• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1996년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); 포항공과대학교, 포항; 24-26 Oct. 1996
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• pp.644-647
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• 1996

In this study the theoretical minimum resolution analysis of an active vision system using laser range finder is performed for surrounding recognition and 3D data acquisition in unknown environment. The laser range finder consists of a slitted laser beam generator, a scanning mechanism, CCD camera, and a signal processing unit. A laser beam from laser source is slitted by a set of cylindrical lenses and the slitted laser beam is emitted up and down and rotates by the scanning mechanism. The image of laser beam reflected on the surface of an object is engraved on the CCD array. In the result, the resolution of range data in laser range finder is depend on distance between lens center of CCD camera and light emitter, view and beam angles, and parameters of CCD camera.

• 전자공학회논문지S
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• 제34S권9호
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• pp.67-76
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• 1997

This ppaer describes the development of the stereo camera system(KASS-1) and the control of the vergence of the stereo camera to fix a gaze on a moving object in real-time using a stereo disparity. The motion energy and the stereo disparity of a moving object from the stereo image are used to control the vergence of stereo camera to keep stereo disparity constant. The disparity from the rotating stereo camera is introduced not only from the moving object but also from the background. In this paper, the background disparity error due to the vergence control of the stereo camera is eliminated by compensation algoithm, and the vergence of steereo camera system can be controlled continuously using the disparity of a moving object only.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제5권6호
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• pp.1163-1168
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• 2001

거리 계측 시스템은 물체까지의 거리를 삼차원 좌표계에서 측정하는 장치이다. 군용 장비나 건설, 항해, 검사 조립, 로봇 비전 등에 널리 사용되는 무접촉식 원격 거리 계측(ranging) 시스템은 자동화 응용에 매우 중요하다. 계측 방식은 active와 passive방식으로 구분되는데, active방식은 laser나 microwave, 초음파 등의 time of flight를 이용하거나 레이저 조사(illumination)에 대한 카메라 영상을 해석하는 등의 다양한 방식이 있으나 장치가 복잡하며, passive 방식은 stereo camera의 양안영상을 이용하거나 focus특성을 이용하는 방식 등이 있으나 대부분 연산시간이 많이 요구된다. 본 연구에서는 수동식 스테레오 카메라에서 양안시차를 산출하여 triangulation으로 목표전의 거리를 측정하는 방식에서, 연산 시간이 많이 소요되는 과정을 고속으로 처리하는 새로운 방식을 제안하였다. 즉, 목표점에서의 양안 edge 영상을 구하고, 이 영상의 projection profile을 cross correlation하여, 시차를 고속으로 산출해 거리를 구하는 알고리즘을 제안하였으며, 이 방식의 효율성을 실험 결과를 통하여 보였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제7권9호
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• pp.741-748
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• 2001

In this paper, we propose a method of tracking and capturing a moving object by a mobile robot. The position of the moving object is acquired from the relation through color-based image information from a 2-DOF active camera mounted on the mobile robot. The direction and rotational angular velocity of the moving object are estimated using a state estimator. A Kalman fiber is used as the state estimator for taking characteristics of robustness against noises and uncertainties included in the input data. After estimating the trajectory of the moving object, we decide on the optimal trajectory and plan the motion of the mobile robot to capture the target object within the shortest distance and time. The effectiveness of the proposed method is demonstrated by the simulations and experiments.

• 방송공학회논문지
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• 제4권1호
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• pp.22-31
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• 1999

이동물체 추적 시스템은 감시, 방송, 영상회의 등의 시스템에 관한 품질 및 처리 효율을 개선시킨다. 본 논문에서는 능동 카메라 환경에서 이동물체의 검출 및 추적을 위한 개선된 bayes 결정이론을 제안한다. 제안한 시스템은 손실함수를 최소화 하는 최적의 패턴 클래스를 선택할 수 있도록 결정함수를 제공해주는 bayes 결정이론에 기반을 둔다. bayes 결정은 연속적인 영상을 통계적으로 분석하고, 능동카메라 환경에서 물체와 배경에 맞게 각 픽셀에 존재하는 pdf를 재구성 함으로써 이동 물체의 영역을 찾아낸다. 제안된 방법에 의해 만들어진 시스템은 능동카메라 환경에서 이동물체의 영역을 명확하게 찾아내고 그 영역을 표시함을 실험결과를 통해 알 수 있다. 본 논문에서는 제안된 방법과 기존의 방법들을 성능면에서 비교함으로서, 제안된 시스템이 정확하고, 노이즈에 대한 대처능력이 우수함을 알 수 있다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제45권6호
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• pp.125-132
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• 2008

