• 제목/요약/키워드: Fringe Projection Techniques

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Fringe Projection Profilometry를 개선한 효율적인 3D 측정 기법 (An Efficient 3D Measurement Method that Improves the Fringe Projection Profilometry)

  • 김호중;조태훈
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제20권10호
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    • pp.1973-1979
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    • 2016
  • 기술이 발전하면서 카메라를 통해 3D 측정을 하는 방법은 계속 발전되어왔고 최근에는 여러 주기의 fringe pattern을 이용한 측정 방법을 쓰고 있다. 본 논문에서는 여러 주기의 fringe pattern을 이용한 3D 측정 방법에 대한 기존 방법의 문제점을 제시하고, 이에 대한 해결 방안으로 기준면의 절대위상과 물체의 위상차를 이용한 물체의 절대위상을 구하는 방법을 제안한다. 이를 이용하면 새로운 물체에 대해서 매번 여러 주기의 fringe pattern을 조사하지 않고 물체의 절대위상을 얻을 수 있다. 따라서 제안하는 방법을 이용하면, 측정단계에서 취득하는 영상의 개수가 적기 때문에 보다 빠른 속도로 3D 측정을 할 수 있다. 실험을 통하여 제안하는 방법의 유용성을 보였다.

FTP를 이용한 이중 파장법에 의한 3차원 형상 측정 (A 3D measurement system based on a double frequency method using Fourier transform profilometry)

  • 구자명;조태훈
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제19권6호
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    • pp.1485-1492
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    • 2015
  • 본 논문은 프린지 패턴 투영법으로 3차원 형상 측정에서의 FTP(Fourier Transform Profilometry)를 이용한 이중 파장법을 제안한다. 프린지 패턴 투영 방법은 프린지 패턴을 측정 대상물체에 투영한 후 변형된 프린지 패턴을 분석하여 측정 대상물체의 높이를 측정한다. PMP(Phase Measuring Profilometry)기반의 프린지 투영 방법은 측정 대상의 반사율과 배경의 영향에 강건하면서 측정 분해능이 높다. 하지만, 2π 모호성으로 측정 범위가 작다는 문제점이 있다. 이를 극복하기 위한 방법 중에 주기가 다른 이중 파장을 사용하는 방법은 측정 분해능을 유지하면서 측정 범위를 높일 수 있지만, 2배의 영상 수 획득으로 측정시간이 두 배 정도 더 소요된다. 본 논문에서 제안하는 FTP를 이용한 이중 파장법은 2π 모호성을 해결하기 위해 한 장만의 영상을 추가적으로 획득하여 FTP를 이용함으로써 기존의 이중 파장법과 동일한 정밀도를 유지하면서 측정에 소요되는 시간을 효과적으로 단축시킨다.

$Moir\acute{e}$ Fringe에 의한 액막 두께 미소 변위 측정 연구 (A Study on the Small Disturbance Measurement of Liquid Film Thickness by $Moir\acute{e}$ Fringe)

  • 전홍신;김경훈
    • 한국분무공학회지
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    • 제2권4호
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    • pp.29-35
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    • 1997
  • Liquid film thickness is measured by $moir\acute{e}$ topography which monitored liquid surface. $Moir\acute{e}$ fringe measurement techniques share the inherent simplicity found in optical interferometric techniques have the advantage of use over a greater range of displacement. $Moir\acute{e}$ fringe are the geometric interference patterns observed when two dense line grating are superposed. Light transmitted through a fixed line grating is deviated by the liquid film surface, producing a distored image of the grating. The $moir\acute{e}$ fringe produced by projection of this optically distored grating onto a second stationary grating permit visualization of the liquid surface and measurement of the liquid film thickness. This study measured the small amplitude of liquid film thickness to the $moir\acute{e}$ fringe pattern produced when spherical metal was dropped glycerin put)1 And the measurement of liquid film thickness flowing down an inclined plate are required to calculate the liquid slope in a position.

