• 제목/요약/키워드: Monocular Camera

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단안카메라를 이용한 항공기의 상대 위치 측정 (Monocular Vision based Relative Position Measurement of an Aircraft)

  • 김정호;이창용;이미현;한동인;이대우
    • 한국항공우주학회지
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    • 제43권4호
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    • pp.289-295
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    • 2015
  • 본 논문은 지상에서 단안 영상센서를 이용하여 항공기의 상대 위치를 측정하는 방법에 대하여 기술하는데, 알고 있는 항공기의 날개전폭과 카메라의 광학 파라미터를 이용하여 상대 거리 및 상대 위치를 측정하는 방법을 제시하였다. 또한 항공기 영상을 추출하기 위하여 차영상 기법을 이용하는 방법을 제시하였다. 이러한 기술은 ILS를 대신할 영상기반 자동착륙 시스템으로 이용될 수 있다. 상대 위치 및 거리 측정 성능을 검증하기 위하여 경비행기와 GPS를 이용하여 성능을 검증하였으며 1.85m의 평균제곱근 오차가 발생함을 확인하였다.

필수 행렬을 이용한 카메라 이동 위치 추정 기술 연구 (A Study on Estimating Skill of Smartphone Camera Position using Essential Matrix)

  • 오종택;김호겸
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제22권6호
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    • pp.143-148
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    • 2022
  • 이동하는 스마트폰이나 로봇의 단안 카메라를 이용하여 연속적으로 촬영된 이미지들을 분석하여 카메라의 위치를 추정하는 것은 메타버스나 이동 로봇, 사용자 위치 서비스에서 매우 중요하다. 지금까지는 PnP 관련 기술들을 적용하여 위치를 계산하였는데, 본 논문에서는 연속된 영상들에 적용된 에피폴라 기하학에서의 필수 행렬을 이용하여 카메라의 이동 방향을 구하고 기하학적인 수식 계산을 통해 카메라의 연속적인 이동 위치를 추정하는 방법을 새롭게 제안하였고, 시뮬레이션을 통해 그 정확성을 검증하였다. 이 방식은 기존의 방식과는 전혀 다른 방법으로 두 개 이상의 영상에서 하나 이상의 일치되는 특징점만 있어도 적용할 수 있는 특징이 있다.

스마트폰 카메라의 이동 위치 추정 기술 연구 (A Study on Estimating Smartphone Camera Position)

  • 오종택;윤소정
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제21권6호
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    • pp.99-104
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    • 2021
  • 스마트폰과 같은 단안 카메라를 이용하여 이동 궤적을 추정하고, 주변 3차원 영상을 구성하는 기술은 실내 위치 추정뿐만 아니라 메타버스 서비스에서도 핵심이다. 이 기술에서 가장 중요한 것은 이동하는 카메라 중심의 좌표를 추정하는 것인데, 본 논문에서는 기하학적으로 이동 거리를 추정하는 새로운 알고리즘을 제안하였다. 첫 번째와 두 번째 사진으로 3차원 물체점의 좌표를 구하고, 첫 번째와 세 번째 사진의 일치되는 특징점을 이용하여 이동 거리 벡터를 구한 후에, 세 번째 카메라의 원점 좌표를 이동하며 3차원 물체점과 세 번째 사진의 특징점이 일치되는 위치를 구한다. 실제 연속적인 영상 데이터에 적용하여 그 가능성과 정확성이 검증되었다.

단일 카메라를 이용한 동역학 기반의 보행 동작 추적 (Tracking a Walking Motion Based on Dynamics Using a Monocular Camera)

  • 유태근;최재림;김덕원
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제49권1호
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    • pp.20-28
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    • 2012
  • 보행을 관찰하고 객관적인 정보를 추출하여 그 기능을 평가하는 것을 보행 분석이라고 한다. 최근 사용되는 보행 측정 장비들은 다수의 카메라, 지면 반력 측정 장치로 구성되어 고가이며, 이를 설치할 넓은 장소를 필요로 한다는 단점이 있다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 단일 카메라를 통해 얻은 영상에서 마커 없이 인체의 3차원 보행 동작을 측정하는 기법을 제안한다. 파티클 필터를 사용하여 훈련 데이터와 보행에 관한 사전 정보 없이 사람의 동작을 추적한다. 인체와 지면에 관한 동역학을 통해 물리적으로 합당한 인체의 동작들을 생성하였다. 보행 영상에서 계산한 모든 관절의 평균 에러는 제안한 방법에서 $12.4^{\circ}$로, 기존 파티클 필터의 에러 $34.6^{\circ}$보다 작았다. 이러한 결과를 바탕으로 단일 카메라만으로 보행을 정량적으로 측정하여 기존 복잡한 장비를 대체할 수 있는 가능성을 제시하였다.

