• 제목/요약/키워드: 3Dimensional Stereo Camera

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스테레오 비전센서를 이용한 차선감지 시스템 연구 (A Study on Lane Sensing System Using Stereo Vision Sensors)

  • 하건수;박재식;이광운;박재학
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제28권3호
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    • pp.230-237
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    • 2004
  • Lane Sensing techniques based on vision sensors are regarded promising because they require little infrastructure on the highway except clear lane markers. However, they require more intelligent processing algorithms in vehicles to generate the previewed roadway from the vision images. In this paper, a lane sensing algorithm using vision sensors is developed to improve the sensing robustness. The parallel stereo-camera is utilized to regenerate the 3-dimensional road geometry. The lane geometry models are derived such that their parameters represent the road curvature, lateral offset and heading angle, respectively. The parameters of the lane geometry models are estimated by the Kalman filter and utilized to reconstruct the lane geometry in the global coordinate. The inverse perspective mapping from the image plane to the global coordinate considers roll and pitch motions of a vehicle so that the mapping error is minimized during acceleration, braking or steering. The proposed sensing system has been built and implemented on a 1/10-scale model car.

수치지도 생성 및 갱신을 위한 Video Photogrammetry 적용 (Application of Video Photogrammetry for Generating and Updating Digital Maps)

  • 유환희;성재열
    • 대한공간정보학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.11-20
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    • 1998
  • 수치지도를 생성하거나 갱신하기 위해 항공사진측량을 이용하지만 각종 지상시설물에 대한 위치와 속성자료를 항공사진측량만으로 작성하기 어려우므로 현장조사를 통해 지상시설물에 대한 정보를 얻고 있다. 따라서 본 연구에서는 현장조사의 정확도와 신뢰성을 향상시키기 위해 고해상 디지털카메라에 의해 입체영상을 얻고 DLT기법을 적용하여 3차원위치결정을 할 수 있는 비디오사진측량기법을 개발하였다. 또한 개발된 비디오 사진측량기법은 생성된 3차원위치자료에 속성자료를 연결시키는 기능을 이용하여 수치지도의 위치와 속성자료를 생성 및 갱신 할 수 있도록 개발하였다.

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모바일 디바이스를 이용한 3차원 특징점 추출 기법 (3D feature point extraction technique using a mobile device)

  • 김진겸;서영호
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2022년도 추계학술대회
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    • pp.256-257
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    • 2022
  • 본 논문에서는 단일 모바일 디바이스의 움직임을 통해 3차원 특징점을 추출하는 방법에 대해 소개한다. 단안 카메라를 이용해 카메라 움직임에 따라 2D 영상을 획득하고 Baseline을 추정한다. 특징점 기반의 스테레오 매칭을 진행한다. 특징점과 디스크립터를 획득하고 특징점을 매칭한다. 매칭된 특징점을 이용해 디스패리티를 계산하고 깊이값을 생성한다. 3차원 특징점은 카메라 움직임에 따라 업데이트 된다. 마지막으로 장면 전환 검출을 이용하여 장면 전환시 특징점을 리셋한다. 위 과정을 통해 특징점 데이터베이스에 평균 73.5%의 저장공간 추가 확보를 할 수 있다. TUM Dataset의 Depth Ground truth 값과 RGB 영상으로 제안한 알고리즘을 적용하여 3차원 특징점 결과와 비교하여 평균 26.88mm의 거리 차이가 나는것을 확인하였다.

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3 차원 거리 정보로부터 물체 윤곽추출에 의한 물체 및 자세 인식 (Object and Pose Recognition with Boundary Extraction from 3 Dimensional Depth Information)

  • 김성찬;양창주;이준호;김종만;김형석
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제48권6호
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    • pp.15-23
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    • 2011
  • 스테레오 비젼 방식의 단점을 보완하기 위해 단일 카메라를 이용한 3차원 정밀 거리 측정 및 물체 인식방법을 제안하였다. 단일 카메라, 레이저 광 그리고 회전 평면경을 사용하여 정밀한 3 차원 거리 정보를 얻을 수 있다. 거리정보로 표현된 물체 영역에 간단한 문턱치 처리를 사용하면, 물체의 윤곽을 얻을 수 있으며, 그 윤곽에 대한 시그니처를 데이터베이스와 비교 함으로써, 물체와 그 자세까지 인식할 수 있다. 정밀 거리측정에 의한 물체 인식률 향상을 보이기 위해 시뮬레이션 결과를 제시하였다.

Precision Evaluation of Three-dimensional Feature Points Measurement by Binocular Vision

  • Xu, Guan;Li, Xiaotao;Su, Jian;Pan, Hongda;Tian, Guangdong
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제15권1호
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    • pp.30-37
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    • 2011
  • Binocular-pair images obtained from two cameras can be used to calculate the three-dimensional (3D) world coordinate of a feature point. However, to apply this method, measurement accuracy of binocular vision depends on some structure factors. This paper presents an experimental study of measurement distance, baseline distance, and baseline direction. Their effects on camera reconstruction accuracy are investigated. The testing set for the binocular model consists of a series of feature points in stereo-pair images and corresponding 3D world coordinates. This paper discusses a method to increase the baseline distance of two cameras for enhancing the accuracy of a binocular vision system. Moreover, there is an inflexion point of the value and distribution of measurement errors when the baseline distance is increased. The accuracy benefit from increasing the baseline distance is not obvious, since the baseline distance exceeds 1000 mm in this experiment. Furthermore, it is observed that the direction errors deduced from the set-up are lower when the main measurement direction is similar to the baseline direction.

