• 제목/요약/키워드: 캘리브레이션

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카메라 회전을 이용한 능동적인 캘리브레이션 기법에 관한 연구 (A Study on Active Calibration Technique for Rotating Camera)

  • 유원필;정연구
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2001년도 추계학술발표논문집 (상)
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    • pp.703-706
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    • 2001
  • 본 논문에서는 pan/tilt 회전이 가능한 카메라 시스템을 이용한 캘리브레이션 기법에 대하여 소개한다. 제안된 방법을 이용하여 optical center, 초점거리를 추정할 수 있다. 캘리브레이션 대상물체로는 포인트(point)특징점을 이용하고 있으며 카메라 구동부에서 제공되는 각도 정보를 이용하며 캘리브레이션 대상 물체에 대한 기하학적 사전 지식이나 3 차원 정보를 필요로 하지 않는다 각각의 캘리브레이션 파라메타를 구하기 위해서 두 프레임을 필요로 한다. 시뮬레이션을 통해 제안된 캘리브레이션 방법의 실용 가능성을 보인다.

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사용자 상호작용 기반의 시선 검출을 위한 비강압식 캘리브레이션 (Non-intrusive Calibration for User Interaction based Gaze Estimation)

  • 이태균;유장희
    • 한국소프트웨어감정평가학회 논문지
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    • 제16권1호
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    • pp.45-53
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    • 2020
  • 본 논문에서는 웹 페이지 탐색 시 지속해서 발생하는 사용자 상호작용 과정을 이용하여 시선 검출을 위한 캘리브레이션 데이터를 획득하고, 사용자의 시선을 검출하는 동안 자연스럽게 캘리브레이션을 수행하는 방법에 관하여 기술하였다. 제안된 비강압식 캘리브레이션은 획득한 캘리브레이션 데이터를 이용하여 미리 학습된 시선 검출 CNN 모델을 새로운 사용자에 적응하도록 보정하는 과정이다. 이를 위해 훈련을 통해서 시선을 검출하는 일반화된 모델을 만들고 캘리브레이션에서는 온라인 학습 과정을 통해 빠르게 새로운 사용자에 적응하도록 하였다. 실험을 통하여 다양한 사용자 상호작용의 조합으로 시선 검출 모델을 캘리브레이션 하여 성능을 비교하였으며, 기존 방법 대비 개선된 정확도를 얻을 수 있었다.

최소제곱법을 활용한 카메라 캘리브레이션 결과 개선 (Improving Camera Calibration Results Using Least Squares Method)

  • 박정탁;박병서;서영호
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송∙미디어공학회 2022년도 하계학술대회
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    • pp.154-155
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    • 2022
  • 본 논문에서는 RGB-D 카메라 캘리브레이션의 결과를 개선하는 새로운 기법을 제안한다. 멀티 뷰 카메라 캘리브레이션은 카메라를 통해 획득한 이미지에서 특징점을 찾아 다른 카메라에서 촬영된 동일한 특징점을 기준으로 캘리브레이션을 진행하는 것이 일반적이다. 그러나 카메라를 통해 획득된 RGB-D 영상은 필연적으로 렌즈와 Depth senor에 의한 오차가 포함되기 때문에 정확한 캘리브레이션 결과를 획득하는 것은 어려운 과정이다. 본 논문에서는 이를 개선하기 위해 획득한 특징점을 기반으로 캘리브레이션을 진행한 후, 최소제곱법을 통해 각 특징점간의 거리가 최소가 되는 카메라 파라미터를 획득하여 결과를 개선하는 기법을 제안한다.

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퓨필랩 모바일 동공 추적 장치를 위한 3차원 캘리브레이션 및 성능 평가 방법 (3-Dimensional Calibration and Performance Evaluation Method for Pupil-labs Mobile Pupil Tracking Device)

  • 문지훈;신동원;호요성
    • 스마트미디어저널
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    • 제7권2호
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    • pp.15-22
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    • 2018
  • 동공 추적 기술은 스마트 장치와 연계하여 사용자에게 편의를 제공할 수 있는 효율적인 정보 제공 수단으로 사용될 수 있다. 본 논문에서는 Pupil-labs에서 제작한 모바일 동공 추적 장치를 사용하여 사용자의 응시점 거리를 측정하고, 정확도와 정밀도를 분석하는 실험 수행결과를 보인다. 이를 기반으로 동공 추적 장치가 측정하는 동공의 응시점 위치와 대상 타겟과의 오차를 비교한다. 모바일 동공 추적 장치도 한 종류의 카메라이기 때문에 사용하기 전에는 반드시 캘리브레이션 작업을 수행해야 한다. 일반적으로 사용하는 2차원 캘리브레이션 방법뿐만 아니라, 3차원 캘리브레이션 수행 방법에 대해 설명한다. 3차원 캘리브레이션은 2차원 캘리브레이션 결과보다 높은 정확도를 갖기 위해임의의 평면을 설정하여 다양한 3차원 공간상에서 캘리브레이션을 수행하는 과정을 의미한다. 3차원 캘리브레이션의 효율성을 보이기 위해 실험결과에 대한 분석 결과를 설명한다. 또한 전반적인 장치의 사용 방법과 장치를 통해 얻을 수 있는 다양한 정보를 소개한다.

