• 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.

• 한국안광학회지
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• 제9권2호
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• pp.473-480
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• 2004

현재 국내외적으로 야간에서의 차량운전자의 차량사고와 동체시력과의 관계가 관심이 되고 있다. 이에 본 연구에서 우리는 동체시력을 측정할 수 있는 검사기의 광학계를 설계해 보았다. 시표 표준은 란돌트 환으로 하였는데, 30m에서 1.0의 시력을 유지하기 위해 란돌트 환의 직경이 45mm이고 gap이 9mm인 크기를 기준으로 하였다. 광학적 구성은 관찰자, 플러스 굴절력 렌즈, 마이너스 굴절력 렌즈, 시표의 순서로 이루어졌는데, 먼 거리에서 가까운 거리로의 시표 이동에 따른 마이너스 굴절력의 렌즈에 의한 시표의 제1 허상의 크기가 점점 커지는 방향으로 배치되어졌고, 또한 이 제1 허상은 플러스 굴절력 렌즈의 초점 안에 배치되어 크기가 점점 커지면서 플러스 굴절력렌즈의 초점에서 렌즈 쪽으로 이동되도록 하였다. 이렇게 하여 플러스 굴절력 렌즈에 의한 제 2허상의 크기를 일정하게 유지시키면서 최종 제 2허상의 위치를 50m에서 3m의 범위로 이동시킬 수 있는 광학계를 완성하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제8권12호
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• pp.1923-1932
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• 2013

본 논문에서는 광각 카메라로 촬영한 영상에서 생기는 영상의 왜곡 문제를 해결하기 위하여, 카메라 모델의 추정과 검증을 통하여 광각 카메라 영상에서의 방사형 왜곡을 보정하는 방법을 제안한다. 먼저, 교정 패턴으로부터 렌즈의 초점 거리와 주점의 위치 등으로 구성된 내부 파라미터와 회전과 위치 정보로 구성된 외부 파라미터를 찾음으로써 카메라의 왜곡 모델을 추정한다. 다음으로, 추정된 카메라 모델로부터 역으로 코너점을 다시 추출하여 검증하고, 마지막으로, 검증된 카메라 모델을 이용하여 영상의 왜곡을 보정한다. 일반 웹 카메라와 광각 카메라로부터 격자 모양의 교정 패턴을 촬영한 영상을 이용하여 방사형 왜곡을 보정하는 실험을 수행한 결과, 제안된 방법이 80% 이상의 개선 성능을 보임을 확인하였다.

• 한국기계가공학회지
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• 제14권3호
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• pp.36-42
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• 2015

The aspherical lens was designed to be able to array a focal point. For this reason, it has very curved surface. The aspherical lens is fabricated by injection molding or diamond turning machine. With the aspherical lens, tool marks and surface roughness affect the optical characteristics, such as transmissivity. However, it is difficult to polish free form surface shapes uniformly with conventional methods. Therefore, in this paper, the ultra-precision polishing method with MR fluid was used to polish an aspherical lens with 4-axis position control systems. A Tool path and polishing mechanism were developed to polish the aspherical lens shape. An MR polishing experiment was performed using a generated tool path with a PMMA aspherical lens after the turning process. As a result, surface roughness was improved from $R_a=40.99nm$, $R_{max}=357.1nm$ to $R_a=4.54nm$, $R_{max}=35.72nm$. Finally, the MR polishing system can be applied to the finishing process of fabrication of the aspherical lens.

• 한국진공학회지
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• 제20권6호
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• pp.403-408
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• 2011

MFX tube를 개발하기 위하여, MFX tube 내에서 전계방출음극으로부터 방출된 전자의 궤적을 SIMION 프로그램을 이용하여 전산모사하였다. 전자의 출발위치와 상관없이 emitter에서 방출된 전자빔을 한곳에 집중시킬 수 있는 optimum extractor voltage Ve가 존재한다는 것을 알아내었다. Extractor voltage Ve는 source voltage Vs에 따라 변하지만, 두 전압의 비율(Ve/Vs)는 항상 일정하고, 그 값은 99.4%였다. Source와 extractor에 인가된 전압의 비율(Ve/Vs)이 99.4%일 때, 교차점에서의 빔 직경은 $1.2{\mu}m$였다. MFXG의 초점 크기는 교차점에서의 beam diameter보다 작을 수 없기 때문에, 교차점에서의 beam diameter을 작게 할 수 있는 조건을 찾는 것은 중요하다. 따라서 위의 두 결과는 MFX tube의 개발에 있어서 매우 중요한 결과로 판단된다.

• 한국음향학회지
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• 제39권1호
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• pp.16-23
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• 2020

고강도 집중 초음파(High-Intensity Focused Ultrasound, HIFU) 치료에서 HIFU 초점의 효과적인 위치 파악은 안전한 치료 계획을 개발하는 데 중요하다. 자기 공명 영상 유도 HIFU(Magnetic Resonance Imaging guided HIFU, MRIgHIFU)는 HIFU 초점을 영상화하여 치료 중에 초음파 경로를 시각화 할 수 있지만 초음파 이미징 유도 HIFU(Ultrasound imaging guided HIFU, USIgHIFU)에서는 어려움이 있다. 본 연구에서는 USIgHIFU에 대해 HIFU 초점을 영상화할 수 있는 실시간 초음파 빔 시각화 기법을 제시 하였다. 제안 된 방법에서, 음향 강도(Ispta < 720 mW/㎠) 아래의 이미징 초음파 변환자의 동일한 중심 주파수를 갖는 짧은 펄스가 HIFU 변환기를 통해 전송되고, HIFU 빔 경로를 시각화하기 위해 수신 신호는 동적 수신 포커싱 및 후속 에코 처리를 거쳤다. 소 혈청 알부민 젤 팬텀을 이용한 생체외 실험으로부터, HIFU 빔 경로는 낮은 음향 강도 (Ispta = 94.8 mW/㎠)에서도 명확히 영상화 할 수 있었고 HIFU 초점은 손상이 생성되기 전에 성공적으로 시각화하였다. 이 결과는 제안 된 초음파 빔 경로 시각화 방법이 USIgHIFU 치료에서 원치 않는 조직 손상을 최소화하면서 실시간으로 HIFU 초점을 영상화하는 데 사용될 수 있음을 나타낸다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.63-68
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• 2018

