• 전기학회논문지
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• 제63권1호
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• pp.99-107
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• 2014

In this paper, a landmark based localization system using a Kinect sensor is proposed and evaluated with the implemented system for precise and autonomous navigation of low cost robots. The proposed localization method finds the positions of landmark on the image plane and the depth value using color and depth images. The coordinates transforms are defined using the depth value. Using coordinate transformation, the position in the image plane is transformed to the position in the body frame. The ranges between the landmarks and the Kinect sensor are the norm of the landmark positions in body frame. The Kinect sensor position is computed using the tri-lateral whose inputs are the ranges and the known landmark positions. In addition, a new matching method using the pin hole model is proposed to reduce the mismatch between depth and color images. Furthermore, a height error compensation method using the relationship between the body frame and real world coordinates is proposed to reduce the effect of wrong leveling. The error analysis are also given to find out the effect of focal length, principal point and depth value to the range. The experiments using 2D bar code with the implemented system show that the position with less than 3cm error is obtained in enclosed space($3,500mm{\times}3,000mm{\times}2,500mm$).

• 한국광학회지
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• 제1권2호
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• pp.198-203
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• 1990

본 논문에서는 매우 짧은 전류펄스에 의해 구동되는 반도체 발광소자의 파장특성을 측정하기 위한 장치를 고안하였다. 이 장치는 600grooves/mm의 회절격자에 초점거리가 275mm인 분광기와 X-Y recorder 그리고 아날로그 분석을 위한 scanning motor와 최대값 검출기가 결합된 증폭기로 구성하였다. 특히, 최대값 검출기는 짧은 펄스 신호를 연속적인 값으로 변환하기 위하여 사용되었다. 이 장치를 이용하여 상용화된 발광다이오드와 AlGaAs/GaAs LD 및 InGaAsP/InP BH-LD를 duty cycle이 0.01인 전류펄스로 구동하면서 그 파장특성을 분석한 결과 약 1$\AA$ 정도의 분해능과 10$\mu$W 정도의 수신감도를 감지는 것을 확인하였다.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2005년도 금형가공,미세가공,플라스틱가공 공동 심포지엄
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• pp.35-40
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• 2005

The demand for small and high-capacity optical data storage devices has rapidly increased. The areal density of optical disk is increased using higher numerical aperture objective lens and shorter wavelength source. A wafer-scale stacked micro objective lens with a numerical aperture of 0.85 and a focal length of 0.467mm for the 405nm blue- violet laser was designed and fabricated. A diffractive optical element (DOE) was used to compensate the spherical aberration of the objective lens. Among the various fabrication methods for micro DOE, the UV-replication process is more suitable for mass-production. In this study, an 8-stepped DOE pattern as a master was fabricated by photolithography and reactive ion etching process. A flexible mold was fabricated for improving the releasing properties and shape accuracy in UV-molding process. In the replication process, the effects of exposing time and applied pressure on the replication quality were analyzed. Finally, the shapes of master, mold and molded pattern were measured by optical scanning profiler. The deviation between the master and the molded DOE was less than 0.1um. The efficiency of the molded DOE was measured by DOE efficiency measurement system which consists of laser source, sample holder, aperture and optical power meter, and the measured value was $84.5\%$.

• 비파괴검사학회지
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• 제19권3호
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• pp.207-216
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• 1999

일반적인 하나 또는 두개의 압전소자를 사용하는 트랜스듀서에 비하여 다수의 압전소자를 사용하는 어레이 트랜스듀서는 각 압전소자에 가해지는 펄스의 지연시간을 제어함으로써 초음파 빔을 임의의 지점에 집속시킬 수 있고 기계적 구동없이 임의의 방향으로 조향시켜 실시간 주사를 할 수 있는 장점이 있다. 페이즈드 어레이 트랜스듀서의 설계조건은 압전소자의 수. 압전소자의 크기 그리고 압전소자 사이 간격 등 여러가지가 있으며, 본 연구에서는 그 중에서 압전소자수의 변화에 따른 초음파 빔의 특성을 호이겐스의 원리를 이용한 수평횡파의 시뮬레이션을 통하여 평가하였다. 그 결과 초음파 빔은 조향각이 증가 할수륵 음압이 감소하며, 초음파 빔 특성도 점차적으로 분산됨을 알 수 있었고 또한, 초점거리가 증가할수록 초점에서의 집속효과는 감소하고, 압전소자의 수가 증가되면 집속효과는 향상됨을 알 수 있었다.

