• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2023년도 춘계학술발표대회
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• pp.298-300
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• 2023

자율주행 및 robot navigation 시스템에서 물체 인식 성능향상을 위해 대부분 MSF(Multi-Sensor Fusion) 기반 설계를 한다. 따라서 각 센서로부터 들어온 정보를 정합하는 것은 정확한 MSF 알고리즘을 위한 필요조건이다. 다양한 선행 연구에서 2D 데이터에 대한 공격을 진행했다. 자율주행에서는 3D 데이터를 다루어야 하므로 선행 연구에서 하지 않았던 3D 데이터 공격을 진행했다. 본 연구에서는 스케일링 공격 기반 카메라-라이다 센서 간 정합 모델의 정확도를 저하시키는 공격 방법을 제안한다. 제안 방법은 입력 라이다의 포인트 클라우드에 스케일링 공격을 적용하여 다운스케일링 단계에서 공격하고자 한다. 실험 결과, 입력 데이터에 공격하였을 때 공격 전보다 평균제곱 이동오류는 56% 이상, 평균 사원수 각도 오류는 98% 이상 증가했음을 보였다. 다운스케일링 크기 별, 알고리즘별 공격을 적용했을 때, 10×20 크기로 다운스케일링 하고 lanczos4 알고리즘을 적용했을 때 가장 효과적으로 공격할 수 있음을 확인했다.

• 방송공학회논문지
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• 제25권4호
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• pp.598-608
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• 2020

본 논문에서는 실사 3차원 모델 생성용 다시점 카메라 시스템을 통해 획득된 영상에 대한 조명 보상 기법을 제안하고자 한다. 3차원 체적에 대한 촬영은 실내에서 이루어지고 시간에 따른 조명의 위치와 강도는 일정하다고 가정한다. 다시점 카메라는 총 8대를 사용하고, 공간의 중심을 향해서 수렴하는 형태이므로 조명이 일정하다고 할지라도 각 카메라에 입사되는 빛의 강도 및 각도는 다르다. 따라서 모든 카메라는 색상 보정 차트를 촬영하고, 색상 최적화 함수를 이용하여 획득된 8개의 영상 사이의 관계를 정의하는 색상 변환 매트릭스를 획득한다. 이것을 이용하여 색상 보정 차트를 기준으로 모든 카메라로부터 입력되는 영상을 보정한다. 본 논문은 3차원 객체를 8대의 카메라를 이용해 영상 취득할 시 카메라 간의 색차를 최소화하기 위한 컬러 보정 방법을 제안한 것으로 3차원 영상으로 복원 시 영상 간의 색차가 줄어드는 것을 실험적으로 증명하였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제14권8호
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• pp.848-855
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• 2008

In this paper, we describe correspondence among multiple images taken by multiple cameras. The correspondence among multiple views is an interesting problem which often appears in the application like visual surveillance or gesture recognition system. We use the principal axis and the ground plane homography to estimate foot of human. The principal axis belongs to the subtracted silhouette-based region of human using subtraction of the predetermined multiple background models with current image which includes moving person. For the calculation of the ground plane homography, we use landmarks on the ground plane in 3D space. Thus the ground plane homography means the relation of two common points in different views. In the normal human being, the foot of human has an exactly same position in the 3D space and we represent it to the intersection in this paper. The intersection occurs when the principal axis in an image crosses to the transformed ground plane from other image. However the positions of the intersection are different depend on camera views. Therefore we construct the correspondence that means the relationship between the intersection in current image and the transformed intersection from other image by homography. Those correspondences should confirm within a short distance measuring in the top viewed plane. Thus, we track a person by these corresponding points on the ground plane. Experimental result shows the accuracy of the proposed algorithm has almost 90% of detecting person for tracking based on correspondence of intersections.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.466-468
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• 2022

3차원 복원은 AR, XR, 메타버스 등에서 활용되고 있는 중요한 주제입니다. 3차원 재구성을 하기 위해서는 스테레오 카메라, ToF 센서 등을 이용해 깊이 지도를 구해야 합니다. 우리는 두가지 센서를 모두 상호보완적으로 이용하여 3차원 정보를 정밀하게 구하는 방법을 고안하였습니다. 우선 두 카메라의 캘리브레이션을 적용하여 색상 정보와 깊이 정보를 일치시킵니다. 그리고 두 센서로부터의 깊이 지도는 3차원 정합과 재투사 방법을 통하여 융합하였습니다. 융합된 3차원 복원 데이터는 RTC360을 이용해 구한 정밀 데이터와 비교 분석하였습니다. 평균 거리 오차 분석을 위해 상용프로그램 Geomagic Wrap을 활용하였습니다. 제안하는 방법을 구현하고 실공간 데이터를 이용하여 실험을 진행했습니다.

