• 제목/요약/키워드: 자동 초점

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IR 레이저 기반 연기감지기를 위한 고정밀 자동초점 정합장치에 관한 연구 (A Study on High-precision Autofocus Matching Device for Smoke Detector Based on IR Laser)

  • 김관형;신동석;오암석
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제18권11호
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    • pp.2759-2764
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    • 2014
  • 화재감지 시간을 단축하기 위해서 연기감지기가 활용되는 추세이며, 발신기와 수신기가 100m이상 이격되어 설치되는 구조의 연기감지기는 외부환경의 영향으로 인한 발신기의 각도변화에 따라 수광부 레이저 포인트 위치가 매우 민감하게 변화한다. 본 논문에서는 레이저 발신기와 수신기 간의 원거리 설치에 따른 레이저 초점 설정의 어려움을 해결하고 외부 환경에 따른 초점 정합의 문제를 해결하기 위해서 다중 웜기어를 활용한 고정밀 제어장치와 레이저 광선의 틀어진 각도를 조정 할 수 있는 자동초점 정합 알고리즘을 제시한다.

실제 SAR 영상에서의 최소 엔트로피 기반의 자동 초점 기법 연구 (Minimum-Entropy-Based Autofocus Method for Real SAR Images)

  • 황정훈;신현익;김환우
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제29권5호
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    • pp.366-374
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    • 2018
  • 항공기 탑재 SAR(Synthetic Aperture Radar)의 경우 요동의 발생은 필수적이며, 요동 보상 이후 완전히 제거되지 않은 잔여 오차에 의한 품질 저하를 개선하기 위한 자동 초점(Autofocus: AF) 기법은 반드시 필요하다. 본 논문에서는 스포트라이트 모드(spotlight mode)로 획득한 실제 SAR 영상에서 견고한 성능 개선이 가능한 최소 엔트로피(Minimum-Entropy: ME) 기반의 자동초점 기법을 제시한다. AF의 반복 적용 시마다 위상 오차 추정치가 단조 감소 조건을 만족하는지를 확인하고 이를 어긋날 경우, 조건을 만족하도록 위상 오차 추정 크기를 조정하는 기법을 제안한다. 실제 SAR 원시데이터에 제안한 방식을 적용하고 성능 비교를 수행하여 제안한 방식의 우수함을 보이도록 한다.

분할처리 기반 SAR 자동초점 기법의 성능 개선 (Performance Improvement of SAR Autofocus Based on Partition Processing)

  • 신희섭;옥재우;김진우;이재민
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제28권7호
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    • pp.580-583
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    • 2017
  • 항공기 탑재형 SAR에서 요동보상 후 남아있는 잔여 오차 및 공간 가변적 오차 등으로 인해 품질이 저하된 SAR 영상을 보상하기 위한 분할처리 기반 자동초점 기법을 제시한다. Spotlight SAR는 공간 분할하고, Stripmap SAR는 시간 분할한 뒤, 분할된 데이터에 대해 영상을 생성한 후, 추정된 오차의 적합성 분석과정이 포함된 구역 자동초점 기법(Autofocus)를 수행한다. 또한 분할된 영상에서 위상오차 추정이 되지 않아 보상이 되지 않는 경우에는 인접한 분할 영상의 위상오차에 가중치를 부여하여 보상하는 과정을 통해 전체 영상의 화질을 향상시키는 방법을 제시한다.

스퀸트 모드 SAR 영상 형성을 위한 역투영 알고리즘에서의 자동초점 기법 적용 연구 (A Study on Autofocus Method for Back-Projection Algorithm under the Squint Mode in Synthetic Aperture Radar)

  • 황정훈;김환우
    • 전자공학회논문지
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    • 제54권7호
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    • pp.81-89
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    • 2017
  • 요동이 존재하는 환경에서, 요동 측정 오차에 의한 성능 저하를 극복하기 위한 신호처리 방식의 자동초점(Autofocus, AF) 기법의 적용은 필수적이다. 본 논문에서는 스퀸트 모드에서 획득한 합성 개구면 레이다 데이터에 역투영 알고리즘(back-projection algorithm, BPA)으로 영상을 형성하고, AF를 효과적으로 적용하기 위한 방식을 연구하였다. 자동 초점 기법의 효과적인 적용을 위해 BPA 영상을 회전한 상태로 형성하는 방식을 제안하며, 이때 필요한 후처리 도플러 위치 정렬 함수를 유도하였으며, 비행시험을 통해 획득한 SAR(Synthetic Aperture Radar, SAR) 원시 데이터에 적용하여 성능 개선을 확인함으로써, 실 데이터에서도 유효한 방식임을 확인하였다.