영상처리기반 감마선 분포탐지 효율 개선에 관한 연구 (The Study for Improved Efficiency of the Detection of Radiation Sources Distribution using Image Processing)

  • 황영관;이남호;김종열;정상훈
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2016년도 춘계학술대회
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    • pp.780-781
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    • 2016
  • 스테레오 감마선 공간 탐지장치는 감마선원을 탐지하고 그 결과를 바탕으로 2차원 영상분포를 측정한 후, 스테레오 카메라 기법을 적용하여 3차원 공간상에서 장치로부터 선원까지의 거리를 측정할 수 있도록 구현되었다. 본 논문에서는 영상처리 알고리즘을 통해 감마선 공간 탐지를 위한 스캔시간을 줄이고, 방사광 및 가시광 영상을 중첩한 후 스테레오 보정을 통해 3차원 가시화를 통한 감마선 분포 탐지 효율 개선을 위한 연구를 수행하였다. 탐지시험 결과 고속 탐지를 위한 알고리즘을 적용한다면 단일선원을 탐지할 때 약 30%이상의 탐지효율 개선하였으며, 3D 모니터를 통한 3차원 시각화 영상을 통해 공간상의 선원에 대한 분포를 확인하였다.

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Accuracy Estimation of Electro-optical Camera (EOC) on KOMPSAT-1

  • Park, Woon-Yong;Hong, Sun-Houn;Song, Youn-Kyung
    • Korean Journal of Geomatics
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    • 제2권1호
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    • pp.47-55
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    • 2002
  • Remote sensing is the science and art of obtaining information about an object, area or phenomenon through the analysis of data acquired by a device that is not in contact with the object, area, or phenomenon under investigation./sup 1)/ EOC (Electro -Optical Camera) sensor loaded on the KOMPSAT-1 (Korea Multi- Purpose Satellite-1) performs the earth remote sensing operation. EOC can get high-resolution images of ground distance 6.6m during photographing; it is possible to get a tilt image by tilting satellite body up to 45 degrees at maximum. Accordingly, the device developed in this study enables to obtain images by photographing one pair of tilt image for the same point from two different planes. KOMPSAT-1 aims to obtain a Korean map with a scale of 1:25,000 with high resolution. The KOMPSAT-1 developed automated feature extraction system based on stereo satellite image. It overcomes the limitations of sensor and difficulties associated with preprocessing quite effectively. In case of using 6, 7 and 9 ground control points, which are evenly spread in image, with 95% of reliability for horizontal and vertical position, 3-dimensional positioning was available with accuracy of 6.0752m and 9.8274m. Therefore, less than l0m of design accuracy in KOMPSAT-1 was achieved. Also the ground position error of ortho-image, with reliability of 95%, is 17.568m. And elevation error showing 36.82m was enhanced. The reason why elevation accuracy was not good compared with the positioning accuracy used stereo image was analyzed as a problem of image matching system. Ortho-image system is advantageous if accurate altitude and production of digital elevation model are desired. The Korean map drawn on a scale of 1: 25,000 by using the new technique of KOMPSAT-1 EOC image adopted in the present study produces accurate result compared to existing mapping techniques involving high costs with less efficiency.

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3차원 위치측정을 위한 스테레오 카메라 시스템의 인공 신경망을 이용한 보정 (Calibrating Stereoscopic 3D Position Measurement Systems Using Artificial Neural Nets)

  • 도용태;이대식;유석환
    • 센서학회지
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    • 제7권6호
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    • pp.418-425
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    • 1998
  • 로봇을 비롯한 자동화 기계의 3차원 작업에서 스테레오 카메라는 가장 널리 사용되는 센서 장치이다. 스테레오 카메라를 사용함으로써 3차원 실세계 공간내 임의 목표점의 위치를 측정할 수 있으며, 카메라의 보정은 이를 위한 중요한 선행작업이다. 기존의 카메라 보정법은 크게 선형과 비선형의 기법으로 나눌 수 있는데, 선형의 기법은 간단하나 정확도의 면에서 문제점을 지니고, 비선형 기법은 렌즈의 왜곡을 보상하기 위한 모델링 과정과 이의 비선형 해를 구하는 비교적 복잡한 과정을 필요로 한다는 문제가 있다. 본 논문에서는 이러한 문제의 한 해결방안으로 인공신경망을 적용하는 방법을 연구하고 그 결과를 제시한다. 특히 역전파 알고리즘에 의해 학습된 다층 신경망의 함수 근사화 능력을 활용하여 선형기법의 오차 패턴을 학습함으로써 간단하고 효과적으로 계측의 정확도를 향상시킬 수 있음을 실험을 통하여 보인다.

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실감방송을 위한 3차원 영상 촬영 및 3차원 콘텐츠 제작 기술 (3D Image Capturing and 3D Content Generation for Realistic Broadcasting)

  • 강윤석;호요성
    • 스마트미디어저널
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    • 제1권1호
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    • pp.10-16
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    • 2012
  • 3차원 영상은 기본적으로 양안식 혹은 다시점 카메라를 이용해 촬영되며, 3차원 공간의 정보를 실시간적으로 얻기 위해 깊이 센서도 함께 사용된다. 이렇게 얻어진 영상은 잡음과 왜곡 제거, 깊이 생성, 중간 시점 합성 등의 3차원 영상처리 기술을 이용하여 3차원 입체영상 콘텐츠로 제작된다. 실감방송은 다양한 실감 콘텐츠를 이용하여 시청자가 마치 현장에 있는 것과 같은 생생함을 느끼게 해주는 차세대 방송이며, 3차원 입체영상 콘텐츠는 실감방송을 위한 가장 기본적인 미디어로 사용된다. 본 논문에서는 다양한 카메라 시스템을 이용하여 3차원 영상을 촬영하고 편집하여 실감방송을 위한 3차원 콘텐츠를 제작하는 연구의 국내외 기술동향을 살펴보고 주요 기술을 소개, 비교 및 분석한다.

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