감시 및 로보트 분야 등에서 다양하게 사용되는 전방향(omnidirectional) 카메라 시스템은 넓은 시야각을 제공한다. 전방향 카메라의 사영모델과 외부변수를 추정하는 대부분의 기존 연구에서는 사전에 설정된 영상 간의 대응관계를 가정한다. 본 논문에서는 두 장의 전방향 영상으로부터 투영곡선을 자동으로 정합하여 카메라의 외부변수를 추정하는 새로운 알고리즘이 제안된다. 먼저 두 영상에서 대응되는 특징점으로부터 에피폴라 구속조건을 계산하여 초기 카메라 변수를 계산한다. 검출된 특징점과 투영곡선을 대상으로 능동적(active) 정합방법으로 대응관계를 결정한다. 최종 단계에서 대응 투영곡선을 구성하는 양 끝점의 에피폴라(epipolar) 평면과 3차원 벡터의 각도 오차를 최소화하는 카메라 변수를 추정한다. 합성영상과 어안렌즈(fisheye lens)로 취득된 실제 영상을 대상으로 제안된 알고리즘이 기존 방법에 비해 카메라의 외부변수를 정확하게 추정함을 확인하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제21권5호
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• pp.83-83
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• 2004

The analysis of relative pose(position and rotation) between stereo cameras is very important to determine the solution that provides three-dimensional information for an arbitrary moving target with respect to robot-end. In the space of free camera-model, the rotational parameters act on non-linear factors acquiring a kinematical solution. In this paper the general solution of active stereo that gives a three-dimensional pose of moving object is presented. The focus is to achieve a derivation of linear equation between a robot′s end and active stereo cameras. The equation is consistently derived from the vector of quaternion space. The calibration of cameras is also derived in this space. Computer simulation and the results of error-sensitivity demonstrate the successful operation of the solution. The suggested solution can also be applied to the more complex real time tracking and quite general and are applicable in various stereo fields.

• 한국정밀공학회지
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• 제21권5호
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• pp.89-90
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• 2004

The analysis of relative pose(position and rotation) between stereo cameras is very important to determine the solution that provides three-dimensional information for an arbitrary moving target with respect to robot-end. In the space of free camera-model, the rotational parameters act on non-linear factors acquiring a kinematical solution. In this paper the general solution of active stereo that gives a three-dimensional pose of moving object is presented. The focus is to achieve a derivation of linear equation between a robot's end and active stereo cameras. The equation is consistently derived from the vector of quaternion space. The calibration of cameras is also derived in this space. Computer simulation and the results of error-sensitivity demonstrate the successful operation of the solution. The suggested solution can also be applied to the more complex real time tracking and quite general and are applicable in various stereo fields.

• 한국정밀공학회지
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• 제12권8호
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• pp.73-85
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• 1995

The sensor system to measure the distance precisely from the center of the sensor system to the obstacle is needed to recognize the surrounding environments, and the sensor system is to be calibrated thoroughly to get the range information exactly. This study covers the calibration of the active range sensor which consists of camera and laser slit emitting device, and provides the equations to get the 3D range data. This can be possible by obtaining the extrinsic parameters of laser slit emitting device through image processing the slits measured during the constant distance intervals and the intrinsic parameters from the calibration of camera. The 3D range data equation derived from the simple geometric assumptions is proved to be applicable to the general cases using the calibration parameters. Also the exact 3D range data were obtained to the object from the real experiment.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제17권12호
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• pp.1203-1209
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• 2011

In this paper, the degradation evaluation method of VLC (Visible Light Communication) wireless module after high dose rate gamma-ray irradiation using the thermal infrared camera is proposed. First, the heating characteristics of the active devices embedded in the VLC wireless module during the condition of normal operation is monitored by thermal infrared camera. By the image processing technique, the trends of the intensity of the heat emitted by the active devices are calculated and stored. The feature of the blob area including the area of the active devices in the thermal infrared image is extracted and stored. The feature used in this paper is the mean value of the gray levels in the blob area. The same VLC module has been gamma irradiated at the dose rate of about 4.0 kGy/h during 72 hours up to a total dose of 288 kGy. And then, the heating characteristics of the active devices embedded in the VLC wireless module after high dose gamma ray irradiation is observed by thermal infrared camera. The high dose gamma-ray induced degradation of the active devices embedded in the VLC module was evaluated by comparing the mean value of the blob area to the one of the same blob area of the VLC module before the gamma ray irradiation.