• 방송공학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.602-613
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• 2011

본 논문에서는 단안 디지털 카메라(주 카메라)에 크기와 성능이 다른 이종의 보조 카메라 모듈을 추가하여 스테레오 영상을 획득하고 활용하는 이종 스테레오 카메라 시스템을 제안한다. 이종 스테레오 카메라는 보조 카메라로 휴대폰 카메라와 같이 상대적으로 크기가 작고 저가인 카메라를 사용함으로써 스테레오 카메라의 제작 단가를 낮추고 크기를 줄일 수 있는 장점이 있다. 그러나 주 카메라와 보조 카메라 모듈로부터 획득한 이종 스테레오 영상은 영상의 화각, 해상도 등이 서로 다르기 때문에 이종 스테레오 영상을 스테레오영상으로 변환하는 과정이 필요하다. 제안한 시스템은 이종 스테레오 카메라의 기하학적 분석을 통해 이종 스테레오 영상을 일반 스테레오 영상으로 변환하는 이종 스테레오 영상 정합 알고리즘을 수행한다. 실험 결과로 정합을 통하여 얻은 스테레오 영상의 품질을 분석하고 응용 기술을 제시함으로써 제안 시스템의 성능과 활용성을 평가한다.

• 방송공학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.533-546
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• 2014

본 논문은 Time-of-Flight(ToF) 깊이 카메라와 DSLR을 이용한 사진측량 기반의 복합형 카메라시스템 구성방법을 제안한다. ToF 깊이 카메라는 깊이 정보를 실시간으로 출력하는 장점이 있지만 제공되는 명암 영상의 해상도가 낮고 획득한 깊이 정보가 물체의 표면상태에 민감하여 잡음이 발생하는 단점이 있다. 따라서 깊이 카메라를 이용한 입체 모델 생성을 위해선 깊이 정보의 보정과 함께 고해상도 텍스처맵을 제공하는 복합형 카메라의 구성이 필요하다. 이를 위해 본 논문은 상대표정을 수행하여 깊이 카메라와 DSLR의 상대적인 기하관계를 추정하고 공선조건식 기반의 역투영식을 이용하여 텍스처매핑을 수행한다. 성능검증을 위해 기존 기법의 모델 정확도와 텍스처매핑 정확도를 비교 분석한다. 실험결과는 제안 기법의 모델 정확도가 더 높았는데 이는 기존 기법이 깊이 카메라의 잡음이 있는 3차원 정보를 기준점으로 사용하여 절대표정을 수행한 반면에 제안 기법은 오차정보가 없는 두 영상간의 공액점을 이용했기 때문이다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.557-562
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• 2014

It is well known that solar tracking systems can increase the efficiency of exiting solar panels significantly. In this paper, a hybrid solar tracking system has been developed by using both astronomical estimates from a GPS and the image processing results of a camera vision system. A decision making process is also proposed to distinguish current weather conditions using camera images. Based on the decision making results, the proposed hybrid tracking system switches two tracking control methods. The one control method is based on astronomical estimates of the current solar position. And the other control method is based on the solar image processing result. The developed hybrid solar tracking system is implemented on an experimental platform and the performance of the developed control methods are verified.

• 방송공학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.596-601
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• 2008

본 논문은 저해상도의 깊이 카메라와 고해상도의 양안식 카메라를 결합한 복합형 카메라 시스템에서 관심영역(region of interest, ROI)이 향상된 깊이맵을 생성하는 새로운 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 깊이 카메라로 획득한 깊이 정보를 3차원 워핑(warping)하여 좌영상의 ROI 깊이맵을 생성한다. 그런 다음, 양안식 카메라로 획득한 좌우영상의 배경 영역을 스테레오 정합하여 좌영상의 배경 깊이맵을 생성한다. 최종적으로, ROI 깊이맵과 배경 깊이맵을 결합하여 최종 깊이맵을 생성한다. 제안하는 방법으로 생성한 고해상도 깊이맵은 기존의 스테레오 정합 방법보다 ROI에 정확한 깊이 정보를 제공한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.1307-1312
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• 2023

본 논문에서는 자율주행 인지 기술의 핵심 요소인 객체 인식과 거리 측정을 위해 서로 다른 초점거리를 가진 다시점 카메라와 라이다(LiDAR) 센서를 결합한 복합형 카메라 시스템을 제안한다. 제안한 복합형 카메라 시스템을 이용해 장면 안의 객체를 추출하고, 추출한 객체의 정확한 위치와 거리 정보를 생성한다. 빠른 계산 속도와 높은 정확도, 실시간 처리가 가능하다는 장점 때문에 자율주행 분야에서 많이 사용하고 있는 YOLO7 알고리즘을 이용해 장면 안의 객체를 추출한다. 그리고 객체의 위치와 거리 정보를 생성하기 위해 다시점 카메라를 이용해 깊이맵을 생성한다. 마지막으로 거리 정확도를 향상시키기 위해 라이다 센서에서 획득한 3차원 거리 정보와 생성한 깊이맵을 하나로 결합한다. 본 논문에서는 제안한 복합형 카메라 시스템을 기반으로 주행중인 주변 환경을 더욱 정확하게 인식함과 동시에 3차원 공간상의 정확한 위치와 거리 정보까지 생성할 수 있는 자율주행 차량 플랫폼을 제안하였으며, 이를 통해 자율주행 차량의 안전성과 효율성을 향상시킬 수 있을 것으로 기대한다.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제11권3호
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• pp.1-6
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• 2012