• 대한공간정보학회지
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• 제7권1호
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• pp.53-63
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• 1999

사진측량 과정은 단위연구를 중심으로 독립적으로 수행되고 있으나 종합적이고 체계적인 연계 및 이용을 위해서는 전체를 통합하는 기반환경의 조성이 필요하다. 기존의 절차형 방식의 처리과정을 통해서는 통합환경으로 구현하기가 어려우나, 객체지향기법으로 주제별로 클래스화 할 경운 통합환경의 구현 뿐만 아니라 새로운 변경요소나 연구성과의 갱신이 용이하다. 본 연구에서는 객체지향기법으로 근거리 수치사진측량 과정을 수행하기 위해 자료입력부분에서는 사진을 수치영상으로 그 개념과 특성을 확장하여 영상의 입출력에 대한 클래스를 제작하였고 자료처리부분에서는 3자원 렌즈김정모형식으로 검정을 거친 영상에 대해 자료 처리 각 부분에 대한 클래스를 제작하여 영상정합과 좌표변환을 실시하였다. 또한 대상물의 3차원 위치를 결정하기 위해 직접선형변환과 광속조정법을 클래스화하여 사진상의 대상물과 지상물체의 관계를 모형화하였다. 본 연구의 결과, 수치사진측량 과정의 각 주제에 대해 객체지향기법으로 다단계 처리를 할 수 있는 클래스를 설계하고, 클래스들의 계층도를 구축, 수치사진측량을 위한 단일 통합환경을 구현하였고, CCD 사진기에 대한 3차원 렌즈 검증 모형식의 개발을 통해 근거리 사진측량을 수행하여 단일 통합환경에서 각각의 방법으로 대상물의 3차원 좌표를 추출할 수 있었다.

• 한국측량학회지
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• 제27권6호
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• pp.741-747
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• 2009

현재, 3차원 도시를 구축하기 위하여 디지털 항측카메라, 레이저스캐너, 다중경사사진 촬영시스템 등이 활용 또는 연구중에 있다. 이와 같은 최신 기법을 이용하여 비교적 넓은 지역의 정밀한 3차원 공간정보를 신속하게 구축할 수 있으며 고품질의 3차원 가상도시를 구축할 수 있다. 또한, 구축된 3차원 공간정보는 최근 빠른 경제발전과 개발에 따른 변화의 요인을 신속하게 반영하여 최신의 공간정보를 제공하여야 한다. 본 연구에서는 변화가 발생한 소규모 지역의 3차원 공간정보의 경제적이며 효율적인 갱신을 위한 근접 항공사진측량을 이용한 3차원 공간정보 수시갱신 체계를 확립하는데 목적을 두고 수행되었다. 연구에서 제안된 무인항공 사진측량기법은 비교적 저가의 무인항공기와 일반 디지털카메라를 이용하여 수행되었으며, 카메라 검정을 통해 내부표정 요소를 취득하고 9개 지점에서 수직 및 경사사진 촬영을 실시하였다. 촬영된 영상중 20매의 영상을 이용하여 기준점 및 건물에 3차원 도화를 실시하고 지상측량자료 및 수치지도와 비교함으로써 제안된 기법의 정확도와 소규모 지역에서 발생하는 3차원 공간정보의 수시갱신에 활용될 수 있는지를 분석하였다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제41권2호
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• pp.126-137
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• 2016

