• 제어로봇시스템학회논문지
• /
• 제20권8호
• /
• pp.868-874
• /
• 2014

This paper proposes a novel mapping algorithm in Omni-directional Vision SLAM based on an obstacle's feature extraction using Lucas-Kanade Optical Flow motion detection and images obtained through fish-eye lenses mounted on robots. Omni-directional image sensors have distortion problems because they use a fish-eye lens or mirror, but it is possible in real time image processing for mobile robots because it measured all information around the robot at one time. In previous Omni-Directional Vision SLAM research, feature points in corrected fisheye images were used but the proposed algorithm corrected only the feature point of the obstacle. We obtained faster processing than previous systems through this process. The core of the proposed algorithm may be summarized as follows: First, we capture instantaneous $360^{\circ}$ panoramic images around a robot through fish-eye lenses which are mounted in the bottom direction. Second, we remove the feature points of the floor surface using a histogram filter, and label the candidates of the obstacle extracted. Third, we estimate the location of obstacles based on motion vectors using LKOF. Finally, it estimates the robot position using an Extended Kalman Filter based on the obstacle position obtained by LKOF and creates a map. We will confirm the reliability of the mapping algorithm using motion estimation based on fisheye images through the comparison between maps obtained using the proposed algorithm and real maps.

• 전기전자학회논문지
• /
• 제5권2호
• /
• pp.128-135
• /
• 2001

모드 전송선로 이론(MTLT: Modal Transmission-Line Theory)을 사용하여 방향성 결합기로 구성된 광 파장 필터를 설계하고 그 특성을 정확히 분석하였다. 전형적인 평면 구조형 결합기가 협대역 필터를 구현하기 위하여 이용되었으며, 테이퍼형 방향성 결합기가 광대역 필터를 구현하기 위하여 채택되었다. 협대역 필터의 경우 TE/TM 모드는 ${\lambda}=1.303{\mu}m$와 $1.1496{\mu}m$에서 최대 결합효율을 나타냈으며, 그 대역폭은 각각 30nm와 10nm로 나타났다. 더욱이, ${\lambda}=1.55{\mu}m$에서 동작하는 광대역 필터의 경우 TE/TM모드의 결합길이를 $183{\mu}m$와 $178{\mu}m$로 선택하였을 때 각각 저지대역(stop-band)과 통과대역(pass-band) 필터특성을 나타내었다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제18권10호
• /
• pp.110-116
• /
• 2017

본 논문에서는 단일 센서 기기를 통해 획득된 CFA (color filter array) 영상의 효과적인 디모자이킹(demosaicking)을 위하여 방향성 기반 보간법과 영상의 비지역 특성을 이용하는 방법을 제안한다. G 채널을 복원하기 위하여 수직 및 수평방향 뿐만 아니라 대각선 방향을 고려하고, 영상의 지역적 특성을 위하여 비교적 적은 수의 픽셀을 이용하여 보간한다. 이후, 영상의 비지역적 특성을 반영하여 에지 근처에서의 복원능력 및 색상오류 등에 의한 화질열화를 개선하기 위하여 보간된 픽셀에 NLM (nonlocal means) 필터링을 적용한다. R과 B 채널은 이미 복원된 G 채널의 정보를 이용하여 방향성 기반 보간법 및 NLM 필터링을 적용하여 복원한다. 채도가 높고 색상변화가 비교적 큰 McMaster 영상에 대해서 수행한 실험결과는 제안하는 디모자이킹 방법이 기존의 방법에 비해 PSNR 기반의 객관적 성능평가 결과가 우수하고, 주관적 화질 측면에서 에지 및 텍스처와 같은 영상의 구조를 잘 보존하고 색상오류 등과 같은 왜곡현상을 감소시켜 우수한 성능을 나타냄을 알 수 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국해양정보통신학회 2011년도 추계학술대회
• /
• pp.930-933
• /
• 2011

본 논문에서는 블록 기반 DCT (Discrete Cosine Transform)에 의한 압축 영상의 화질을 개선하기 위한 적응적 후처리 기법을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 1차원의 비교적 간단한 디블록킹 필터(deblocking filter)와 2차원의 방향성 기반 화질 개선 필터를 연속적으로 적용하는 형태로 이루어져 있다. 먼저, 영상의 국부 통계적 특성에 따라 적응적인 임계값을 설정하여 1차원 디블록킹 필터를 적응적으로 적용한다. 1차원 필터링을 수행한 후 블록간의 연속성을 향상시켜 인지되는 화질을 향상시키기 위하여 업데이트 과정을 수행하게 된다. 이후, 실제 에지(edge) 및 텍스쳐(texture) 정보를 보존하면서 에지 주위의 링잉 현상(ringing effects) 및 블록의 교차점에 존재하는 불연속 현상을 제거하기 위하여 2차원 방향성 기반 화질 개선 필터를 적용한다. 실험 결과 제안한 알고리즘은 기존의 다양한 화질 개선을 위한 후처리 기법에 비해 높은 PSNR을 나타내면서 우수한 주관적 화질 결과를 보인다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
• /
• 대한전자공학회 2001년도 제14회 신호처리 합동 학술대회 논문집
• /
• pp.561-564
• /
• 2001