밀리미터파(W 밴드) 탐색기용 FMCW SAR 영상의 2차원 엔트로피 최소 자동 초점 기법 (Two-Dimensional Entropy Minimizing Autofocusing of Millimeter-Wave (W-Band) FMCW SAR)

  • 박재현;전주환;이혁중;송성찬
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제29권4호
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    • pp.316-319
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    • 2018
  • 전방 이동지상 표적 탐지를 위해 미사일은 FMCW 레이다를 통해 획득한 SAR 영상을 활용할 수 있다. 하지만 미사일 이동 과정에서 난기류 또는 비행경로 상태에 따른 요동 오차로 인해 SAR 영상의 품질이 떨어지게 된다. 본 논문에서는 이러한 전방을 바라보는 SAR 영상의 요동 오차를 보상하기 위한 엔트로피 최소 자동초점기법을 제안한다. 특히, 전방을 바라보는 레이다 특성 상, 요동 오차는 2차원의 형태(방위각 및 시간 축)로 SAR 영상에 영향을 미치며, 이를 보상하기 위해 2차원 자동초점기법을 제시한다.

스포트라이트 모드 SAR 영상 형성에서의 수정된 가중치 최소 자승기법에 의한 자동 초점 알고리즘 (Modified WLS Autofocus Algorithm for a Spotlight Mode SAR Image Formation)

  • 황정훈;신현익;김환우
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제28권11호
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    • pp.894-901
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    • 2017
  • 요동이 존재하는 환경에서 항법 장비 정확도의 한계 및 시스템 지연 오차 등으로 방위 위상 오차가 필연적으로 발생하는 항공기 탑재 SAR(Synthetic Aperture Radar)의 경우, 방위 위상 오차를 신호처리 알고리즘으로 추정하고 보상하는 자동 초점(Autofocus: AF) 기법 적용이 필수적이다. 본 논문에서는 수정된 가중치 최소 자승기법(Modified Weighted Least-Squares: MWLS)에 의한 자동 초점 알고리즘을 제안한다. 새로운 방식의 표적 선정 및 정렬과 방위 방향 반복 위상 추정 방식을 통해 기존 WLS보다 견고한 성능을 보이게 된다. 비행 시험을 통해 획득한 SAR 원시데이터에 제안한 방식을 적용하고 성능을 분석하여 제안한 방식의 유효함과 우수성을 입증하도록 한다.

광 스캐닝 홀로그램 현미경에서 부분 영역 해석을 통한 자동 초점 (Auto-focus of Optical Scanning Holographic Microscopy Using Partial Region Analysis)

  • 김유석;김태근
    • 한국광학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.10-15
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    • 2011
  • 본 논문에서 홀로그램의 일부 영역만을 선택하여 자동 초점 맺는 방법을 제안하고 이를 실험적으로 보였다. 먼저 광 스캐닝 홀로그래피를 이용하여 복소 홀로그램을 추출한다. 그 다음 홀로그램의 일부 영역만을 선택하고 가우시안 저대역 필터링, Real-only 홀로그램 합성, Power fringe-adjusted 필터링, 주파수축 변환 등의 과정을 통해 깊이 정보를 추출한다. 이렇게 추출된 깊이 위치를 이용하여 홀로그램을 자동적으로 복원하게 된다.

