• 한국측량학회지
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• 제28권6호
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• pp.621-626
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• 2010

For geometric correction of high-resolution images, the authors matched corresponding objects between a large-scale digital map and a QuickBird image to obtain the coefficients of the first order polynomial. Proximity corrections were performed, using the Boolean operation, to perform automated matching accurately. The modified iterative closest point (ICP) algorithm was used between the point data of the surface linear objects and the point data of the edge objects of the image to determine accurate transformation coefficients. As a result of the automated geometric correction for the study site, an accuracy of 1.207 root mean square error (RMSE) per pixel was obtained.

• 한국측량학회지
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• 제33권5호
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• pp.443-451
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• 2015

사진측량기법으로 외부표정요소 결정과 지형의 DEM 제작을 위해선 전통적으로 지상기준점을 이용하였다. 그러나 접근이 곤란한 지역은 측량이 어렵기 때문에 기 확보된 DEM을 기준점 대용으로 활용할 수 있다. 이를 위해선 DEM 매칭을 수행해야만 한다. 본 연구에서는 DEM 매칭의 정확도 향상을 위해 ICP와 RT 매칭을 혼용하는 방법을 제안하였다. 그리고 제안방법의 성능평가를 위해 ICP 방법과 비교하였다. 실험을 위해 기준 DEM과 기준 DEM을 변형시킨 DEM(높이 값에 난수 0부터 2까지, 축척은 0.9, 이동은 3축 모두 100m, 회전은 3축 모두 10°부터 50° 까지 변형)을 이용하였다. 그 결과, 제안방법의 매칭과 절대표정 정확도가 가장 우수하였다. ICP의 경우, 변형 DEM의 회전각이 증가함에 따라 절대표정 오차가 증가한 반면 제안방법은 대체적으로 그 오차가 증가하지 않고 일정한 결과를 보였다. 실험결과를 토대로 변형 DEM이 기준 DEM에 비해 30° 까지 회전되었을 때는 제안방법이 적용 가능할 것으로 판단한다. 또한 이 방법은 무인항공기로부터 접근 불가능 지역의 기 확보 DEM에 의한 외부표정요소 결정 또는 3차원 표면변화를 파악할 때 활용 가능할 것이다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2006년도 Proceedings of ISRS 2006 PORSEC Volume I
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• pp.500-503
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• 2006

To adjust the discrepancy between Light Detection and Ranging (LIDAR) strips, previous researches generally have been conducted using conjugate features, which are called feature-based approaches. However, irrespective of the type of features used, the adjustment process relies upon the existence of suitable conjugate features within the overlapping area and the ability of employed methods to detect and extract the features. These limitations make the process complex and sometimes limit the applicability of developed methodologies because of a lack of suitable features in overlapping areas. To address these drawbacks, this paper presents a methodology using area-based algorithms. This approach is based on the scheme that discrepancies make complex the local height variations of LIDAR data whithin overlapping area. This scheme can be helpful to determine an appropriate transformation for adjustment in the way that minimizes the geographical complexity. During the process, the contour tree (CT) was used to represent the geological characteristics of LIDAR points in overlapping area and the Iterative Closest Points (ICP) algorithm was applied to automatically determine parameters of transformation. After transformation, discrepancies were measured again and the results were evaluated statistically. This research provides a robust methodology without restrictions involved in methods that employ conjugate features. Our method also makes the overall adjustment process generally applicable and automated.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제8권4호
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• pp.575-582
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• 2013

본 논문에서는 로봇 위치 예측 기반을 둔 ICP 알고리즘을 이용한 지도를 작성한다. 제안한 방법은 데드레크닝으로 로봇 위치를 예측하고 ICP 알고리즘으로 지도를 작성 한다. 기존 방법은 기준데이터와 새 데이터의 센서 값만을 이용하여 로봇의 위치와 지도를 작성한다. 기존 방법은 현재 데이터와 기준 값과의 간격의 차이가 조금만 멀어져도 보정하기가 어렵다. 하지만 제안한 방법으로 지도를 작성할 경우에는 지도의 틀어진 정도가 기존 방법으로는 지도를 보정 할 수 없지만 제안한 방법은 지도 보정을 할 수 있음을 실제 실험을 통해 나타내었다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제1권1호
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• pp.43-54
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• 2012

본 논문에서는 야지 환경에서 동작하는 무인이동로봇에서 획득한 3차원 LIDAR (Light Detection and Ranging) 센서 정보와 로봇이 이동하는 지형의 3차원 DSM (Digital Surface Map)에서 정사윤곽선(Ortho-edge) 특징영상을 생성하고 정합하여 로봇의 현재 위치를 추정하는 기술을 제안한다. 최근의 무인이동로봇의 위치 인식에 대한연구는 GPS (Global Positioning System), IMU (Inertial Measurement Unit), LIDAR 등의 위치인식 센서를 융합하는 경우가 많아지고 있다. 특히 LIDAR에서 획득한 거리정보를 ICP(Iterative Closest Point) 기반의 기하정합으로 로봇의 위치를 추정하는 기술이 개발되고 있다. 그러나 이동로봇에서 획득한 센서 정보는 DSM의 센싱 방향과 큰 차이차이가 있어 기존의 기하정합 기술을 사용하는데 어려움이 있다. 본 논문에서는 서로 다른 센싱 방향에서 획득한 3차원 LIDAR 거리정보와 DSM에서 정사윤곽선이라는 특징 영상을 생성하고 이들을 정합하여 로봇의 위치를 추정하는 새로운 기술을 제안한다. DSM으로부터 현재 시점의 정사윤곽선 영상을 생성하는 방법, 전방향 LIDAR 거리센서에서 정사윤곽선 영상을 생성하는 방법, 그리고 정사윤곽선 영상의 정합 기술을 설명하였다. 실험에서는 다양한 주행 경로에 대한 위치 추정의 오차를 분석하고 제안 기술의 성능의 우수성을 보였다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.27-36
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• 2004

