• Title/Summary/Keyword: Distance measurement algorithm

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후방영상 기반 주차 보조 시스템에서 정밀 이동거리 추출 기법 (An Accurate Moving Distance Measurement Using the Rear-View Images in Parking Assistant Systems)

  • 김호영;이성원
    • 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.

로봇 착유기를 위한 3차원 위치정보획득 시스템 (3D Image Processing System for an Robotic Milking System)

  • 김웅;권두중;서광욱;이대원
    • 한국축산시설환경학회지
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    • 제8권3호
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    • pp.165-170
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    • 2002
  • This study was carried out to measure the 3D-distance of a cow model teat for an application possibility on Robotic Milking System(RMS). A teat recognition algorithm was made to find 3D-distance of the model by using Gonzalrez's theory. Some of the results are as follows. 1 . In the distance measurement experiment on the test board, as the measured length, and the length between the center of image surface and the measured image point became longer, their error values increased. 2. The model teat was installed and measured the error value at the random position. The error value of X and Y coordinates was less than 5㎜, and that of Z coordinates was less than 20㎜. The error value increased as the distance of camera's increased. 3. The equation for distance information acquirement was satisfied with obtaining accurate distance that was necessary for a milking robot to trace teats, A teat recognition algorithm was recognized well four model cow teats. It's processing time was about 1 second. It appeared that a teat recognition algorithm could be used to determine the 3D-distance of the cow teat to develop a RMS.

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LiDAR 센서기반 근접물체 탐지계측 알고리즘 (Algorithm on Detection and Measurement for Proximity Object based on the LiDAR Sensor)

  • 정종택;최조천
    • 한국항행학회논문지
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    • 제24권3호
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    • pp.192-197
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    • 2020
  • 최근 운송수단의 안전운행 및 사고방지를 목표로 하는 자율운행 관련 기술이 적극적으로 연구되고 있다. 현재 자율운행에서 장애물 탐지를 위하여 레이다 및 카메라 기술이 사용되고 있으나, 근접한 물체의 탐지 및 이격거리의 정밀계측에는 LiDAR (light detection and ranging) 센서를 사용하는 방법이 가장 적합하다. LiDAR 센서는 레이저 펄스빔을 발사하고 물체로부터 반사되어 온 반사빔과의 시간차를 취득하여 이것으로 정밀한 거리를 계산하는 측정기로, 광을 이용하기 때문에 대기환경에서 물체의 인식률이 감소할 수 있는 단점이 있다. 본 논문은 LiDAR 센서의 raw 데이타에 대한 신뢰성 향상과 이를 기반으로 실시간 주변물체에 대한 탐지 및 이격거리 계측에서 오차를 개선하기 위하여 삼각함수에 의한 포인트 cloud를 추출하고, 선형회귀 모델을 이용하여 계측알고리즘을 구현하였으며, Python 라이브러리를 활용하여 물체탐지의 오차범위를 개선할 수 있음을 검증하였다.

습식방식의 초음파 유량계 시스템 개발에 관한 연구 (A Study on the Wet Type Ultrasonic Flow-meter System Development)

  • 이응석;권오훈;노명환;이형석
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제29권12권
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    • pp.1638-1644
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    • 2005
  • This paper suggests fur the study on a fluid velocity measuring system using ultrasonic transducer. In general, the time difference method to measure the distance between transducers has been known. In this paper, the practical technology for manufacturing ultrasonic flow meter system is studied using the time difference method. The ultrasonic transducer was designed and manufactured. The transmission and receiving algorithm for ultrasonic signal was studied. The ultrasonic flow measuring system was experimented in laboratory using a water reservoir for verifying the distance measuring accuracy. Finally, it was tested in flow calibration laboratory for the velocity measuring performance. The system, designed in this study, showed 0.3 mm resolution in distance measurement. For precise flow measurement, a high speed triggering algorithm is required for ultrasonic signal receiving.

자동 고장 판별 및 거리 측정 기능을 갖는 휴대용 케이블 고장 검출 장치 개발 (Development of Portable Cable Fault Detection System with Automatic Fault Distinction and Distance Measurement)

  • 김재진;전정채
    • 전기학회논문지
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    • 제65권10호
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    • pp.1774-1779
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    • 2016
  • This paper proposes a portable cable fault detection system with automatic fault distinction and distance measurement using time-frequency correlation and reference signal elimination method and automatic fault classification algorithm in order to have more accurate fault determination and location detection than conventional time domain refelectometry (TDR) system despite increased signal attenuation due to the long distance to cable fault location. The performance of the developed system method was validated via an experiment in the test field constructed for the standardized performance test of power cable fault location equipments. The performance evaluation showed that accuracy of the developed system is less than 1.34%. Also, an error of automatic fault type and location by detection of phase and peak value through elimination of the reference signal and normalization of correlation coefficient and automatic fault classification algorithm not occurred.

VF 모델링을 이용한 주행차량의 진동에 대한 도로 계측오차 보정 알고리듬 (A Measurement Error Correction Algorithm of Road Structure for Traveling Vehicle's Fluctuation Using VF Modeling)

  • 정용배;김정현;서경호;김태효
    • 융합신호처리학회 학술대회논문집
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    • 한국신호처리시스템학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.190-200
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    • 2005
  • In this paper, the image modelling of road's lane markings is established using view frustum(VF) modeling. This algorithm also involve the real time processing of the 3D position coordinate and the distance data from the camera to the points on the 3D world coordinate by the camera calibration. In order to reduce their measurement error, an useful algorithm for which analyze the geometric variations clue to traveling vehicle's fluctuation using VF model is proposed. In experiments, without correction, for instance, the $0.4^{\circ}$ of pitching rotation gives the error of $0.4^{\sim}0.6m$ at the distance of 10m, but the more far distance cause exponentially the more error. We confirmed that this algorithm can be reduced less than 0.1m of error at the same condition.

