• Title/Summary/Keyword: 원근변환

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A Study on the Measurement of Morphological properties of Coarse-grained Bottom Sediment using Image processing (이미지분석을 이용한 조립질 하상 토사의 형상학적 특성 측정 연구)

  • Kim, Dong-Ho;Kim, Sun-Sin;Hong, Jae-Seok;Ryu, Hong-Ryul;Hawng, Kyu-Nam
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2022.05a
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    • pp.279-279
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    • 2022
  • 최근 이미지분석 기술은 하드웨어 및 소프트웨어 기술의 급격한 발전으로 인해 의학, 생물학, 지리학, 재료공학 등에서 수많은 연구 분야에서 광범위하게 활용되고 있으며, 이미지분석은 다량의 토사에 대하여 입경을 포함한 형상학적 특성을 간편하게 정량화 할 수 있기 때문에 매우 효과적인 분석 방법으로 판단된다. 현재 모래의 입도분석 방법으로는 신뢰성 있는 체가름 시험법(KSF2302) 등이 있으나, 번거로운 처리과정과 많은 시간이 소요된다. 또한 입자형상은 입경이 세립 할수록 직접 측정이 어렵기 때문에, 최근에는 이미지 분석을 이용하는 방법이 시도되고 있다. 본 연구에서는 75㎛ 이상의 조립질 하상 토사 이미지를 취득하여, 입자들의 장·축단 길이, 면적, 둘레, 공칭직경 및 종횡비 등의 형상학적 특성인자를 자동으로 측정하는 프로그램 개발을 수행하였다. 프로그램은 이미지 분석에 특화된 라이브러리인 OpenCV(Open Source Computer Vision)를 적용하였다. 이미지 분석 절차는 크게 이미지 취득, 기하보정, 노이즈제거, 객체추출 및 형상인자 측정 단계로 구성되며, 이미지 취득시 패널의 하단에 Back light를 부착해 시료에 의해 발생되는 음영을 제거하였다. 기하보정은 원근변환(perspective transform)을 적용했으며, 노이즈 제거는 모폴로지 연산과 입자간의 중첩으로 인한 뭉침을 제거하기 위해 watershed 알고리즘을 적용하였다. 최종적으로 객체의 외곽선 추출하여 입자들의 다양한 정보(장축, 단축, 둘레, 면적, 공칭직경, 종횡비)를 산출하고, 분포형으로 제시하였다. 본 연구에서 제안하는 이미지분석을 적용한 토사의 형상학적 특성 측정 방법은 시간과 비용의 측면에서 보다 효율적으로 하상 토사에 대한 다양한 정보를 획득 할 수 있을 것으로 기대한다.

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Deep-Learning-based smartphone application for automatic recognition of ingredients on curved containers (곡면 용기에 표시된 성분표 자동 인식을 위한 인공지능 기반 스마트폰 애플리케이션)

  • Hieyong Jeong;Choonsung Shin
    • Journal of Korea Society of Industrial Information Systems
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    • v.28 no.6
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    • pp.29-43
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    • 2023
  • Consumers should look at the ingredients of cosmetics or food for their health and purchase them after checking whether they contain allergy-causing ingredients. Therefore, this paper aimed to develop an artificial intelligence-based smartphone application for automatically recognizing the ingredients displayed on a curved container and delivering it to consumers in an easy-to-understand manner. The app needs to allow consumers to immediately comprehend the restricted ingredients by recognizing the ingredients' words in the cropped image. Two major issues should be solved during the development process: First, although there were flat containers for cosmetics or food, most were curved containers. Thus, it was necessary to recognize the ingredient table displayed on the curved containers. Second, since the ingredients' words were displayed on the curved surface, the transformed or line-changed words also needed to be recognized. The proposed new methods were enough to solve the above two problems. The application developed through various tests verified that there was no problem recognizing the ingredients' words contained in a cylindrical curved container.

A Robust Real-Time Lane Detection for Sloping Roads (경사진 도로 환경에서도 강인한 실시간 차선 검출방법)

  • Heo, Hwan;Han, Gi-Tae
    • KIPS Transactions on Software and Data Engineering
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    • v.2 no.6
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    • pp.413-422
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    • 2013
  • In this paper, we propose a novel method for real-time lane detection that is robust for inclined roads and not require a camera parameter, the Inverse Perspective Transform of the image, and the proposed lane filter. After finding the vanishing point from the start frame of the image and storing the region surrounding the vanishing point as the Template Area(TA), our method predict the lanes by scanning toward the lower part from the vanishing point of the image and obtain the image removed the perspective effect using the Inverse Perspective Transform coefficients extracted based on the predicted lanes. To robustly determine lanes on inclined roads, the region surrounding the vanishing point is set up as the template area (TA), and, by recalculating the vanishing point by tracing the area similar to the TA (SA) in the input image through template matching, it responds to the changes on the road conditions. The proposed method for a more robust lane detection method for inclined roads is a lane detection method by applying a lane detection filter on an image removed of the perspective effect. Through this method, the processing region is reduced and the processing procedure is simplified to produce a satisfactory lane detection result of about 40 frames per second.

