• 제목/요약/키워드: 3D position estimation

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적응적 미세 변이추정기법을 이용한 스테레오 혼합 현실 시스템 구현 (Mixed reality system using adaptive dense disparity estimation)

  • 민동보;김한성;양기선;손광훈
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2003년도 신호처리소사이어티 추계학술대회 논문집
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    • pp.171-174
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    • 2003
  • In this paper, we propose the method of stereo images composition using adaptive dense disparity estimation. For the correct composition of stereo image and 3D virtual object, we need correct marker position and depth information. The existing algorithms use position information of markers in stereo images for calculating depth of calibration object. But this depth information may be wrong in case of inaccurate marker tracking. Moreover in occlusion region, we can't know depth of 3D object, so we can't composite stereo images and 3D virtual object. In these reasons, the proposed algorithm uses adaptive dense disparity estimation for calculation of depth. The adaptive dense disparity estimation is the algorithm that use pixel-based disparity estimation and the search range is limited around calibration object.

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공면 점을 포함한 원형 특징의 3차원 자세 및 위치 추정 (3D Pose Estimation of a Circular Feature With a Coplanar Point)

  • 김헌희;박광현;하윤수
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제48권5호
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    • pp.13-24
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    • 2011
  • 본 논문은 3차원 공간의 원형 물체에 대한 자세 및 위치 추정 문제를 다룬다. 원형 특징은 실세계의 다양한 물체들로부터 관찰될 수 있으며, 비전 기반의 물체 식별 및 위치 인식을 위한 주요한 단서를 제공한다. 일반적으로 3차원 공간상의 원형 특징은 카메라에 의해 투영될 때 원근 변화에 따라 투영된 곡선 정보로부터 원형 특징에 대한 완전한 3차원 자세 및 위치 파라미터를 결정하는 것이 어렵다. 따라서 본 논문은 공면 점(共面鮎)을 활용한 원형 특징의 3차원 자세/위치 추정 방법을 제안한다. 본 논문은 우선 원형 특징과 공면 점에 대한 기하학적 변환 관계를 사영 공간 및 3차원 공간에서 해석하고, 이를 토대로 3차원 자세 및 위치 파라미터의 추정 절차를 기술한다. 제안된 방법은 수치 예제를 통해 검증되고, 정확도 및 민감도 분석을 위한 실험을 통해 평가된다.

단일 카메라를 이용한 보행자의 높이 및 위치 추정 기법 (Estimation of Human Height and Position using a Single Camera)

  • 이석한;최종수
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제45권3호
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    • pp.20-31
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    • 2008
  • 본 논문에서는 단일 카메라를 이용하여 영상 내에 존재하는 객체의 3차원 공간 상에서의 위치 및 높이를 추출하기 위한 기법을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 방법은 영상으로 사영된 3차원 장면(scene)에 대한 기준 좌표계를 마커(marker)를 이용해서 설정한 다음, 대상 물체의 2차원 영상을 기준 좌표계로 직접 역사영(back-projection) 시킴으로써 대상 물체에 대한 3차원 공간에서의 위치 및 높이를 계산한다. 그리고 부정확한 카메라 교정으로 인하여 발생하는 역사영 오차를 마커의 기하학 정보를 이용해서 보정한다. 제안된 방법은 기존의 방법에서 주로 이용되던 소실점(vanishing point) 및 소실선(vanishing line) 등을 이용하지 않으며, 3차원 공간 내에서의 객체의 높이 및 위치의 동시 추정이 가능한 장점이 있다. 또한 단일 카메라만을 이용하여 필요한 위치 및 높이 정보를 추출하기 때문에 다중 카메라를 이용한 기법에서 발생할 수 있는 3차원 좌표계 상에서의 대응점의 모호성, 다수의 카메라를 정확히 교정시켜야 하는 어려움 등의 문제가 발생하지 않는다. 실험 결과를 통하여 제안된 기법의 정확도 및 안정성을 확인하였다.

3D City Modeling Using Laser Scan Data

  • Kim, Dong-Suk;Lee, Kwae-Hi
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2003년도 Proceedings of ACRS 2003 ISRS
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    • pp.505-507
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    • 2003
  • This paper describes techniques for the automated creation of geometric 3D models of the urban area us ing two 2D laser scanners and aerial images. One of the laser scanners scans an environment horizontally and the other scans vertically. Horizontal scanner is used for position estimation and vertical scanner is used for building 3D model. Aerial image is used for registration with scan data. Those models can be used for virtual reality, tele-presence, digital cinematography, and urban planning applications. Results are shown with 3D point cloud in urban area.