잡음에 의해 훼손된 영상 신호를 복원할 때 쓰이는 Wiener filter는 국부영역의 잡음 분산과 신호 분산을 가지고 적응적으로 필터의 파라미터를 조절한다. 그러나 기존의 Wiener filter는 고정된 필터 마스크를 사용함으로써, 평탄 영역의 잡음을 크게 제거하면, 에지 부분의 잡음이 살고, 에지 부분의 잡음을 제거하면, 평탄영역의 잡음이 사는 특성이 있다. 본 논문은 Kirsh mask로 에지와 그 방향성을 판별한 후, 에지 부분의 잡음을 제거하면서 평탄 영역의 잡음도 동시에 제거하기 위해 가변적인 필터 마스크를 사용했으며, 잡음에 의해 훼손된 방향성 정보를 살러 주기위해 필터 마tm크와 훼손된 영상 이미지에 방향성 정보를 추가했다. 제안된 방법으로 실험한 결과 주관적 비교에서 에피 부분이 잡음을 제거하고 방향성을 살렸으며, PSNR을 이용한 객관적 비교에서도 기존알고리즘보다 개선된 성능을 보였다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제13권2호
• /
• pp.107-119
• /
• 1988

본 논문은 WDF(Wave Digital Filter)를 이용한 8-채널 필터뱅크를 구성하는 새로운 방법에 대하여 연구한 논문이다. 지로WDF(Branching WDF)의 상보성(Complementary)을 이용하여 필터뱅크를 구성하는 방법은 일반적인 재래식 방법보다 소요필터 수를 줄일 수 있으며 DSP 칩(Digital Signal Processor Chip) 구성시 많은 기억소자(Memory)수를 줄일 수 있다. 본 논문에서 제안된 8-채널 필터뱅크의 구성방법은 기존의 논문보다 필터 수를 줄일 수 있었으며, 제안된 방법의 타당성 조사를 위하여 컴퓨터 시뮬레이션한 결과 동작이 양호함을 확인하였다.

• 한국광학회지
• /
• 제16권2호
• /
• pp.162-167
• /
• 2005

나노 크기 양자우물구조로 구성된 광통신용 방향성결합기를 모드전송선천 이론을 이용하여 설계하였다. 그 타당성과 유용성을 보이기 위하여 나노 결합기의 그 전파특성과 결합특성을 서로 다른 유효질량으로 구성된 이중 양자우물구조에서 분석하였다. 그 수치해석 결과 전체 전자에너지가 83.9 meV일 때, 결합길이 295.3 nm에서 최대 결합효율을 나타내었다. 더욱이, 이중 양자우물구조 사이의 장벽(barrier) 두께가 증가함에 따라 협대역(narrowband) 필터로 동작하였다.

• Structural Engineering and Mechanics
• /
• 제27권1호
• /
• pp.49-61
• /
• 2007

This paper presents a modified and improved bi-directional evolutionary structural optimization (BESO) method for topology optimization. A sensitivity filter which has been used in other optimization methods is introduced into BESO so that the design solutions become mesh-independent. To improve the convergence of the optimization process, the sensitivity number considers its historical information. Numerical examples show the effectiveness of the modified BESO method in obtaining convergent and mesh-independent solutions. A study of the effects of various BESO parameters on the solution is then conducted to determine the appropriate values for these parameters.

• 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
• /
• 한국멀티미디어학회 2002년도 춘계학술발표논문집(상)
• /
• pp.315-319
• /
• 2002

The study on shilla monumental inscription has been accomplished by many historians. However, the research on segmentation of monumental inscription image using digital image processing technique is not sufficient. The preprocessing using computer is needed for accurate interpretation of history. In this paper, A morphological filtering using directional information is presented. Directional filtering is effective in reducing noises and preserving edges. The opening and closing operations in the 1st stage are performed for the pixel is aligned to the vertical, horizontal and two diagonal directions. The Opening operation supresses the positive impulse noise while the closing operation the negative ones. Then Directional filter and post-processing are applied to the image. Experimental result shows outstanding performance for interpretation.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제17권6호
• /
• pp.1635-1656
• /
• 2023

In Bayesian multi-target tracking, the Poisson multi-Bernoulli mixture (PMBM) filter is a state-of-the-art filter based on the methodology of random finite set which is a conjugate prior composed of Poisson point process (PPP) and multi-Bernoulli mixture (MBM). In order to improve the random finite set-based filter utilized in multi-target tracking of sensor scanning, this paper introduces the Poisson multi-Bernoulli mixture filter into time-matching Bayesian filtering framework and derive a tractable and principled method, namely: the time-matching Poisson multi-Bernoulli mixture (TM-PMBM) filter. We also provide the Gaussian mixture implementation of the TM-PMBM filter for linear-Gaussian dynamic and measurement models. Subsequently, we compare the performance of the TM-PMBM filter with other RFS filters based on time-matching method with different birth models under directional continuous scanning and out-of-order discontinuous scanning. The results of simulation demonstrate that the proposed filter not only can effectively reduce the influence of sampling time diversity, but also improve the estimated accuracy of target state along with cardinality.