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미세주름 측정을 위한 비접촉식 영상측정기술의 발전 (Development of Non-contact Image Measuring Technique for Evaluating Micro-relief)

  • 김남수;김용민
    • 대한화장품학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.253-257
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    • 2005
  • 피부노화의 정도를 판정하기 위해 사용되는 주름측정법들은 객관성과 재현성의 확보가 중요한 요소이다. 최근의 경향은 주름의 형태나 깊이에 주는 영향을 최소화하기 위해 주름 측정시 피부에 직접 기계나 도구를 접촉하지 않고 측정하는 비접촉식 측정방법으로 빠르게 전환되고 있는 상황이다. 저자들은 주름측정 기술의 변천 과정을 간단히 살펴보고, 비접촉식 fringe projection 방식의 미세주름 측정기기인 PRIMOS를 중심으로 측정원리, 특징들을 접촉식 측정방법인 모사판을 이용한 방법과 비교하였다.

Improvement of Contour Fringes by using Addition of Incremental Images

  • Kang, Young-June;Ryu, Weon-Jae;Park, Sang-Kyu
    • International Journal of Precision Engineering and Manufacturing
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    • 제3권3호
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    • pp.37-43
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    • 2002
  • Electronic speckle contouring(ESC) based on electronic speckle pattern interferometry is the optical method for measuring object shape by using fringe-projection techniques. This method has the advantages of being non-contact, non-destructive and a whole-field measurement of the surface under investigation. Fringes in ESC represent the difference in depth along the view direction between the master wavefront and the test component. The contour maps of three-dimensional diffuse objects can be obtained by small shifts of optical fiber carrying the dual-object-beams and 4-frame phase shifting. In this study we proposed the contouring method by shifting the collimated illumination beams through optical fiber in order to obtain the contour fringe patterns. And also, we performed the addition of incremental images through the geometrical analysis to obtain the contour fringe interval when we performed the incremental addition of images and experiments based on this method. We obtained both quantitative increment without decorrelation effect and qualitative improvement by reducing the noise of contour fringes.

위상 보정을 통한 Fringe Pattern Profilometry 3D 측정의 정확성 개선 (Improvement of the Accuracy of Fringe Pattern Profilometry 3D Measurements through Phase Correction)

  • 김호중;조태훈
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2016년도 추계학술대회
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    • pp.389-392
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    • 2016
  • 기술이 발전하면서 카메라를 통해 3D 측정을 하는 방법은 계속 발전되어 왔다. 3D 측정을 하는데 있어서 신경 써야 할 요소로는 속도, 정확성, 쉬운 구현 등이 있다. 최근 들어서는 여러 주기의 Fringe pattern을 이용한 측정 방법이 나왔고 많이 쓰이고 있는 추세이다. 이 방법은 일반적으로 프로젝터를 통해 사인파를 뿌려서 얻은 영상으로 높이를 측정하는 방법이다. 이때 사인파를 소프트웨어적으로 생성하여 뿌리는데, 생성된 패턴은 완벽한 사인파일지라도 프로젝터로 뿌릴 때는 감마에 의해서 완벽한 사인파가 될 수가 없다. 이것은 높이 측정에 악영향을 주어, 보다 정확한 높이를 측정할 수 없게 한다. 따라서 본 논문에서는 감마 영향을 받지 않기 위해 사인파의 위상에 대한 보정 방법을 제안한다. 이 방법을 통하여 보다 정확한 높이 측정을 할 수 있을 것이다.

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화상 증분 축적법을 이용한 등고선 간섭무늬의 개선 (Improvement of Contour Fringes by using Addition of Incremental Images)

  • 강영준;김계성;유원재;권용기
    • 한국정밀공학회지
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    • 제16권12호
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    • pp.190-197
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    • 1999
  • Electronic speckle contouring(ESC) is the optical method for measuring shape by using fringe-projection techniques in electronic speckle pattern interferometry. It has the advantage of being non-contacting and can also give a field view of the surface under investigation. Fringes in ESC represent the difference in depth along the view direction between the master wavefront and the test component. The contour maps of three-dimensional diffuse objects are obtained by small shifts of optical fiber carrying the dual-object-beams and 4-frame phase shift. We proposed the contouring method by shifting the collimated illumination beams through optical fiber in order to obtain the contour fringe patterns. And also, we performed addition of incremental addition of images and experiments based on it. we obtained both quantitative increment without decorrelation effect and qualitative improvement by reducing the noise of contour fringes.

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