• 전자공학회논문지
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• 제53권2호
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• pp.117-122
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• 2016

최근 환경, 의료분야에서 실시가 검출 및 인체 삽입형 pH 센서에 대한 요구가 증가하고 있다. 이에 본 연구에서는 생체적 합성이 우수한 그래핀을 이용하여 실시간 pH 검출이 가능한 센서를 개발하였다. Polyethylene terephthalate(PET) 기판에 전사된 그래핀 표면에 이온 용액속에서 동작하는 전계효과 트랜지스터(solution-gated field-effect transistors; SGFETs)를 제작하였으며 이를 이용하여 이온 용액의 pH를 검출하였다. 제작한 트랜지스터의 게이트 채널 길이는 $500{\mu}m$, 게이트 채널 폭은 8mm이다. 이온 용액속에서 트랜지스터 동작특성 및 pH 감도를 평가하기 위하여 드레인-소스 전압($V_{DS}$)에 따른 드레인-소스 전류($I_{DS}$) 및 게이트-소스 전압($V_{GS}$)에 따른 드레인-소스 전류($I_{DS}$)를 측정하였다. PET기판에 전사된 그래핀 위에 제작한 그래핀 SGFETs의 전류-전압 특성은 이온 용액내에서 매우 안정적으로 동작하였으며 그래핀 SGFETs의 Dirac point는 이온 용액의 pH값이 증가함에 따라 양의 방향으로 19.32 mV/pH씩 증가하였다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제11권3호
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• pp.61-70
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• 1995

본 논문에서는 카메라의 정확한 정보(카메라 자세, 위치, 초점거리, 시야각)를 알고 있다 는 가정하에 스테레오 항공영사에서 평면지붕 인공지물의 고도정보를 추출하기 위한 알고리즘이 제안하였다. 이 알고리즘은 위성영사에 대해서도 적용이 가능하다. 특징기반 정합을 수행하는데 있어, 일반적인 건물을 묘사하기 위해 적합한 직선을 특징으로 선택하였다. 이 논문은 세단계로 구성되어 있다. 첫 번째 단계에서는 에지 추적 기법을 이용한 다각형 인공지물의 경계 추출 알고 리듬을 통하여 영상상에서 인공 지물의 경계를 추출한다. 두 번째 단계에서는 카메라 정보를 이 용하여 인공지물의 구성하고 있는 직선성분들을 정립한다. 마지막 단계로 정합된 선분쌍을 이용 하여 실제높이를 계산하고 높이 정보를 추출한다. 실험에 사용된 영상은 실제로 취득한 영상이 아닌 합성영상을 사용하였다. 실험 결과 본 논문에 서 제안한 인공지물 경계 추출, 고도 정보 추출은 좋은 성능을 보임을 알 수 있었다.

• 한국광학회지
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• 제19권4호
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• pp.276-286
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• 2008

스테레오 카메라를 사용하여 입체영상을 획득하는 대표적인 방법으로는 수렴 및 평행방식이 있다. 본 연구는 수렴 및 평행타입의 장점을 갖추고 자연스런 입체영상을 획득할 수 있는 평행타입 기반의 변형평행타입 입체영상 획득 방법을 사용하여 수렴방식의 입체영상 획득방법을 모사할 수 있는 인자들의 추출 및 정량적 분석을 통하여 중요 핵심인자를 정의하였다. 결과적으로 변형평행 타입에서 수렴타입을 모사할 수 있는 인자들은 스테레오 카메라의 간격, 화각 및 수렴각이고, 융합영역 내에서의 핵심인자는 수렴각의 변화이다. 결론적으로 변형평행타입으로 수렴타입을 완벽히 모사할 수 있는 인자들의 정량적 범위는 사용환경에 따라 다르며, 초점길이가 짧을 수록, 수렴각이 작을수록 근거리 물체에 대한 수렴타입과 변형평행타입의 영상좌표의 오차량은 적다.

