• 제목/요약/키워드: Relative Orientation Parameters

검색결과 57건 처리시간 0.026초

근거리 사진측량을 위한 스테레오 카메라의 안정성 분석 (Stability Analysis of a Stereo-Camera for Close-range Photogrammetry)

  • 김의명;최인하
    • 한국측량학회지
    • /
    • 제39권3호
    • /
    • pp.123-132
    • /
    • 2021
  • 근거리 사진측량에서 스테레오 카메라를 이용하여 3차원 위치를 결정하기 위해 카메라의 내부표정요소뿐만 아니라 카메라 간의 상호표정요소를 결정하는 카메라 캘리브레이션이 선행되어야 한다. 카메라 캘리브레이션을 수행하고 나서 시간이 흐르면 비측량용 카메라의 경우 내부적인 불안정성이나 외부적인 요인에 의해 내부표정요소와 상호표정요소가 변할 수 있다. 본 연구에서는 스테레오 카메라 안정성을 평가하기 위해 두 대의 단일 카메라와 스테레오 카메라의 안정성을 분석뿐만 아니라 검사점을 이용하여 3차원 위치 정확도를 평가하였다. 4개월간 3회의 카메라 캘리브레이션을 수행한 실험을 통해 단일 카메라의 안정성을 평가한 결과 평균제곱근오차는 ±0.001mm로 나타났으며, 스테레오 카메라의 평균제곱근오차는 ±0.012mm ~ ±0.025mm로 나타났다. 또한, 검사점을 이용한 거리정확도를 평가한 결과 ±1mm로 나타나 다시기에 걸쳐 추정한 스테레오 카메라의 내부표정요소와 상호표정요소는 안정적인 것으로 판단되었다.

Sectional corner matching for automatic relative orientation

  • Seo, Ji-Hun;Bang, Ki-In;Kim, Kyung-Ok
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한원격탐사학회 2002년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
    • /
    • pp.74-74
    • /
    • 2002
  • This paper describes a corner matching technique for automatic relative orientation. Automatically matched corner points from stereo aerial images are used to a data set and help to improve automation of relative orientation process. A general corner matching process of overall image to image has very heavy operation and repetitive computation, so very time-consuming. But aerial stereo images are approximately seventy percent overlapped and little rotated. Based this hypothesis, we designed a sectional corner matching technique calculating correlation section by section between stereo images. Although the overlap information is not accurate, if we know it approximately, the matching process can be lighter. Since the size of aerial image is very large, corner extraction process is performed hierarchically by creating image pyramid, and corners extracted are refined at the higher level image. Extracted corners at the final step are matched section by section. Matched corners are filtered using positional information and their relation and distribution. Filtering process is applied over several steps because the thing affecting to get good result-good relative orientation parameter- is not the number of matched corner points but the accuracy of them. Filtered data is filtered one more during the process calculating relative orientation parameters. When the process is finished, we can get the well matched corner points and the refined Von-Gruber areas besides relative orientation parameters. This sectional corner matching technique is efficient by decreasing unnecessarily repetitive operations and contributes to improve automation for relative orientation.

  • PDF

몸통 운동시 지향각(Orientation angles)을 이용한 허리 근육의 3차원 위치 좌표 추정 기법 (The method to estimate 3-D coordinates of lower trunk muscles using orientation angles during a motion)

  • 임영태
    • 한국운동역학회지
    • /
    • 제12권1호
    • /
    • pp.125-133
    • /
    • 2002
  • The purpose of this study was to develop a method for estimating 3-D coordinates of lower trunk muscles using orientation angles during a motion. Traditional 3-D motion analysis system with DLT technique was used to track down the locations of eight reference markers which were attached on the back of the subject. In order to estimate the orientations of individual lumbar vertebrae and musculoskeletal parameters of the lower trunk muscle, the rotation matrix of the middle trunk reference frame relative to the lower trunk reference frame was determined and the angular locations of individual lumbar vertebrae were estimated by partitioning the orientation angles (Cardan angles) that represent the relative angles between the rotations of the middle and lower trunks. When the orientation angles of individual intervertebral joints were known at a given instant, the instantaneous coordinates of the origin and insertion for all selected muscles relative to the L5 local reference frame were obtained by applying the transformation matrix to the original coordinates which were relative to a local reference frame (S1, L4, L3, L2, or L1) in a rotation sequence about the Z-, X- and Y-axes. The multiplication of transformation matrices was performed to estimate the geometry and kinematics of all selected muscles. The time histories of the 3-D coordinates of the origin and insertion of all selected muscles relative to the center of the L4-L5 motion segment were determined for each trial.

