• Journal of Information Processing Systems
• /
• 제15권5호
• /
• pp.1082-1095
• /
• 2019

Camera calibration is an important part of machine vision and close-range photogrammetry. Since current calibration methods fail to obtain ideal internal and external camera parameters with limited computing resources on mobile terminals efficiently, this paper proposes an improved fast camera calibration method for mobile terminals. Based on traditional camera calibration method, the new method introduces two-order radial distortion and tangential distortion models to establish the camera model with nonlinear distortion items. Meanwhile, the nonlinear least square L-M algorithm is used to optimize parameters iteration, the new method can quickly obtain high-precise internal and external camera parameters. The experimental results show that the new method improves the efficiency and precision of camera calibration. Terminals simulation experiment on PC indicates that the time consuming of parameter iteration reduced from 0.220 seconds to 0.063 seconds (0.234 seconds on mobile terminals) and the average reprojection error reduced from 0.25 pixel to 0.15 pixel. Therefore, the new method is an ideal mobile terminals camera calibration method which can expand the application range of 3D reconstruction and close-range photogrammetry technology on mobile terminals.

• 한국산업융합학회 논문집
• /
• 제18권2호
• /
• pp.90-98
• /
• 2015

This research propose with image-based visual a new approach to design a feedback control of mobile robot. because mobile robot must be recharged periodically, it is necessary to detect and move to docking station. Generally, laser scanner is used for detect of position of docking station. CCD Camera is also used for this purpose. In case of using camera, the position-based visual servoing method is widely used. But position-based visual servoing method requires the accurate calibration and it is hard and complex work. Another method using cameras is inmage-based visual feedback. Recently, image based visual feedback is widely used for robotic application. But it has a problem that cannot have linear trajectory in the 3-dimensional space. Because of this weak point, image-based visual servoing has a limit for real application. in case of 2-dimensional movement on the plane, it has also similar problem. In order to solve this problem, we point out the main reason of the problem of the resolved rate control method that has been generally used in the image-based visual servoing and we propose an image-based visual feedback method that can reduce the curved trajectory of mobile robot in th cartesian space.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
• /
• 제20권5호
• /
• pp.65-72
• /
• 2015

본 논문에서는 색맹인 사람들을 위한 스마트 폰 기반 색상 매칭 기법을 제안한다. 색맹인 사람들을 위해 기존 연구로 모바일 기반 애플리케이션들이 제공되기는 하였으나, 대부분의 연구가 사진 촬영 후 색상의 값, 이름만 제공할 뿐 동일 색상을 실시간으로 비교하지 못하는 불편함이 있다. 이러한 불편함을 해소하기 위해 우리는 스마트 폰의 카메라로 색상 비교를 위해 사진을 촬영하여 화면 옆에 두고, 실시간 입력되는 카메라 영상을 비교하여 유사 색상을 알려줌으로써 실시간 비교가 가능한 색상 매칭 알고리즘과 이를 이용한 애플리케이션을 개발하였다. 색상 매칭 알고리즘은 실시간 비교를 위해 Red, Green, Blue 그리고 Hue 값을 이용하여 코사인 유사도를 계산하며, 유사도 값에 따라 매칭 결과를 실시간으로 알려준다. 제안 방법의 성능을 판단하기 위해 색상 매칭 실험을 하였으며, 그 결과 매칭 성공률은 약 98%를 나타냈다. 따라서 제안 방법은 색맹인 사용자가 스마트 폰을 이용하여 자신이 원하는 색을 찾는데 효과적인 기법이 될 것이다.

