을 재구성한 결과를 제시한다. 또한 어떤 방법이 햅틱 렌더링을 적용하는데 유용한 지 검증하기 위하여 연산 시간 및 오차 분석 실험을 수행한 결과, 본 연구처럼 비주얼 렌더링에 햅틱 렌더링을 추가하여 사용하는 경우에는 잡음 감소와 경계면 추출 성능이 더 우수한 DoG 방법이 더 효율적인 것으로 판단되었다. 본 논문에서 제안하는 스테레오 비전 기반 햅틱스 시스템을 위한 3D 재구성 방법은 이동형 정찰 로봇의 성능을 높이는 연구 등 여러 산업 분야와 군사 분야에 응용이 가능할 것이다.

스테레오 비전 알고리즘을 이용한 향상된 트래킹 연산 (Advanced Tracking Calculation by Stereo Vision Algorithm)

  • 이기정;조형진;송민규;이병국
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2005년도 춘계학술발표대회
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    • pp.209-212
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    • 2005
  • 모션 캡쳐 기술은 영화나 게임 혹은 애니메이션과 같은 다양한 분야에서 새롭게 시도되고 있다. 기존의 모션 캡쳐 방식은 마커라는 불편한 인식장치로 인하여 움직임에 적지 않은 제약을 받을 뿐만 아니라 엄청난 고가 장비를 필요로 한다. 갈수록 좀 더 편리한 모션 캡쳐 기술이 요구됨에 따라 실시간으로 물체의 위치를 트래킹(위치추적)하고, 스테레오 비전을 이용하여 3 차원 재 구축을 수행해 입체적인 가상모델을 생성하여 보았다. 본 논문에서는 효율적인 트래킹 연산에 의한 움직임 제약을 최소화한 개선된 알고리즘을 설계, 구현하였고, 저렴한 웹 캠을 이용하여 스테레오 비전방식(Stereo Vision Based)을 접목시켜 기존의 고가 장비들과 유사한 환경을 이 시스템으로도 가능하다는 것을 확인하였다.

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스테레오 비전에 의한 AGV의 주행라인 검출 시스템에 관한 연구

  • 전성재;조연상;박흥식
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2004년도 춘계학술대회 논문요약집
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    • pp.275-275
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    • 2004
  • 현재 국가 간의 경쟁력 확보를 위하여 자동화 기술의 개발을 통한 무인화ㆍ자동화를 실현함으로써 물류비용 및 인건비의 절감을 위한 노력에 많은 투자가 이루어지고 있는 실정이다 FMS를 구축하기 위해서는 AGV는 반드시 필요한 운송 장치로 현재 많은 제품들이 생산되어 현장에서 사용되고 있다. 현재 AGV는 바닥에 설치되어 있는 주행라인을 따라서 이동하는 방식이 가장 많이 사용되고 있으며, 주행라인 검출 방식으로 말이 사용되고 있는 전자유도 방식은 설비비용이 말이 들고 경로 수정이 어렵다는 문제점을 가지고 있다.(중략)

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