본 논문에서는 뇌의 하부구조인 해마를 정확하게 분석하기 위한 형상 정규화 방법과 정상인과 간질 환자의 해마를 분류하기 위한 방법을 제시한다. 해마에 대한 형상 분석 과정은 크게 형상 표현을 구축하는 과정, 형상의 유사도를 측정하는 과정, 정상인 집단과 환자 집단을 분류하는 과정으로 이루어진다. 본 연구에서는 해마의 형상 표현으로 메쉬, 골격, 복셀로 이루어진 하이브리드 옥트리 자료구조를 구축하였다. 또한 Iterative Closest Point (ICP) 알고리즘을 사용하여 해마 골격을 기반으로 한 정규화를 수행하였다. 그리고 정규화된 해마 형상을 전역적, 국부적으로 분석하여 최종적으로 입력된 해마가 정상인 또는 간질 환자에 속하는지를 학습된 데이터를 이용하여 분류하였다. 본 논문에서 제시한 ICP 기반의 정규화 방법은 3차원 해마 형상을 정확하게 분석하게 해주고, 골격의 정점 수를 조절함으로써 정규화 시간을 감소시킬 수 있다. 뿐만 아니라 3차원 해마 모델의 형상을 신경망을 통하여 학습시킴으로써 해마의 형상이 변형된 환자 집단과 정상인 집단을 분류하는데 이용할 수 있다.

• 한국생산제조학회지
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• 제22권3호
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• pp.452-458
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• 2013

Over the past several years, many studies have been carried out in the field of 3D data inspection systems. Several attempts have been made to improve the quality of manufactured parts. The introduction of laser sensors for inspection has made it possible to acquire data at a remarkably high speed. In this paper, a robust inspection technique for detecting defects in 3D pressed parts using laser-scanned data is proposed. Point cloud data are segmented for the extraction of features. These segmented features are used for shape matching during the localization process. An iterative closest point (ICP) algorithm is used for the localization of the scanned model and CAD model. To achieve a higher accuracy rate, the ICP algorithm is modified and then used for matching. To enhance the speed of the matching process, aKd-tree algorithm is used. Then, the deviation of the scanned points from the CAD model is computed.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.303-315
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• 2007

본 논문에서는 비디오에서의 특징점 추적을 통해 얻은 2차원 좌표를 이용하여 3차원 구조를 계산하고 부분적으로 복원된 형상들을 점진적으로 융합하여 전체 형상을 생성하는 기법을 제안한다. 영상의 각 프레임에서 공통적으로 추적된 특징점들을 이용하여 형상을 추정한다. 3차원 좌표 추정 방법으로 개선된 직교분해기법을 사용하였다. 개선된 직교분해기법에서는 3차원 좌표를 복원함과 동시에 카메라의 위치와 방향을 계산할 수 있다. 복원된 부분 형상의 융합을 통해 입체적인 전체 형상을 만든다. 복원된 부분 데이터들의 서로 다른 좌표계를 기준 좌표계로 변환하여 하나의 전체 형상으로 융합한다. 형상 추정 과정과 융합 과정이 통합적으로 수행되며 반복적 최적화 작업을 수행하지 않고 선형적으로 이루어진다. 이는 기존 융합 방법인 ICP(Iterative Closest Point) 방법보다 융합 속도를 향상시켜 빠른 형상 복원이 가능하다. 융합 시간은 평균 0.01초 이내의 수행 속도를 보이며 융합의 오차는 평균 1.0mm 이하의 오차를 보였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
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• pp.1123-1124
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• 2008

In this paper, we develop a program that recognition of the object 3D pose using stereo camera. In order to detect the object, this paper is applied to canny edge detection algorithm and also used stereo camera to get the 3D point about the object and applied to recognize the pose of the object using iterative closest point(ICP) algorithm.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.15-19
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• 2001

A dedicated reverse engineering(RE) system for rapid manufacturing of human head in a 3D bust has been developed. The first step in the process is to capture the surface details of a human head and shoulder by three scanners based upon the digital moire fringe technique. Then the multiple scans captured from different angles are aligned and merged into a single polygonal mesh, and the aligned data set is refined by smoothing, subdividing or hole filling process. Finally, the refined data set is sent to a 4-axis computer numerically control(NC) machine to manufacture a replica. In this paper, we mainly describe on the algorithms and software for aligning multiple data sets. The method is based on the recently popular Iterative Closest Point(ICP) algorithm that aligns different polygonal meshes into one common coordinate system. The ICP algorithm finds the nearest positions on one scan to a collection of points on the other scan by minimizing the collective distance between different scans. We also integrate some heuristics into the ICP to enhance the aligning process. A typical example is presented to validate the system and further research work is also discussed.