• 한국해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해양공학회 2000년도 추계학술대회 논문집
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• pp.90-95
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• 2000

This paper presents the vergence control of a parallel stereo camera and its application to underwater stereo camera to enhance the working efficiency of underwater vehicles that equips with manipulators in seabed operation. The stereo camera consists of two parallel lenses mounted on a lateral moving base and two CCD cameras mounted on a longitudinal moving base, which is embedded in a small pressure canister for underwater application. Because the lateral shift is related to the backward shift with a nonlinear relation, only one control input is needed to control the vergence and focus of the camera with a special driving device. We can get a clear stereo vision with the camera for all the range of objects in air and in water, especially in short range objects. The control system of the camera is so simple that we are able to realize a small stereo camera system and to apply it to a stereo vision system for underwater vehicles. This paper also shows how to acquire the distance information of an underwater object with this stereo camera. Whenever we focus on an underwater object with the camera, we can obtain the three-dimensional images and the distance information in real-time.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2000년도 춘계종합학술대회
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• pp.356-359
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• 2000

본 논문에서는 움직이는 배경에서 이동물체를 추적하는 모델 기반 이동물체 추적 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 물체의 이동시 발생하는 형태 변화에 적응하기 위하여 영상 사이의 유사도 이용과 Hausdorff 거리 모델을 사용하였으며, 이동 물체의 위치 탐색 시간을 줄이기 위하여 2D-Logarithmic 탐색 기법을 사용하였다. 도로에 운행중인 모터사이클을 실험영상으로 하였으며 실험 결과 실제 위치와 추적 결과에 대한 평균자승 오차는 1.845로써 비교적 우수한 추적 정합 결과를 얻었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37C권12호
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• pp.1271-1280
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• 2012

최근 출시되는 주차보조시스템에서 후방물체와의 거리정보를 알아내는 방법으로는 초음파 센서나 레이더 등의 추가 센서장비를 활용하는 방법들이 있다. 하지만, 추가적인 장비의 사용은 추가적인 비용과 함께 기존 차량에서의 도입이 쉽지 않은 문제점을 가지고 있다. 다른 방법으로는 움직임 스테레오 기법이 제안되었다. 하지만, 스테레오 조정(Stereo Rectification) 단계에서 좋은 특징점의 검출과 정확한 매칭결과가 필요하다는 단점을 가지고 있다. 본 논문에서는 후방카메라 1대만을 사용하여 취득한 연속영상정보를 바탕으로 평행주차상황에서 영상의 사각화 변환과 라인단위 적분 사영화 및 블록화 기반 유사도 조사를 통하여 연속거리정보를 추출하는 방법을 제안하고자 한다. 실험에는 Magna Parallel 영상을 사용하였으며, 수행한 실험결과 후방공간에 대한 화면의 라인단위 연속거리의 측정이 가능함을 보였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 1998년도 하계종합학술대회논문집
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• pp.565-568
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• 1998

In this paper, we implemented the electornic moving aid system for safe walking of the blind. An obstacle detecting of each sector used ultrasound and a distance measurement used time of flight. The alarm is designed to have a sound and a tactile function that can be selected on an user's convenience. This system can detect and obstacle of upward, forward, downward and optimally warn to the blind with vibration, beep sound by appling warning algorithm on object detection. Experimental testing and performance evaluation have been successfully carried out with a prototype cane, and the experiment shows the capability of the function to detect unknown objects within an assigned distance, under knees, over head height, and crushed puddles.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.61-72
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• 2010

본 논문에서는 Ultra-Wide-Band(UWB) 영역 측정을 활용한 이동객체 위치추정과 이동객체 위치정확도를 개선하기 위한 방법을 논한다. 실외환경과는 달리 실내에서는 여러 가지 노이즈로 인해 이동객체의 위치추적이 어렵다. UWB는 최근 위치추적 응용에서 주목을 받고 있는 라디오 기술이다. UWB의 영역측정 기술은 cm 수준의 정확도를 제공한다. UWB의 데이터 전송과 정밀한 영역측정, 물질관통의 특성은 실내위치추적 응용에 적합하다. 본 논문은 UWB 영역 기술과 파티클 필터를 이용한 이동객체의 위치추정 알고리즘을 제안한다. 기존 위치추정 알고리즘들은 이동객체의 위치추정을 한 후에 예상되는 오차와 bias 값을 제거하였다. 그러나 이 논문에서 제안한 알고리즘은 먼저 예상되는 UWB 영역 거리 오차를 제거하고 난 후에 이동객체의 위치를 추정한다. 본 논문에서는 제안 알고리즘이 기존 이동객체의 위치 추정 후 오차를 제거하는 방식보다 위치정밀도가 좋아졌음을 실험을 통하여 보였다. 본 연구에서는 UWB를 이용하여 고정되어 있고 위치를 알고 있는 세 앵커들과 이동객체 간의 추정 거리로부터 bias값과 반복 영역 오차 값을 제거한 후 삼각측량을 하여 이동객체의 위치를 추정하였다. 마지막으로 파티클 필터를 사용하여 이동객체의 위치 정밀도 개선을 한다. 실험 결과는 제안 위치추정 방식이 실내 환경에서 더 정밀함을 보인다.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제5권4호
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• pp.140-145
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• 2001