Purpose: The overall objective of this study was to evaluate the vegetation fraction of soybeans, grown under different cropping conditions using an unmanned aerial vehicle (UAV) equipped with a red, green, and blue (RGB) camera. Methods: Test plots were prepared based on different cropping treatments, i.e., soybean single-cropping, with and without herbicide application and soybean and barley-cover cropping, with and without herbicide application. The UAV flights were manually controlled using a remote flight controller on the ground, with 2.4 GHz radio frequency communication. For image pre-processing, the acquired images were pre-treated and georeferenced using a fisheye distortion removal function, and ground control points were collected using Google Maps. Tarpaulin panels of different colors were used to calibrate the multi-temporal images by converting the RGB digital number values into the RGB reflectance spectrum, utilizing a linear regression method. Excess Green (ExG) vegetation indices for each of the test plots were compared with the M-statistic method in order to quantitatively evaluate the greenness of soybean fields under different cropping systems. Results: The reflectance calibration methods used in the study showed high coefficients of determination, ranging from 0.8 to 0.9, indicating the feasibility of a linear regression fitting method for monitoring multi-temporal RGB images of soybean fields. As expected, the ExG vegetation indices changed according to different soybean growth stages, showing clear differences among the test plots with different cropping treatments in the early season of < 60 days after sowing (DAS). With the M-statistic method, the test plots under different treatments could be discriminated in the early seasons of <41 DAS, showing a value of M > 1. Conclusion: Therefore, multi-temporal images obtained with an UAV and a RGB camera could be applied for quantifying overall vegetation fractions and crop growth status, and this information could contribute to determine proper treatments for the vegetation fraction.

• 한국토양비료학회지
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• 제49권6호
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• pp.731-742
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• 2016

Recent technological advance in UAV (Unmanned Aerial Vehicle) technology offers new opportunities for assessing crop situation using UAV imagery. The objective of this study was to assess if reflectance and NDVI derived from consumer-grade cameras mounted on UAVs are useful for crop condition monitoring. This study was conducted using a fixed-wing UAV(Ebee) with Cannon S110 camera from March 2015 to March 2016 in the experiment field of National Institute of Agricultural Sciences. Results were compared with ground-based recordings obtained from consumer-grade cameras and ground multi-spectral sensors. The relationship between raw digital numbers (DNs) of UAV images and measured calibration tarp reflectance was quadratic. Surface (lawn grass, stairs, and soybean cultivation area) reflectance obtained from UAV images was not similar to reflectance measured by ground-based sensors. But NDVI based on UAV imagery was similar to NDVI calculated by ground-based sensors.

• ETRI Journal
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• 제35권6호
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• pp.1115-1125
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• 2013

This paper presents a scheme for geometric correction of projected content for planar and quadratic projection surfaces. The scheme does not require the projection surface to be perfectly quadratic or planar and is therefore suitable for uneven low-cost commercial and home projection surfaces. An approach based on the recursive subdivision of second-order B$\acute{e}$zier patches is proposed for the estimation of projection distortion owing to surface imperfections. Unlike existing schemes, the proposed scheme is completely automatic, requires no prior knowledge of the projection surface, and uses a single uncalibrated camera without requiring any physical markers on the projection surface. Furthermore, the scheme is scalable for geometric calibration of multi-projector setups. The efficacy of the proposed scheme is demonstrated using simulations and via practical experiments on various surfaces. A relative distortion error metric is also introduced that provides a quantitative measure of the suppression of geometric distortions, which occurs as the result of an imperfect projection surface.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제28권4호
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• pp.207-217
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• 2017

For effective patient treatment in proton therapy, it is therefore important to accurately measure the beam range. For measuring beam range, various researchers determine the beam range by measuring the prompt gammas generated during nuclear reactions of protons with materials. However, the accuracy of the beam range determination can be lowered in heterogeneous phantoms, because of the differences with respect to the prompt gamma production depending on the properties of the material. In this research, to improve the beam range determination in a heterogeneous phantom, we derived a formula to correct the prompt-gamma distribution using the ratio of the prompt gamma production, stopping power, and density obtained for each material. Then, the prompt-gamma distributions were acquired by a multi-slit prompt-gamma camera on various kinds of heterogeneous phantoms using a Geant4 Monte Carlo simulation, and the deduced formula was applied to the prompt-gamma distributions. For the case involving the phantom having bone-equivalent material in the soft tissue-equivalent material, it was confirmed that compared to the actual range, the determined ranges were relatively accurate both before and after correction. In the case of a phantom having the lung-equivalent material in the soft tissue-equivalent material, although the maximum error before correction was 18.7 mm, the difference was very large. However, when the correction method was applied, the accuracy was significantly improved by a maximum error of 4.1 mm. Moreover, for a phantom that was constructed based on CT data, after applying the calibration method, the beam range could be generally determined within an error of 2.5 mm. Simulation results confirmed the potential to determine the beam range with high accuracy in heterogeneous phantoms by applying the proposed correction method. In future, these methods will be verified by performing experiments using a therapeutic proton beam.