A Lane Tracking Algorithm Using IPM and Kalman Filter (역투영 변환과 칼만 필터를 이용한 주행차선 추적)

  • Yeo, Jae-Yun;Koo, Kyung-Mo;Cha, Eui-Young
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.17 no.11
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    • pp.2492-2498
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    • 2013
  • In this paper, A lane tracking algoritm is proposed for lane departure warning system. To eliminate perspective effect, input image is converted into Bird's View by inverse perspective mapping. Next, suitable features are extracted for lane detection. Using clustering and lane similarity function with noise suppression features are extracted. Finally, lane model is calculated using RANSAC and lane model is tracked using Kalman Filter. Experimental results show that the proposed algorithm can be processed within 20ms and its detection rate approximately 90% on the highway in a variety of environments.

Panoramic Image Composition Algorithm through Scaling and Rotation Invariant Features (크기 및 회전 불변 특징점을 이용한 파노라마 영상 합성 알고리즘)

  • Kwon, Ki-Won;Lee, Hae-Yeoun;Oh, Duk-Hwan
    • The KIPS Transactions:PartB
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    • v.17B no.5
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    • pp.333-344
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    • 2010
  • This paper addresses the way to compose paronamic images from images taken the same objects. With the spread of digital camera, the panoramic image has been studied to generate with its interest. In this paper, we propose a panoramic image generation method using scaling and rotation invariant features. First, feature points are extracted from input images and matched with a RANSAC algorithm. Then, after the perspective model is estimated, the input image is registered with this model. Since the SURF feature extraction algorithm is adapted, the proposed method is robust against geometric distortions such as scaling and rotation. Also, the improvement of computational cost is achieved. In the experiment, the SURF feature in the proposed method is compared with features from Harris corner detector or the SIFT algorithm. The proposed method is tested by generating panoramic images using $640{\times}480$ images. Results show that it takes 0.4 second in average for computation and is more efficient than other schemes.

Vision-based Food Shape Recognition and Its Positioning for Automated Production of Custom Cakes (주문형 케이크 제작 자동화를 위한 영상 기반 식품 모양 인식 및 측위)

  • Oh, Jang-Sub;Lee, Jaesung
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.24 no.10
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    • pp.1280-1287
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    • 2020
  • This paper proposes a vision-based food recognition method for automated production of custom cakes. A small camera module mounted on a food art printer recognizes objects' shape and estimates their center points through image processing. Through the perspective transformation, the top-view image is obtained from the original image taken at an oblique position. The line and circular hough transformations are applied to recognize square and circular shapes respectively. In addition, the center of gravity of each figure are accurately detected in units of pixels. The test results show that the shape recognition rate is more than 98.75% under 180 ~ 250 lux of light and the positioning error rate is less than 0.87% under 50 ~ 120 lux. These values sufficiently meet the needs of the corresponding market. In addition, the processing delay is also less than 0.5 seconds per frame, so the proposed algorithm is suitable for commercial purpose.

Transformer Network for Container's BIC-code Recognition (컨테이너 BIC-code 인식을 위한 Transformer Network)

  • Kwon, HeeJoo;Kang, HyunSoo
    • Journal of Korea Society of Industrial Information Systems
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    • v.27 no.1
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    • pp.19-26
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    • 2022
  • This paper presents a pre-processing method to facilitate the container's BIC-code recognition. We propose a network that can find ROI(Region Of Interests) containing a BIC-code region and estimate a homography matrix for warping. Taking the structure of STN(Spatial Transformer Networks), the proposed network consists of next 3 steps, ROI detection, homography matrix estimation, and warping using the homography estimated in the previous step. It contributes to improving the accuracy of BIC-code recognition by estimating ROI and matrix using the proposed network and correcting perspective distortion of ROI using the estimated matrix. For performance evaluation, five evaluators evaluated the output image as a perfect score of 5 and received an average of 4.25 points, and when visually checked, 224 out of 312 photos are accurately and perfectly corrected, containing ROI.