Application of Virtual Studio Technology and Digital Human Monocular Motion Capture Technology -Based on <Beast Town> as an Example-

  • YuanZi Sang;KiHong Kim;JuneSok Lee;JiChu Tang;GaoHe Zhang;ZhengRan Liu;QianRu Liu;ShiJie Sun;YuTing Wang;KaiXing Wang
    • International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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    • 제16권1호
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    • pp.106-123
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    • 2024
  • This article takes the talk show "Beast Town" as an example to introduce the overall technical solution, technical difficulties and countermeasures for the combination of cartoon virtual characters and virtual studio technology, providing reference and experience for the multi-scenario application of digital humans. Compared with the live broadcast that combines reality and reality, we have further upgraded our virtual production technology and digital human-driven technology, adopted industry-leading real-time virtual production technology and monocular camera driving technology, and launched a virtual cartoon character talk show - "Beast Town" to achieve real Perfectly combined with virtuality, it further enhances program immersion and audio-visual experience, and expands infinite boundaries for virtual manufacturing. In the talk show, motion capture shooting technology is used for final picture synthesis. The virtual scene needs to present dynamic effects, and at the same time realize the driving of the digital human and the movement with the push, pull and pan of the overall picture. This puts forward very high requirements for multi-party data synchronization, real-time driving of digital people, and synthetic picture rendering. We focus on issues such as virtual and real data docking and monocular camera motion capture effects. We combine camera outward tracking, multi-scene picture perspective, multi-machine rendering and other solutions to effectively solve picture linkage and rendering quality problems in a deeply immersive space environment. , presenting users with visual effects of linkage between digital people and live guests.

A Simple Framework for Indoor Monocular SLAM

  • Nguyen, Xuan-Dao;You, Bum-Jae;Oh, Sang-Rok
    • International Journal of Control, Automation, and Systems
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    • 제6권1호
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    • pp.62-75
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    • 2008
  • Vision-based simultaneous localization and map building using a single camera, while compelling in theory, have not until recently been considered extensive in the practical realm of the real world. In this paper, we propose a simple framework for the monocular SLAM of an indoor mobile robot using natural line features. Our focus in this paper is on presenting a novel approach for modeling the landmark before integration in monocular SLAM. We also discuss data association improvement in a particle filter approach by using the feature management scheme. In addition, we take constraints between features in the environment into account for reducing estimated errors and thereby improve performance. Our experimental results demonstrate the feasibility of the proposed SLAM algorithm in real-time.

한 대의 USB port 카메라를 이용한 물체추적 과 3차원 정보 추출 (3D Position Analysis and Tracking of an Object using Monocular USB port Camera)

  • 이동엽;이동활;배종일;이만형
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
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    • pp.277-277
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    • 2000
  • This paper's purpose obtain information of three dimension using a camera. This system embody to know the height of object using triangle method between reference point of circumstance and object. As I use java program, it is possible to make system regardless of operating system, set up the system. By using comportable USB port camera, we used to everywhere without the capture board. We can use the internet by using the java's JMF and applet everywhere, we regard the camera as fixed.

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카메라-레이저스캐너 상호보완 추적기를 이용한 이동 로봇의 사람 추종 (Person-following of a Mobile Robot using a Complementary Tracker with a Camera-laser Scanner)

  • 김형래;최학남;이재홍;이승준;김학일
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제20권1호
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    • pp.78-86
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    • 2014
  • This paper proposes a method of tracking an object for a person-following mobile robot by combining a monocular camera and a laser scanner, where each sensor can supplement the weaknesses of the other sensor. For human-robot interaction, a mobile robot needs to maintain a distance between a moving person and itself. Maintaining distance consists of two parts: object tracking and person-following. Object tracking consists of particle filtering and online learning using shape features which are extracted from an image. A monocular camera easily fails to track a person due to a narrow field-of-view and influence of illumination changes, and has therefore been used together with a laser scanner. After constructing the geometric relation between the differently oriented sensors, the proposed method demonstrates its robustness in tracking and following a person with a success rate of 94.7% in indoor environments with varying lighting conditions and even when a moving object is located between the robot and the person.

이동하는 단안 카메라 환경에서 이동물체 검출을 위한 격자 기반 배경 움직임 보상방법 (Lattice-Based Background Motion Compensation for Detection of Moving Objects with a Single Moving Camera)

  • 명윤석;김경환
    • 한국통신학회논문지
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    • 제40권1호
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    • pp.52-54
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    • 2015
  • 본 논문은 이동하는 단안 카메라 환경에서 차영상 기반 이동물체 검출 시스템을 위한 새로운 배경 움직임 보상방법을 제안한다. 제안하는 방법은 특징점 대응쌍의 움직임 정보와 카메라 움직임 추정결과를 통해 입력영상에 배치한 격자점들의 배경 움직임을 추정하며 각각의 개별적인 대응 패치간의 영상워핑을 수행한다. 기존 방법과의 비교실험 결과는 약 50% 빠른 처리속도와 약 8dB 더 높은 PSNR을 보였다.

Ground Plane Detection Method using monocular color camera

  • Paik, Il-Hyun;Oh, Jae-Hong;Kang, Hoon
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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    • pp.588-591
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    • 2004
  • In this paper, we propose a ground plane detection algorithm, using a new image processing method (IPD). To extract the ground plane from the color image acquired by monocular camera, we use a new identical pixel detection method (IPD) and an edge detection method. This IPD method decides whether the pixel is identical with the ground plane pixel or not. The IPD method needs the reference area and its performance depends on the reference area size. So we propose the reference area auto-expanding algorithm in accordance with situation. And we evaluated the proposed algorithm by the experiments in the various environments. From the experiments results, we know that the proposed algorithm is efficient in the real indoor environment.

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