• 한국HCI학회논문지
• /
• 제7권2호
• /
• pp.49-56
• /
• 2012

장애물 인식, 위치 확인, 색상 인식과 같은 스마트기기의 카메라를 활용한 시각 장애인을 위한 소프트웨어는 시각장애인의 삶의 질을 크게 향상시킬 수 있다. 그러나 기존의 카멜 기반 다양한 인식 소프트웨어들은 터치스크린에서의 시각장애인 접근성 요구사항을 제대로 반영하지 못하여 실제 시각 장애인이 사용에 있어 불편함이 있다. 본 연구에서는 최근 급속히 확산되고 있는 터치스크린 기반의 스마트 기기에서 카메라 기반 소프트웨어의 시각장애인 인터페이스의 접근성 요구사항을 도출하였다. 접근성 요구사항 도출을 위하여 상호작용 흐름이 서로 다른 3 가지 시험 인터페이스를 색상인식 응용으로 구현하여 시각 장애인을 대상으로 사용성 평가를 실시하였다. 평가 결과 크게 5 가지 접근성 요구사항을 도출하였다. (1)상호작용의 횟수가 적은 인터페이스를 선호한다. (2)사용자에게 각 화면 페이지마다 음성 도움말을 제공하기보다 초기의 음성 도움말을 제공하는 것이 더 중요하다. (3)사용자는 카메라를 수동으로 작동하는 것을 선호하며, 자동 모드를 선택할 수 있도록 지원하여야 한다. (4)운영체제 자체 접근성 기능은 카메라기반 애플리케이션이 실행 중인 동안 비활성화 해야 한다. (5)화면 경계에 대한 촉감 피드백이 필요하다. 도출한 요구사항을 반영한 시각장애인용 색상인식 소프트웨어의 인터페이스를 설계, 구현하고 이를 10명의 시각 장애인을 대상으로 도출한 접근성 요구사항이 유용함을 검증하였다.

• ETRI Journal
• /
• 제38권4호
• /
• pp.776-786
• /
• 2016

The fairly recent standard of equipping mobile devices with advanced imaging sensors has opened the possibility of conveniently diagnosing skin conditions, anywhere, anytime. For this application, we attempted to estimate skin conditions from a skin image taken by a mobile handheld camera. To estimate the skin conditions, we specifically identified three skin features (pigmentation, pores, and roughness) that can be measured quantitatively from a skin image. The experimental data indicate that the existing thresholding methods are inappropriate for extracting the pigmentation and pore skin features. Thus, we propose a new line-fitting based thresholding method for skin feature detection. We thoroughly evaluated our proposed skin condition estimation method using our skin image database. The experimental results show that our proposed thresholding method can better determine the threshold leading to the most visually plausible detection, when compared to existing methods. We also confirmed that skin conditions can be feasibly estimated using a common mobile handheld camera (for example, a smartphone).

• 디자인학연구
• /
• 제17권3호
• /
• pp.441-448
• /
• 2004

유비쿼터스 컴퓨팅 환경이 보급되면서 모바일 기기는 인간과 주변 환경간의 인터페이스 기기로서, 사용자와 정보를 주고받는 휴대용 단말의 역할을 할 것으로 예상된다. 모바일 기기에서 정보 검색을 위해서는 네비게이션 외에 특정의 문자열을 포함하는 정보를 입력할 수 있어야 하므로, 제한된 크기와 면적 내에서 효율적인 문자입력 방식을 선택해야 한다. 기존 의 펜입력, 숫자 키패드에 의한 문자 조합 등의 입력방식은 사용자에게 불편을 주고 있다. 본 연구는 모바일 기기에서의 문자 입력을 위해 영상입력을 통한 가상키보드 방식을 제안하고자 하며, 기존 방법과의 비교를 통해 유효성을 검증하고자 한다. 이를 위해 영상입력을 통해 커서를 조작하는 가상 키보드 프로토타입을 제작하고 기존의 문자입력 방식과 비교하여 새로운 인터랙션 방법으로서의 적용 가능성을 검토한다. 본 연구에서 제시하는 방법은 휴대폰이나 PDA와 같은 소형 모바일 기기의 내장 카메라를 이용하여 문자 입력을 하기 위한 대안적 방법으로 활용이 가능하며, 문자 입력을 위한 하드웨어 부분을 제거함으로써 기존 제품보다 소형의 디자인이 가능할 것으로 기대된다. 한편, 영상입력을 통한 커서의 조작 방식은 컨텐츠에서의 네비게이션에도 적용할 수 있을 것으로 본다.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제36권11호
• /
• pp.1463-1471
• /
• 2012