무인항공사진측량에서 지상기준점(GCP: Ground Control Point)의 설치는 시간과 비용이 가장 많이 소요되는 작업공종이다. 최근 항법센서와 통신기술의 급속한 발전으로 RTK(Real Time Kinematic) 또는 PPK(Post Processed Kinematic) 방식과 같이 지상기준점을 사용하지 않고도 무인항공사진측량이 가능한 UAV(Unmanned Aerial Vehicle) 기체가 활용되고 있다. 본 연구에서는 무기준점에 의한 RTK-UAV 측량의 잠재성을 평가하고자 지상기준점을 사용한 비 RTK(non-RTK)-UAV 측량과 비교 실험을 수행하였다. 즉 지상기준점의 수를 달리하여 비 RTK(non-RTK) 방식의 UAV와 무기준점에 의한 RTK 방식의 UAV로 동시에 촬영하여 획득된 영상으로 제작한 성과물의 위치정확도를 비교 분석하였다. 영상취득은 촬영고도 약 160m에서 Canon IXUS 127 카메라(초점거리 4.3mm, 화소크기 $1.3{\mu}m$)로 이론적인 GSD는 약 4.7cm이다. 실험결과, 비 RTK 방식에 의한 지상기준점의 수에 따른 위치정확도의 RMSE(평면/수직)는 GCP가 5개인 경우 각각 4.8cm/8.2cm, 4개인 경우 5.4cm/10.3cm, 3개인 경우 6.2cm/12.0cm로 나타났다. 그리고 비 RTK 방식의 무기준점인 경우에는 평면과 수직위치 오차의 RMSE가 각각 112.9cm, 204.6cm로 매우 크게 증가하였다. 하지만 무기준점으로 RTK 방식을 적용한 무인항공사진측량의 경우에는 평면과 수직위치 정확도가 각각 13.1cm, 15.7cm로 비 RTK 방식에 비하여 오차가 현저하게 줄어들었다. 연구결과, 무기준점으로도 정밀한 위치 결정이 가능한 RTK 방식의 무인항공사진측량은 경제성이 크게 증가하여 향후 공간정보 분야에의 활용성이 기대된다.

• 한국전통조경학회지
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• 제32권2호
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• pp.12-26
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• 2014

본 연구는 동궐도에 나타난 괴석의 배치를 바탕으로 조선시대 궁궐에 쓰인 괴석의 배석형식과 활용을 고찰한 것이다. 동궐도에서 축선을 보조하여 정형성을 형성하는 괴석 배열의 종류는 단식, 대식, 연식으로 구분된다. 단식은 기존 건축물을 통해 형성된 축선상에 괴석 1개를 배치하여 시각적 초점을 부여하거나 중심성을 강조하기 위해 사용되었다. 대식의 경우, 주로 건물 양옆에 괴석 2개를 대칭구도로 놓아 건축물에 질서와 위계를 부여하기 위해 사용되었다. 또한 세 개의 돌을 나열한 연식은 주석(主石)의 역할을 하는 가운데 돌이 축선 상에 놓여 강한 방향성과 정면성을 부여하는 방법으로 사용된다. 이러한 괴석 배치법은 수목의 배식에도 동일하게 적용되는 것으로, 수목의 요점식재와 대칭식재 방법에서 유사성이 발견되었다. 따라서 괴석과 수목은 장소의 성격과 규모에 따라 취사선택될 수 있으며, 축 형성과 정형적 공간창출의 효과는 근본적으로 같다고 할 수 있다. 이상의 결과를 바탕으로 동궐도 괴석의 배치 특성을 고찰한 결과는 다음과 같다. 첫째, 괴석은 중요한 건물에 위계를 표현하기 위해 설치되어 구심적인 공간을 창출하는 수단으로 사용되었다. 둘째, 괴석간 거리는 가운데에 있는 건축물의 크기에 비례하여 조정되었으며, 이는 중심축과 좌우 대칭물 간의 비례적 균형구도를 통해 안정감을 부여하기 위함이었다. 셋째, 불규칙한 괴석의 외형이 규칙적인 대칭성을 형성하는데 제한요소가 되므로 석함을 활용하여 정형성을 더하였다. 넷째, 연식(3입식) 배치에서 가운데 괴석에 변화를 주어 중심성을 강조하였다. 다섯째, 괴석은 타 점경물의 종류와 배합 및 위치조정이 수월하도록 크기를 제한함으로써 얻어지는 이동성이 있었다. 여섯째, 사의적 대상으로 감상되던 궁궐 괴석은 근본적으로 수석과 동질적인 개념의 조형물 이었으며 감상되는 방법, 형태, 구성에서 같은 맥락으로 전개되었다. 일곱째, 연식으로 놓인 괴석은 짝수일 경우 균등분할 식으로 배치되며, 홀수일 경우 중심 괴석을 중심으로 나머지가 대칭하도록 배열하는 방법을 따랐다. 이상의 배석원칙은 조선 궁궐에서 괴석을 제작하고 활용했던 특징적인 방법으로 판단된다.