In this paper, inspection system based on optical scanning mechanism is designed and developed for solar cell wafer. It consists of optical scanning mechanism, NIR camera optics, machinery and control system, algorithm of defect detection and software. Optical scanning mechanism is composed of geometrical camera optics and structured hybrid illumination system. It is used to inspection of surface defects. NIR camera optics is used for inspection of defects inside solar cell wafer. It is shown that surface and internal micro defects can be detected in developed inspection system for solar cell wafer.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제52권10호
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• pp.2361-2369
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• 2020

Compton cameras using large scintillators have been developed for high imaging sensitivity. These scintillator-based Compton cameras, however, mainly due to relatively low energy resolution, suffer from undesired background-radiation signals, especially when radioactive materials' activity is very low or their location is far from the Compton camera. To alleviate this problem for a large-size Compton camera, in the present study, a hybrid-type shielding system was designed that combines an active shield with a veto detector and a passive shield that surrounds the active shield. Then, the performance of the hybrid shielding system was predicted, by Monte Carlo radiation transport simulation using Geant4, in terms of minimum detectable activity (MDA), signal-to-noise ratio (SNR), and image resolution. Our simulation results show that, for the most cases, the hybrid shielding system significantly improves the performance of the large-size Compton camera. For the cases investigated in the present study, the use of the shielding system decreased the MDA by about 1.4, 1.6, and 1.3 times, increased the SNR by 1.2-1.9, 1.1-1.7, and 1.3-2.1 times, and improved the image resolution (i.e., reduced the FWHM) by 7-8, 1-6, and 3-5% for ¹³⁷Cs, ⁶⁰Co, and ¹³¹I point source located at 1-5 m from the imaging system, respectively.

• 로봇학회논문지
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• 제6권3호
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• pp.210-219
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• 2011

This paper studies how to combine devices such as monocular/stereo cameras, motors for panning/tilting, fisheye lens and convex mirrors, in order to solve vision-based robotic problems. To overcome the well-known trade-offs between optical properties, we present two mixed versions of the new systems. The first system is the robot photographer with a conventional pan/tilt perspective camera and fisheye lens. The second system is the omnidirectional detector for a complete 360-degree field-of-view surveillance system. We build an original device that combines a stereo-catadioptric camera and a pan/tilt stereo-perspective camera, and also apply it in the real environment. Compared to the previous systems, we show benefits of two proposed systems in aspects of maintaining both high-speed and high resolution with collaborative moving cameras and having enormous search space with hybrid configuration. The experimental results are provided to show the effectiveness of the mixing collaborative and hybrid systems.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제21권8호
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• pp.781-787
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• 2015

This paper proposes a hybrid visual servoing algorithm for the object tracking by a mobile robot with the stereo camera. The mobile robot with the stereo camera performs an object recognition and object tracking using the SIFT and CAMSHIFT algorithms for the hybrid visual servoing. The CAMSHIFT algorithm using stereo camera images has been used to obtain the three-dimensional position and orientation of the mobile robot. With the hybrid visual servoing, a stable balance control has been realized by a control system which calculates a desired angle of the center of gravity whose location depends on variations of link rotation angles of the manipulator. A PID controller algorithm has adopted in this research for the control of the manipulator since the algorithm is simple to design and it does not require unnecessary complex dynamics. To demonstrate the control performance of the hybrid visual servoing, real experiments are performed using the mobile manipulator system developed for this research.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제53권4호
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• pp.1259-1265
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• 2021

In the present study, a large-area hybrid gamma imaging system was designed by adopting coded aperture imaging on the basis of a large-area Compton camera to achieve high imaging performance throughout a broad energy range (100-2000 keV). The system consisting of a tungsten coded aperture mask and monolithic NaI(Tl) scintillation detectors was designed through a series of Geant4 Monte Carlo radiation transport simulations, in consideration of both imaging sensitivity and imaging resolution. Then, the performance of the system was predicted by Geant4 Monte Carlo simulations for point sources under various conditions. Our simulation results show that the system provides very high imaging sensitivity (i.e., low values for minimum detectable activity, MDA), thus allowing for imaging of low-activity sources at distances impossible with coded aperture imaging or Compton imaging alone. In addition, the imaging resolution of the system was found to be high (i.e., around 6°) over the broad energy range of 59.5-1330 keV.