비측정용 디지털 카메라를 이용한 철도교량의 3차원 변형해석 기법개발 (The Technique Development for 3D Deformation Analysis of Railroad Bridge Using the Non-metric Camera)

  • 이효성;안기원;박병욱;신석효
    • 한국측량학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국측량학회 2010년 춘계학술발표회 논문집
    • /
    • pp.129-131
    • /
    • 2010
  • 본 연구에서는 고해상도의 비측정용 디지털 카메라를 이용하여 강구조 철도교량의 3차원 변형량을 측정하고자 하였다. 변형량 측정은 현장관측 시간을 단축하고, 작업의 효율을 높이기 위해 공면조건에 의한 상호표정 방법(기준 타겟점의 3차원 측량이 필요 없다)을 적용하고자 한다. 이 방법으로 측정한 변형량을 토털스테이션을 이용하여 기준점의 3차원 측량으로 구한 외부표정요소로부터 획득한 변형량과 비교하여, 적용방법의 정확도를 확인하고자 한다.

  • PDF

방향코사인을 이용한 드론영상의 에피폴라 영상제작 (Generation of Epipolar Image from Drone Image Using Direction Cosine)

  • 김의명;최한승;홍송표
    • 한국측량학회지
    • /
    • 제36권4호
    • /
    • pp.271-277
    • /
    • 2018
  • 에피폴라 영상은 원 영상에서 y-시차를 제거한 영상으로 3차원 입체 모델을 생성하거나 지도를 제작하기 위해서 필수적인 기술이다. 에피폴라 영상 제작에는 두 영상에서 특징점을 정합한 후 상호표정요소를 추정하여 생성하는 방법과 외부표정요소를 결정한 후 두 영상의 기선과 회전각을 이용하는 방법이 있다. 본 연구에서는 입력 영상의 외부표정요소에서 방향코사인을 이용하여 에피폴라 영상을 제작하는 방법과 원 영상에서 에피폴라 영상으로 변환할 때 용이한 계산을 위하여 변환관계를 행렬을 이용하는 방법론을 제안하였다. 제안한 방법론의 적용성은 고정익과 회전익 드론에서 촬영한 영상을 이용하여 평가하였으며 그 결과 드론의 형태에 관계없이 에피폴라 영상이 적합하게 제작됨을 알 수 있었다.

Conjugate Point Extraction for High-Resolution Stereo Satellite Images Orientation

  • Oh, Jae Hong;Lee, Chang No
    • 한국측량학회지
    • /
    • 제37권2호
    • /
    • pp.55-62
    • /
    • 2019
  • The stereo geometry establishment based on the precise sensor modeling is prerequisite for accurate stereo data processing. Ground control points are generally required for the accurate sensor modeling though it is not possible over the area where the accessibility is limited or reference data is not available. For the areas, the relative orientation should be carried out to improve the geometric consistency between the stereo data though it does not improve the absolute positional accuracy. The relative orientation requires conjugate points that are well distributed over the entire image region. Therefore the automatic conjugate point extraction is required because the manual operation is labor-intensive. In this study, we applied the method consisting of the key point extraction, the search space minimization based on the epipolar line, and the rigorous outlier detection based on the RPCs (Rational Polynomial Coefficients) bias compensation modeling. We tested different parameters of window sizes for Kompsat-2 across track stereo data and analyzed the RPCs precision after the bias compensation for the cases whether the epipolar line information is used or not. The experimental results showed that matching outliers were inevitable for the different matching parameterization but they were successfully detected and removed with the rigorous method for sub-pixel level of stereo RPCs precision.

피사체의 크기 측정을 위한 근접사진측량모델 개발 (Development of Close Range Photogrammetric Model for Measuring the Size of Objects)

  • 황진상;윤홍식;강지훈
    • 대한토목학회논문집
    • /
    • 제29권1D호
    • /
    • pp.129-134
    • /
    • 2009
  • 본 논문은 지상기준점 좌표를 사용하지 않고 여러 대의 CCD 카메라와 GPS만을 이용하여 피사체의 크기를 측정할 수 있는 근접사진측량모델의 개발에 관한 것이다. 카메라 렌즈의 왜곡보정모델과 CCD 카메라의 사양으로 구성되는 내부표정 요소와 상호표정과 축척보정을 통한 모델좌표계상의 외부표정요소 계산으로 구성되는 사진측량모델을 개발하였다. 개발된 모델을 검증하기 위하여 피사체의 크기측정실험을 수행하였으며 측정 결과를 실측 결과와 비교하여 정확도를 평가하였다. 평가 결과 본 연구를 통하여 개발한 근접사진측량모델을 이용할 경우 높은 정확도의 피사체 크기 측정이 가능한 것으로 나타났다.