We present a new method of volumetric interferometer, which is intended to measure the three-dimensional coordinates of a moving object in a simultaneous way with a single optical setup. The method is based on the principles of phase-measuring interferometry with phase shifting. Two diffraction point sources, which are made of the polished ends of single-mode optical fibers are embedded on the object. Two spherical wavefronts emanate from the diffraction point sources and interfere with each other within the measurement volume. One wavefront is phase-shifted by elongating the corresponding fiber using a PZT extender. A CCD array sensor fixed at the stationary measurement station detects the resulting interference field. The measured phases are then related to the three-dimensional location of the object with a set of non-liner equations of Euclidean distance, from which the complete set of three-dimensional spatial coordinates of the object is determined through rigorous numerical computation based upon the least square error minimization.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -3
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• pp.1499-1502
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• 2002

A method for acquiring an environmental map by integrating distance data obtained by sonars of a moving robot with web interface is proposed. Sonar data contains outliers in some cases such as ultrasonic beam is projected onto a corner of an object. Therefore, the influence of the outliers should be reduced by detecting outliers. In our method, the outliers are detected by two ways: (i) a method considering geometrical .elation among the observed surface and the projected ultrasonic beau, and (ii) a method considering consistency with data obtained by other sonars. By measurement by the sonar, the distance from the sonar to the obstacle is obtained. Assuming the two dimensional space we can know that the inside of the sector, whose renter coincide with the sonar and whose radius is equal to the obtained distance, is the free area, and a part of the arc of this sector is the obstacle area. The generation of the environmental map is done by integrating the free area and the obstacle area obtained by each measurement by the sonars. Before the integration, the outliers detection is done by two ways mentioned above. Experimental results show that obtained maps obtained by our methods with outliers defection are much better than those by a method without outliers detection.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 1996년도 International Conference on Agricultural Machinery Engineering Proceedings
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• pp.591-597
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• 1996

To straighten the path that farm machinery follows in paddy fields, it is necessary to measure and evaluate the tracks that these machines leave behind. However, there are no known methods for making such measurements and evaluations since it is difficult to accurately trace the paths that the machine make in paddy fields. Therefore, a measuring system has been developed which can accurately recored the path of a farm machinery in a field by measuring the horizontal straight-line distance from the side of the field to the machine. This system consists of a track subsystem on the machine and a range finder system. A measuring appraratus is installed on a flatcar which runs on rails over 50 m long at the side of the filed. The track subsystem uses a CCD camera to track the movement of the machine in the field which is following a lengthwise path. The range finder subsystem measures the distance that the measuring apparatus has traveled on the rails and the distance from the app ratus to the machine in the field. This system makes it possible to record the path that the machine travels. Even though differences in traveling distance arise between the measuring apparatus and the farm machine, these differences are detected by image processing , which allows the machine in the field to be located accurately. The short(0.05 second) time required for image processing is enough to follow an object . In the present study, this system was able to measure the path that a moving tractor makes. Even though a lag of up to 0.4 meters occurred, this system did not miss its target during operation of the track subsystem. Thus the path measuring system developed here is able to record vehicle paths automatically by following the movement of vehicles in the field and measuring the distance to them. It is expected to come into use in such applications as unmanned moving vehicle tests.

• 로봇학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.53-58
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• 2023

In general, in order to operate an autonomous underwater vehicle (AUV) in an underwater environment, a navigation system such as a Doppler Log (DVL) using a Doppler phenomenon of ultrasonic waves is used for speed and direction estimation. However, most of the ultrasonic sensors in underwater is large for long-distance sensing and the cost is very high. In this study, not only canal neuromast on the fish's lateral lines but also superficial neuromast are studied on the simulation to obtain pressure values for each pressure sensor, and the obtained pressure data is supervised using spherical CNN. To this end, through supervised learning using pressure data obtained from a pressure sensor attached to an underwater vehicle, we can estimate the speed and angle of the underwater vehicle in a quasi-static underwater environment and propose a method for a non-ultrasonic based navigation system.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제9권9호
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• pp.1035-1042
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• 2014

객체인식은 지능적이고 다양화된 범죄 예방을 위한 영상 감시 시스템에서 중요한 기술 중 하나이다. 사람의 신체 정보인 키는 그 대상이 가지고 있는 신체적인 특징 중 하나로 신원을 확인하는데 중요한 정보가 될 수 있다. 본 논문에서는 CCTV 영상으로부터 보행자를 검출하고 검출된 객체인 보행자의 키를 추정하는 방법을 제안하였다. 이를 위하여 GMM(Gaussian Mixture Model) 방식을 이용하여 움직이는 객체를 분리하고, 분리된 후보 객체들의 가로세로 비율, 크기 등의 조건을 이용하여 보행자를 검출하였다. 제안한 방법을 CCTV 영상에 적용하고 동일 보행자에 대하여 근거리, 중거리, 원거리의 위치에서 키를 추정하고 정확성을 평가하였다. 실험결과 근거리에서 97%, 중거리에서 98%, 원거리에서 97% 이상의 정확도로 키 추정이 가능함을 보였다. 또한 영상내의 보행자는 위치에 따라 크기가 다르지만 실험을 통하여 제안하는 방법이 보행자의 위치에 관계없이 키를 추정하는데 효과적임을 확인하였다.