아두이노를 이용한 이륜 자동 균형 로봇 제작 (Implementation of two-wheeled self-balancing mobile robot using Arduino)

  • 박태환;이강희
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2020년도 제61차 동계학술대회논문집 28권1호
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    • pp.201-202
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    • 2020
  • 본 논문에서는 이륜 자동 균형 로봇을 제작하는데 초점을 맞추고 있다. 키워드는 아두이노와 PID컨트롤이다. 아두이노를 사용하여 로봇을 전체적으로 제어하였고 PID컨트롤로 로봇이 스스로 균형을 잡을 수 있도록 한다. 두 바퀴를 이용해 넘어지지 않고, 밸런스를 잡을 수 있도록 로봇의 바퀴, 프레임, 스텝모터, 드라이버 등을 구성하였고, 향후 이륜 자동 균형 로봇이 자유롭게 움직일 수 있도록 PID 정밀 제어를 하게 될 것이다.

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UAV를 이용한 Subcentimeter GSD 영상의 취득 및 시각적 해상도 분석 (Acquisition of Subcentimeter GSD Images Using UAV and Analysis of Visual Resolution)

  • 한수희;홍창기
    • 한국측량학회지
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    • 제35권6호
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    • pp.563-572
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    • 2017
  • 본 연구의 목적은 회전익 UAV를 이용하여 1cm 미만의 GSD를 갖는 초고해상도 영상을 취득하기 위해 비행고도, 비행속도, 카메라 셔터의 노출시간, 자동초점조절 사용 여부가 영상의 시각적 해상도에 미치는 영향을 객관적으로 분석하는 것이다. 아울러 다양한 형태의 항공표적에 대한 인식 용이성을 평가하는 것도 목표로 한다. 이를 위해 35mm 크기의 7952*5304 화소 CMOS 센서와 55mm 단렌즈를 이용하여 비행고도 20m부터 120m에서 20m 간격으로 촬영하고 영상의 시각적 해상도를 분석하였다. 결과로 자동초점조절을 사용한 경우 시각적 해상도는 이론적인 GSD에 비하여 1.1~1.6배로 나타났고, 자동초점조절을 사용하지 않은 경우 1.5~3.5배로 나타났다. 다음으로 비행고도 80m에서 5m/s로 정속 비행하면서 카메라의 노출 시간을 1/60sec에서 1/2000sec까지 1/2씩 줄이면서 촬영하고 시각적 해상도를 분석하였다. 허용 흐려짐을 1 화소로 가정할 때 최장 노출 시간을 준수한 경우 시각적 해상도 는 이론적인 GSD이 비하여 1.3~1.5배로 나타났고, 초과한 경우 1.4~3.0배로 나타났다. A4 용지에 항공표적을 출력하여 비행고도 80m 이내에서 촬영하면 상용소프트웨어를 이용하여 코드화된 항공표적을 자동으로 인식할 수 있으며, 자동 인식이 불가능한 고도에서도 다양한 형태의 일반 항공표적 및 코드화된 항공표적을 큰 어려움 없이 수동으로 인식할 수 있었다.

시차 보정에 의한 수평이동방식 입체카메라의 자동제어 (Automatic Control of Horizontal-moving Stereoscopic Camera by Disparity Compensation)

  • 권기철;이용범;최영수;허경무;김남
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제38권5호
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    • pp.77-85
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    • 2001
  • 본 논문에서는 주시각과 초점을 동시에 제어할 수 있는 수평이동방식 입체카메라를 설계/제작하고, 이를 자동으로 제어하기 위한 시차정보 추출 알고리즘을 제안하였다. 먼저 수평이동방식 입체카메라의 기하학적 구조를 분석하여 주시각과 초점 제어량 사이의 선형관계를 도출하였으며, 이를 근거로 주시각과 초점이 동시 제어되는 입체카메라를 설계/제작하였다. 그리고, 1차원 Cepstrum 필터를 이용한 시차정보 추출 알고리즘을 적용하여, 주시각과 초점이 동시에 자동 제어되는 입체카메라 시스템을 구현하였다. 제안한 알고리즘은 기존의 알고리즘에 비해 시차 추출시간 및 에러율에서 우수한 성능을 보임을 확인하였다. 본 논문에서 제안한 입체카메라 시스템은 제어시간 및 에러율을 크게 줄여 자연스럽고 선명한 입체영상을 획득할 수 있게 하였으며, 입체카메라 조작을 단순화시킴으로서 사용자의 편리성을 추구하였다.

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