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최적화된 신경망 기반 무선 센서 노드위치 알고리즘 제안 (Proposal of Optimized Neural Network-Based Wireless Sensor Node Location Algorithm)

  • 관보;쥐훙샹;양펑지옌;리홍량;정양권
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제17권6호
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    • pp.1129-1136
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    • 2022
  • 본 연구는 RSSI의 거리측정 방법이 외부 환경에 의해 쉽게 영향을 받아 위치 오차가 크다는 결점을 도출하였고 이 3차원 배치 환경에서 RSSI의 거리측정 노드에서 측정한 거리값을 최적화하는 문제에 대해 향상된 CA-PSO 알고리즘을 개선한 CA-PSO-BP 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘은 3차원 무선센서네트워크(WSN) 공간에서 인식할 수 없는 노드를 설정할 수 있도록 하였다. 또한, CA-PSO를 BP 신경망에 응용하므로, 학습을 통해 BP 네트워크의 학습시간 단축과 알고리즘의 수렴 속도를 제고 할 수 있었다. 본 연구에서 제안한 알고리즘을 통해 네트워크의 위치의 정밀도를 현저(15%)하게 높일 수 있다는 것을 증명하였고 유의미한 결과를 얻을 수 있었다.

정풍량 공조시스템의 고장검출 및 진단 시뮬레이션 (Fault Detection and Diagnosis Simulation for CAV AHU System)

  • 한동원;장영수;김서영;김용찬
    • 설비공학논문집
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    • 제22권10호
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    • pp.687-696
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    • 2010
  • In this study, FDD algorithm was developed using the normalized distance method and general pattern classifier method that can be applied to constant air volume air handling unit(CAV AHU) system. The simulation model using TRNSYS and EES was developed in order to obtain characteristic data of CAV AHU system under the normal and the faulty operation. Sensitivity analysis of fault detection was carried out with respect to fault progress. When differential pressure of mixed air filter increased by more than about 105 pascal, FDD algorithm was able to detect the fault. The return air temperature is very important measurement parameter controlling cooling capacity. Therefore, it is important to detect measurement error of the return air temperature. Measurement error of the return air temperature sensor can be detected at below $1.2^{\circ}C$ by FDD algorithm. FDD algorithm developed in this study was found to indicate each failure modes accurately.

신발 러핑 경로 측정기 개발 (Development of the Roughing Path Measurement System for Footwear)

  • 강동배;김화영;손성민;안중환
    • 한국정밀공학회지
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    • 제20권10호
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    • pp.120-129
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    • 2003
  • For successful establishment of the roughing CAM system based on reverse engineering, it is necessary to develop the measurement method for generation of roughing path from a physical footwear model. In this study, the development of the roughing path measurement system is presented. It consists of 3 CCD cameras, image acquisition board and the roughing path measurement algorithm. The 3 CCD cameras capture images of the sidewall and the bottom of the footwear and, from two images, the outer and inner lines are extracted using image-processing algorithm. The roughing path measurement algorithm generates the roughing path which is reflected on the change of resolution according to the distance between the CCD camera and the measured point. The experimental results show that the developed system can measure the roughing path within the allowable roughing error range.

특징점 추출 기법에 따른 구조물 동적 변위 측정 성능에 관한 연구 (Comparative Study on Feature Extraction Schemes for Feature-based Structural Displacement Measurement)

  • 공준호
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제28권3호
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    • pp.74-82
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    • 2024
  • 본 연구는 특징점 기반 변위 계측 알고리즘에서 환경 변화 및 타겟의 종류에 따라 특징점 검출 성능을 비교 분석하였고, 특징점 검출 알고리즘에 따른 변위 측정정확도를 비교 분석하기 위해 진행되었다. 성능 평가를 위해 3층 전단 구조물을 설계하였으며, FHD(1920×1080)급 카메라를 활용하여 구조물의 변위 응답을 기록하였다. 촬영거리 증가와 조도 변화에 따른 성능분석을 위해 최초 촬영거리를 10m로 설정하여 10m씩 멀어지면서 최대 40m까지 실험을 수행하였으며, 두 가지 조도 환경(450lux와 120lux)을 조성하였다. 구조물에 설치된 인공 타겟과 자연 타겟(볼트연결부 및 슬래브 단면적)을 관심영역으로 설정하여 Shi-Tomasi corner, SURF, BRISK 및 KAZE 특징점 검출 알고리즘으로 특징점을 검출하였다. 특징점 검출 성능분석 결과 Shi-Tomasi corner와 KAZE 알고리즘이 타겟 종류, 조도변화 및 촬영거리 증가에 강건한 것으로 보여줬으며, 두 알고리즘을 활용한 변위 측정정확도도 가장 높은 것으로 나타났다. 하지만 자연 타겟 활용시 변위 측정정확도는 인공 타겟의 경우보다 낮아지는 것을 보여주며, 밝기 대비가 가장 낮은 슬래브 단면적을 타겟으로 활용시 비전센서 운용거리가 20m로 적용 한계성을 보여줬다. 이는 촬영거리 증가에 따라 자연 타겟의 해상도가 저하되어 특징점을 추출에 한계성을 나타냈다.