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차량 안전 제어를 위한 파티클 필터 기반의 강건한 다중 인체 3차원 자세 추정 (Particle Filter Based Robust Multi-Human 3D Pose Estimation for Vehicle Safety Control)

  • 박준상;박형욱
    • 자동차안전학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.71-76
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    • 2022
  • In autonomous driving cars, 3D pose estimation can be one of the effective methods to enhance safety control for OOP (Out of Position) passengers. There have been many studies on human pose estimation using a camera. Previous methods, however, have limitations in automotive applications. Due to unexplainable failures, CNN methods are unreliable, and other methods perform poorly. This paper proposes robust real-time multi-human 3D pose estimation architecture in vehicle using monocular RGB camera. Using particle filter, our approach integrates CNN 2D/3D pose measurements with available information in vehicle. Computer simulations were performed to confirm the accuracy and robustness of the proposed algorithm.

360° 다시점 투영을 이용한 3D 볼류메트릭 시퀀스의 안정적인 3차원 자세 추정 (Stabilized 3D Pose Estimation of 3D Volumetric Sequence Using 360° Multi-view Projection)

  • 이솔;서영호
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2022년도 춘계학술대회
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    • pp.76-77
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    • 2022
  • 본 논문에서는 다시점에서의 자세 추정 결과를 정합하여 3D 볼류메트릭 데이터 시퀀스의 3D 자세 추정 결과의 떨림을 줄이는 방법을 제안한다. 볼류메트릭 모델을 중심으로 원을 그리며 일정 각도 간격의 시점에서 본 모델을 평면에 투사한다. 투영하여 얻은 2D 영상에 대해 Openpose를 이용하여 2D 자세 추정을 진행한 뒤, 2D 관절 정보를 정합하여 3D 관절 위치를 국한한다. 각도 간격에 따라 다른 3D 관절의 떨림의 정도를 수치화하여 표로 나타내고, 안정적인 결과를 위한 최소 조건을 확인하였다.

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선체 형상 정보를 활용한 3차원 위치인식 알고리즘 개발 (Development of a 3D Localization Algorithm Using Hull Geometry Information)

  • 장민규;김진현
    • 센서학회지
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    • 제32권5호
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    • pp.300-306
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    • 2023
  • A hull-cleaning robot sticks to the surface of a vessel and moves for efficient cleaning. Precise path planning and tracking using the current position is crucial. Many robots rely on the INS algorithm, but errors accumulate. To fix this, GPS, sonar, and USBL are used, though with limitations. Selecting suitable sensors for the surface operation and accurate positioning algorithm are vital. In this study, we developed a robot position estimation algorithm using the structure of a ship. Problems that arise when expanding the 2D position estimation algorithm used in existing wall structures to 3D were evaluated and methods for solving them were proposed. In addition, we aimed to improve performance by deriving singularities that exist in the robot path and proposing an error correction algorithm based on the singularities.

Rotor Position and Speed Estimation of Interior Permanent Magnet Synchronous Motor using Unscented Kalman Filter

  • An, Lu;Hameyer, Kay
    • Journal of international Conference on Electrical Machines and Systems
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    • 제3권4호
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    • pp.458-464
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    • 2014
  • This paper proposes the rotor position and rotor speed estimation for an interior permanent magnet synchronous machines (IPMSM) using Unscented Kalman Filter (UKF) in alpha-beta coordinate system. Conventional algorithms using UKF are based on the simple observer model of IPMSM in d-q coordinate system. Rotor acceleration is neglected within the sampling step. An expansion of the observer model in an alpha-beta coordinate system with the consideration of the rotor speed variation provides the improved rotor position and speed estimation. The results show good stability concerning the expansion of observer model for the IPMSM.

POSITION AND POSTURE ESTIMATION OF 3D-OBJECT USING COLOR AND DISTANCE INFORMATION

  • Ji, Hyun-Jong;Takahashi, Rina;Nagao, Tomoharu
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2009년도 IWAIT
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    • pp.535-540
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    • 2009
  • Recently, autonomous robots which can achieve the complex tasks have been required with the advance of robotics. Advanced robot vision for recognition is necessary for the realization of such robots. In this paper, we propose a method to recognize an object in the actual environment. We assume that a 3D-object model used in our proposal method is the voxel data. Its inside is full up and its surface has color information. We also define the word "recognition" as the estimation of a target object's condition. This condition means the posture and the position of a target object in the actual environment. The proposal method consists of three steps. In Step 1, we extract features from the 3D-object model. In Step 2, we estimate the position of the target object. At last, we estimate the posture of the target object in Step 3. And we experiment in the actual environment. We also confirm the performance of our proposal method from results.

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2차원 영상에서 패턴매칭을 이용한 3차원 물체의 변환정보 추정 (The Estimation of the Transform Parameters Using the Pattern Matching with 2D Images)

  • 조택동;이호영;양상민
    • 한국정밀공학회지
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    • 제21권7호
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    • pp.83-91
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    • 2004
  • The determination of camera position and orientation from known correspondences of 3D reference points and their images is known as pose estimation in computer vision or space resection in photogrammetry. This paper discusses estimation of transform parameters using the pattern matching method with 2D images only. In general, the 3D reference points or lines are needed to find out the 3D transform parameters, but this method is applied without the 3D reference points or lines. It uses only two images to find out the transform parameters between two image. The algorithm is simulated using Visual C++ on Windows 98.