스켈레톤 기반의 3D 포인트 클라우드 정합 방법 (Skeleton-based 3D Pointcloud Registration Method)

  • 박병서;김동욱;서영호
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송∙미디어공학회 2021년도 하계학술대회
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    • pp.89-90
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    • 2021
  • 본 논문에서는 3D(dimensional) 스켈레톤을 이용하여 멀티 뷰 RGB-D 카메라를 캘리브레이션 하는 새로운 기법을 제안하고자 한다. 멀티 뷰 카메라를 캘리브레이션 하기 위해서는 일관성 있는 특징점이 필요하다. 우리는 다시점 카메라를 캘리브레이션 하기 위한 특징점으로 사람의 스켈레톤을 사용한다. 사람의 스켈레톤은 최신의 자세 추정(pose estimation) 알고리즘들을 이용하여 쉽게 구할 수 있게 되었다. 우리는 자세 추정 알고리즘을 통해서 획득된 3D 스켈레톤의 관절 좌표를 특징점으로 사용하는 RGB-D 기반의 캘리브레이션 알고리즘을 제안한다.

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적외선 열화상 카메라용 캘리브레이션 타겟 개발 (Development of Calibration Target for Infrared Thermal Imaging Camera)

  • 김수언;최만용;박정학;신광용;이의철
    • 비파괴검사학회지
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    • 제34권3호
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    • pp.248-253
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    • 2014
  • 카메라 영상 캘리브레이션은 머신비전과 같은 비전검사기술분야에서 영상으로부터 기하학적 정보를 정확하게 추출하고자 할 때 정확성을 높이는데 필요한 매우 중요한 과정이다. 그러나 기존에 가시광 카메라에 사용되던 캘리브레이션 타겟은 중적외선, 원적외선 열화상 카메라에 적용하기 어렵다. 최근에 적외선 열화상카메라를 이용한 결함측정기술이 많이 사용되면서 적용할 수 있는 캘리브레이션 타겟 개발이 요구되고 있다. 따라서 본고에서는 유한요소 열전달 해석을 이용하여 가시광 카메라와 적외선 열화상카메라 모두에 적용 가능한 캘리브레이션 타겟을 제안하였다. 개발된 캘리브레이션 타겟을 열화상카메라와 가시광 카메라로 촬영하여 비교실험 하였으며, 실험결과 제안된 캘리브레이션 타겟의 효율성을 보여준다.

근접 사진측량을 위한 효율적인 비측정카메라 캘리브레이션 (A Study on Efficient Self-Calibration of a Non-Metric Camera for Close-range Photogrammetry)

  • 이창노;오재홍
    • 한국측량학회지
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    • 제30권6_1호
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    • pp.511-518
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    • 2012
  • 비측정용 카메라를 이용하여 근거리 사진측량을 수행하기 위해서는 카메라 캘리브레이션이 필요하며 근거리 사진측량의 특성상 캘리브레이션은 정밀 기준점의 설치, 다수의 영상획득, 정밀 좌표측정과 더불어 많은 시간이 소요된다. 따라서 본 연구에서는 실제 캘리브레이션 필드를 대상으로 기준점의 개수, 배치, 사진조합에 따른 오차를 분석하여 효율적인 캘리브레이션 방법을 모색하는 연구를 수행하였다. 기준점의 기복과 사진 조합의 관계가 측량 정확도에 미치는 영향, 그리고 기준점 수와 모델링하고자 하는 내부표정요소 개수에 의한 측량 정확도 등을 분석하여 효율적인 조합을 도출하고자 하였다. 마지막으로, 도출된 조합을 기반으로 한 현장 셀프캘리브레이션에 의한 측량 결과를 실험실 셀프 캘리브레이션 결과와의 측량 정확도와 비교했을 때 반 픽셀의 이내의 차이를 보여 동일한 정확성을 달성할 수 있음을 확인할 수 있었고, 지반변형과 같은 응용분야의 정밀 측정에 충분히 활용 가능함을 알 수 있었다.