본 논문은 3 축 영상 장치를 기존의 2 축 경계 로봇에 적용하는 설계안을 제시하고 이러한 기동형 경계 로봇의 영상 정보를 이용한 목표 추적 알고리즘을 제안하였다. 또한 가상 시뮬레이션을 이용하여 목표 추적 알고리즘을 검증하였다. 목표추적 알고리즘에서는 카메라 영상의 중심과 카메라 영상으로 포착된 목표물 중심 사이의 위치 에러를 이용하여 영상 장치의 목표 지향 벡터를 획득하고, 역기구학을 이용하여 획득한 목표 지향 벡터를 생성해 낼 수 있는 기동형 경계 로봇의 팬, 틸트 회전 요구 각도와 카메라 영상의 안정화를 위한 롤 회전 요구각도를 계산하였다. MATLAB 과 ADAMS 를 이용하여 기동형 경계 로봇의 가상 모델을 생성하고, 가상의 목표물의 움직임에 대한 가상 모델의 운동을 확인하여 영상 기반의 목표 추적 알고리즘을 검증하였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
• /
• 제어로봇시스템학회 1988년도 한국자동제어학술회의논문집(국제학술편); 한국전력공사연수원, 서울; 21-22 Oct. 1988
• /
• pp.810-815
• /
• 1988

This paper presents a mobile robot that travels employing visual information. The mobile robot is equipped solely with a TV camera as a sensor, and views from the TV camera are transferred to a separately installed micro computer through an image acquisition device. An acquired image of a view is processed there and the information necessary for travel is yielded. Instructions based on the information are then sent from the micro computer to the mobile robot, which causes the mobile robot next action. Among several application programs that have already been developed for the mobile robot other than the entire control program, this paper focuses its attention on the travelling control of the mobile robot in a model environment with obstructions as well as an overview of the whole system. The behaviour the present mobile robot takes when it travels among obstructions was investigated by an experiment, and satisfactory results were obtained.

• 전자공학회논문지SC
• /
• 제44권4호통권316호
• /
• pp.27-34
• /
• 2007

본 논문에서는 마이크로소프트사의 Windows CE 운영체제를 기반으로 한 소형의 모바일 시스템의 카메라 영상 획득을 위한 디바이스 드라이버에 관하여 살펴본다. 또한 NAND 플래시 메모리에 획득된 이미지를 저장하기 위하여 FAT 파일 시스템을 사용하였으며 NAND 메모리 특성을 반영한 FAT 파일 시스템에 대하여 다루어 본다. 영상획득을 위하여서 픽셀플러스사의 CMOS 카메라 모듈과 아지시스템에서 개발한 MBA2440 PDA 개발보드를 이용하여 하드웨어를 구현하였다. 이 카메라 모쥴은 VGA $640{\times}480$ 픽셀의 해상도를 지니고 있으며, 영상획득 속도 및 영상의 화질을 테스트하기 위한 디바이스 드라이버의 성능을 테스트 할 수 있는 응용 프로그램도 함께 제작하였다. 실험을 통하여 영상 획득을 위한 디바이스 드라이버와 FAT 파일 시스템을 이용하여 NAND 플래시 메모리에 획득한 영상을 저장하는 응용프로그램이 상호 잘 작동을 함을 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국해양정보통신학회 2008년도 추계종합학술대회 B
• /
• pp.677-680
• /
• 2008

센서 및 무선 네트워크 기능이 추가된 장치들의 소형화는 일상생활에서 컴퓨터를 이용하는 스타일에 변화를 가져오고, 유비쿼터스 컴퓨팅 환경으로의 발전에 기여하고 있다. 본 논문에서는 병원 환경에서 간호사, 의사, 환자 가족이 환자의 상태 정보를 공유하고 관찰할 수 있는 무선 모바일과 웹 환경 기반의 카메라 제어 시스템을 설계한다. 그리고 병원의 다양한 장비들을 하나의 시스템으로 통합하고, 원격 관리를 수행함으로써 환자 관리 시스템에 응용할 수 있다. 일반적인 웹 카메라는 병실의 환자 관찰을 위해 카메라 방향을 원격에서 제어하기가 불가능하다. 따라서 웹 카메라에 360도 회전이 가능한 스텝 모터를 부착하고 제어 보드를 통하여 스텝 모터가 구동하도록 설계하였다. 또한 모바일 및 웹 기반의 두 가지 환경에 따른 어플리케이션을 개발하여 제어 및 수집한 영상 데이터를 관찰함으로써 관찰자의 상황에 따른 효율성을 제공할 수 있다.