비젼시스템을 이용한 로봇시스템의 점배치실험에 관한 연구 (A Study on the Point Placement Task of Robot System Based on the Vision System)

  • 장완식;유창규
    • 한국정밀공학회지
    • /
    • 제13권8호
    • /
    • pp.175-183
    • /
    • 1996
  • This paper presents three-dimensional robot task using the vision control method. A minimum of two cameras is required to place points on end dffectors of n degree-of-freedom manipulators relative to other bodies. This is accomplished using a sequential estimation scheme that permits placement of these points in each of the two-dimensional image planes of monitoring cameras. Estimation model is developed based on a model that generalizes known three-axis manipulator kinematics to accommodate unknown relative camera position and orientation, etc. This model uses six uncertainty-of-view parameters estimated by the iteration method.

  • PDF

무인기 소프트웨어에서 처리된 표정요소를 이용한 도화품질 예측기술 개발 및 비교분석 (Development and Comparative Analysis of Mapping Quality Prediction Technology Using Orientation Parameters Processed in UAV Software)

  • 임평채;손종환;김태정
    • 대한원격탐사학회지
    • /
    • 제35권6_1호
    • /
    • pp.895-905
    • /
    • 2019
  • 현재 현업에서 사용되고 있는 상용 무인기 영상처리 소프트웨어는 카메라 캘리브레이션 정보나 영상 전체에 대한 블록 번들조정 정확도만 제공할 뿐 스테레오 페어의 실제 도화 가능여부에 대한 정확도는 거의 제공하지 않는다. 본 논문에서는 무인기 영상처리 소프트웨어에서 산출된 표정요소를 사용하여 도화품질을 산출하고 실제 도화기에 적용하여 도화품질의 신뢰성에 대해서 분석하였다. 도화품질은 Y시차 정확도, 상대모델 정확도, 절대모델 정확도의 3가지 정확도로 정의하였다. Y시차 정확도는 스테레오 페어간 입체시 여부를 판단할 수 있는 정확도이다. 상대모델 정확도는 모델 좌표계 상에서 스테레오 페어간 상대적인 번들조정 정확도이다. 절대모델 정확도는 절대 좌표계에서 번들조정 정확도이다. 실험데이터는 도심지를 대상으로 회전익에서 취득된 GSD 5 cm급의 영상 723장을 사용하여 도화품질을 분석하였다. 연구진이 개발한 기술을 사용해 예측한 상대모델 정확도와 실제 도화기에서 관측한 정확도의 최대오차는 0.11 m로 정밀한 결과를 보여 주었다. 절대모델 정확도도 마찬가지로, 도화기에서 관측한 정확도의 최대오차는 0.16 m로 정밀한 결과를 보여주었다.

A curtain traveling pluviator to reconstitute large scale sand specimens

  • Kazemi, Majid;Bolouri, Jafar B.
    • Geomechanics and Engineering
    • /
    • 제14권2호
    • /
    • pp.131-139
    • /
    • 2018
  • The preparation of repeatable and uniformly reconstituted soil specimens up to the specified conditions is an essential requirement for the laboratory tests. In this study for large samples replication, the simultaneous usage of the traveling pluviation and curtain raining technique is used to develop a new method, called the curtain travelling pluviator (CTP). This simple and cost effective system is based on the air pluviation approach, whilst reducing the sample production time, can reproduce uniform samples with relative densities ranging from 25% to 96%. In order to investigate the resulting suitability and uniformity from the proposed method, a series of tests is performed. The effect of curtain traveling velocity, curtain width, drop height, and flow rate on the parameters of the sample is thoroughly investigated. Increase in the curtain velocity and drop height leads to the increase in relative density for the sand specimen. Increase in curtain width typically resulted in the reduction of relative density. Test results reveal that the terminal drop height for the sand specimen in this study is more than 500 mm. Relative density contour lines are presented that can be utilized in optimizing the drop height and curtain width parameters. Sample uniformity in the vertical and horizontal orientation is investigated through the sampling containers. Increasing relative density tends to result in the higher sample repeatability and uniformity.