고차 polynomial을 이용한 정밀한 카메라 캘리브레이션 (An Accurate Camera Calibration Using Higher-Order Polynomials)

  • 조태훈
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2007년도 춘계학술대회 학술발표 논문집 제17권 제1호
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    • pp.413-416
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    • 2007
  • 카메라 캘리브레이션은 비젼(vision) 시스템의 광학왜곡을 보정하기 위해, 영상 좌표계와 실세계 좌표계간의 변환관계를 정의해 주는 mapping을 구하는 과정으로 카메라를 이용한 측정, 검사, 위치보정 등의 응용에서 매우 중요하다. 카메라 캘리브레이션 방법으로 많이 사용되는 Tsai 알고리즘은 여러 카메라 내부 상수들을 필요로 하며, 적절한 활용을 위해서는 이에 대한 이해와 카메라와 렌즈왜곡의 모델에 대한 사전지식을 요한다. 본 논문에서는 카메라나 렌즈왜곡에 대한 모델이나 가정없이, 영상좌표와 실세계 좌표간의 변환을 고차(higher order) polynomial을 이용하여 구현하여 사용이 손쉬운 카메라 캘리브레이션 방법을 소개하고 성능을 평가하였다. 성능 평가 결과, 3차 polynomial을 이용한 카메라 캘리브레이션 방법이 Tsai알고리즘보다 정밀도에서 우수하였다.

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교점의 추정 및 보간을 이용한 체커보드 검출 (Finding locating checker board using corner detection and interpolation)

  • 오상엽;조남익
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송∙미디어공학회 2016년도 추계학술대회
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    • pp.165-168
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    • 2016
  • 카메라 캘리브레이션은 실제 세상인 3차원의 좌표와 카메라가 만든 영상의 2차원 좌표 사이에서 수학적 관계를 알기 위해서 필요하다. 보통 체커보드의 교점을 이용하여 2차원의 좌표를 정확하게 찾는데 사용하며, 이는 카메라 캘리브레이션 계산으로 응용된다. 따라서 체커보드의 교점을 정확하게 찾아야만 카메라 캘리브레이션이 정상적인 성능을 낼 수 있다. 현존하는 체커보드 검출 방법은 입력 인수를 많이 필요로 하거나 정확도가 낮아 체커보드의 교점을 정확히 입력하지 못하면 좋지 않은 결과가 나타난다. 따라서 체커보드를 자동으로 검출하여 카메라 캘리브레이션 하는 방법은 아직 신뢰도가 낮은 편이다. 본 논문에서는 보다 안정적인 카메라 캘리브레이션을 위해서 체커 보드의 검출 성능을 높이고자 한다. 주위 픽셀들간의 미분 값을 기준삼아 검출된 교점들을 이용하여 체크 모양의 직선을 추측한다. 이 직선을 이용하면 장애물이 있거나 노이즈가 있어서 검출하기 어려운 교점들이 있는 경우에도 교점 보간 (point interpolation) 방법을 사용하여 나머지 교점들을 찾을 수 있다. 보간 과정을 통해서 검출에 방해가 되는 요소들이 있는 상황에서 체커 보드 교점 검출의 성능을 높이도록 하였다.

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원형 샘플 화소를 이용한 카메라 캘리브레이션 패턴 특징점 검출 (Pattern Feature Detection for Camera Calibration using Circular Sample Pixel)

  • 신동원;호요성
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2015년도 하계학술대회
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    • pp.433-434
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    • 2015
  • 카메라 캘리브레이션은 다시점 카메라 시스템에서 내부와 외부 인자로 이루어진 카메라 파라미터를 획득하는 과정을 의미 한다. 이는 3차원으로 표현되는 장면과 카메라간의 구조를 다루기 위해 중요하다. 그러나 카메라 캘리브레이션은 사람이 직접 손으로 각 영상에서 사각형의 네 점을 정확히 찍어 주어야 하는 과정 때문에 카메라의 수와 패턴 영상의 수가 늘어남에 따라 상당히 번거로운 작업이 된다. 본 논문에서는 카메라 캘리브레이션 과정에서 손으로 수행하는 작업을 줄이기 위해 자동으로 패턴 특징점을 탐색하는 알고리즘을 제안한다. 제안하는 방법은 먼저 영상에서 패턴 특징점의 후보를 찾기 위해 해리스 코너 검출 방법을 사용한다. 그리고 후보 주변의 원형 샘플 화소를 이용하여 유효한 패턴 특징점을 추출한다. 실험 결과는 Matlab 캘리브레이션 툴박스를 이용하여 획득한 카메라 파라미터와 비교해 보았을 때 큰 차이가 없지만 수작업의 번거로움을 상당히 감소시켰음을 확인하였다.

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