• 한국광학회지
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• 제28권5호
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• pp.221-228
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• 2017

프리즘 분광계를 사용하여 액체 상태와 고체 상태의 혼합 폴리머(NOA61, NOA84) 굴절률을 측정하였다. 먼저 속이 빈 작은 프리즘을 제작하고 UV (ultra-violet) 에폭시를 채운 다음 프리즘의 꼭지각과 최소 편향각을 측정하여 굴절률을 측정하였다. 고체 상태의 폴리머는 속이 빈 프리즘에 추가 구조물을 넣고 UV 에폭시를 경화하여 고체 폴리머가 채워진 프리즘을 제작하고 굴절률을 측정하였다. 액체 상태나 고체 상태인 경우 모두, 두 종류의 에폭시를 섞어서 혼합 폴리머를 만들고 혼합비를 조절하면서 굴절률을 측정한 결과 혼합비에 비례하는 굴절률 측정값을 얻었다. 이러한 결과는 UV 에폭시를 사용한 원통형 이중 미세 렌즈배열의 초점거리를 조절할 수 있는 방법을 제공한다.

• 한국측량학회지
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• 제36권6호
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• pp.525-534
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• 2018

카메라 캘리브레이션은 카메라의 초점거리, 주점위치, 렌즈왜곡 등의 매개변수를 결정하는 작업으로 이를 위해서 주로 체커보드를 촬영한 영상을 사용하고 있다. 체커보드 영상에서 타겟을 자동으로 인식할 때 기존의 연구는 사용자가 타겟인식을 위한 입력 매개변수를 잘 이해하고 있어야 하거나 영상에서 체커보드가 모두 나타나야 하는 한계점이 있었다. 이에 본 연구에서는 체커보드 중심부와 외곽부분에 각각 4개씩 8개의 블랍을 포함하는 직사각형을 이용하여 체커보드 영상의 일부만 촬영된 경우에도 자동으로 타겟점의 번호를 부여할 수 있고 별도의 입력 매개 변수 없이 자동으로 타겟을 인식하는 방법을 제안하였다. 본 연구에서 체커보드 타겟의 중심점을 자동으로 추출하기 위해서 흑백패턴의 왜곡, 경계선 변화빈도, 흑백픽셀의 비율의 3가지 조건을 이용하였다. 또한 체커보드의 방향성과 번호부여는 블랍을 이용하였다. 두 가지 타입의 체커보드에 대한 실험을 통해서 36장의 영상에 대해 1분 이내의 짧은 시간에 체커보드 타겟을 자동으로 인식할 수 있었다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.323-330
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• 2019

최근 인터넷의 발달로 사진이나 동영상과 같은 멀티미디어의 소비가 빠르게 증가함에 따라 메타데이터의 중요성이 부각되고 있다. 기존에 존재하고 있는 메타데이터의 경우 포맷에 맞는 GPS값이나 초점거리와 같은 한정된 정보만을 저장한다. 하지만 모바일 기기나 멀티미디어 취득 장치의 발달로 기기에 다양한 센서를 사용할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 멀티미디어 취득 시의 기존의 메타데이터 포맷의 정보 뿐 만 아니라 기기의 자이로스코프, 가속도 센서와 같은 다양한 센서의 정보와 같은 기존 포맷 이외의 메타데이터를 함께 저장할 수 있는 방법에 대해서 설명한다. 제안한 방법을 이용하여 동영상 촬영 시 이동하는 촬영위치 정보를 제공하는 응용프로그램을 제시하였다. 동영상 촬영위치 정보는 이미지 정합, 효과적 이미지 분류 등 다양한 응용을 가능하게 할 것으로 예상된다.