Development of Algorithm for Automatic Installation of Detection Area for Obtaining Traffic Information by Analyzing the Panning, Tilting Factors of CCTV Cameras on the Highway

  • Lee, In-Jung;Seong Namkoong;Min, Joon-Young;Yun, Byeong-Ju
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.26 no.10B
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    • pp.1436-1443
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    • 2001
  • 본 연구는 고속도로에 설치된 CCTV 카메라에서 교통량, 속도, 점유율 등의 교통정보를 수집하기 위하여 검지영역을 자동으로 설치하는 알고리즘을 제안한다. 이를 위하여 교통정보센터에 설치된 콘트롤러에서 CCTV 카메라의 Pan, Tilt, Zoom 요소값을 보내면 이 값만큼 CCTV 카메라가 panning, tilting이 되고, 이에 따른 변화된 영상이 교통정보센터로 전송이 된다. 기존의 연구로는 영상 내에서 도로를 추출하기 위하여 차 영상(difference image)에 의한 도로추출방법과 윤곽선 추출방법에 의한 도로추출 방법이 있으나, 전자는 도로를 추출하는데 있어서 시간이 많이 소요된다는 문제점이 있으며, 후자는 정확한 도로를 추출하지 못한다는 문제점이 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 연구에서는 우선 각 차로 상의 직선의 방정식을 구하고, 이 직선의 방정식에서 CCTV 카메라가 Panning, Tilting하는 중심점을 찾은 다음 CCTV 카메라의 Pan, Tilt 값에 의하여 3차원상의 원근비율에 따라 각 차로 별 좌표변환방법을 이용한다. 본 연구를 위한 실험은 고속도로 기흥IC에 15m 높이로 설치된 CCTV 카메라에서 영상을 캡쳐하였으며, 차후 교통량, 속도, 점유율 등 교통정보를 산출하는데 처리 속도를 고려하여 영상의 해상도는 640480픽셀과 256명암값에서 계산되었다.

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Depth-Map Generation using Fusion of Foreground Depth Map and Background Depth Map (전경 깊이 지도와 배경 깊이 지도의 결합을 이용한 깊이 지도 생성)

  • Kim, Jin-Hyun;Baek, Yeul-Min;Kim, Whoi-Yul
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2012.07a
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    • pp.275-278
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    • 2012
  • 본 논문에서 2D-3D 자동 영상 변환을 위하여 2D 상으로부터 깊이 지도(depth map)을 생성하는 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 보다 정확한 깊이 지도 생성을 위해 영상의 전경 깊이 지도(foreground depth map)와 배경 깊이 지도(background depth map)를 각각 생성 한 후 결합함으로써 보다 정확한 깊이 지도를 생성한다. 먼저, 전경 깊이 지도를 생성하기 위해서 라플라시안 피라미드(laplacian pyramid)를 이용하여 포커스/디포커스 깊이 지도(focus/defocus depth map)를 생성한다. 그리고 블록정합(block matching)을 통해 획득한 움직임 시차(motion parallax)를 이용하여 움직임 시차 깊이 지도를 생성한다. 포커스/디포커스 깊이 지도는 평탄영역(homogeneous region)에서 깊이 정보를 추출하지 못하고, 움직임 시차 깊이 지도는 움직임 시차가 발생하지 않는 영상에서 깊이 정보를 추출하지 못한다. 이들 깊이 지도를 결합함으로써 각 깊이 지도가 가지는 문제점을 해결하였다. 선형 원근감(linear perspective)와 선 추적(line tracing) 방법을 적용하여 배경깊이 지도를 생성한다. 이렇게 생성된 전경 깊이 지도와 배경 깊이 지도를 결합하여 보다 정확한 깊이 지도를 생성한다. 실험 결과, 제안하는 방법은 기존의 방법들에 비해 더 정확한 깊이 지도를 생성하는 것을 확인할 수 있었다.

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Development of GUI and Communition Interface for High Quality Car Audio DSP (고성능 카 오디오 DSP 설정을 위한 GUI와 통신 인터페이스 개발)

  • Oh, Won-Geun
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.11 no.8
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    • pp.1450-1455
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    • 2007
  • Recently DSP chips are widely used in high quality car audio to achieve high quality sound and to process various sound sources, e.g. navigation, cell phones. In this paper, we developed a set of design tools useful for developing high quality car audio systems using Philips' SAF7730 car audio chips. The tool is consist of the GUI(Graphic User Interface) program running on the Windows operating system and the interface board which performs data conversion between RS232C and I2C protocols. The developed system has been successfully applied to commecial car audio design.