• 한국측량학회지
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• 제27권4호
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• pp.453-460
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• 2009

3차원 정보를 추출하기 위해서는 중복된 영역에 대하여 서로 다른 시야각을 가지고 있는 입체 영상이 존재하여야 하며, 비디오 프레임 영상에 있어서 입체 모자이크 영상은 연속적인 프레임 영상에서 좌우 슬라이스 영상을 추출하여 모자이킹 함으로써 제작할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 항공기에 탑재한 비디오카메라로 촬영한 영상의 활용성을 극대화하기 위하여 3차원 정보 추출이 가능한 입체 모자이크 영상을 제작하는데 목적을 두고 있다. 모자이크 영상을 제작하기 위해서는 인접한 비디오 프레임 영상간의 위치관계를 규명하기 위한 이동변수가 결정되어져야 하므로, 본 연구에서는 자유 모자이크 방법으로 GPS/INS 데이터 없이 인접한 프레임 영상간의 상호표정요소를 이용한 방법을 사용하였다. 이동변수를 결정 한 후, 영상등록, 영상 슬라이싱, 접합선 추출 및 3D 모자이킹 과정을 거쳐 최종적인 입체 모자이크 영상을 제작하였다. 본 연구의 결과로써 제작된 자유 입체 모자이크 영상과 그 적용 가능성을 분석하기 위하여 종시차와 횡시차를 분석하여 나타내었다.

• 한국측량학회지
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• 제36권4호
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• pp.295-303
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• 2018

스테레오 카메라 시스템은 물리적으로 고정된 기선길이를 가지고 있어 축척이 일정하나 스테레오 영상에서 매번 특징점 매칭을 통해서 상호표정요소를 결정할 경우 축척이 고정 되어 있지 않아 실제 3차원 좌표를 측정하기 어려운 문제점이 있다. 따라서 본 연구에서는 수정된 공선조건식을 이용하여 좌우측 카메라의 내부적인 특성 및 카메라간의 관계를 동시에 결정하는 스테레오 카메라 캘리브레이션을 수행하고 이를 단일 카메라 캘리브레이션과 비교하는 것을 목적으로 하였다. 실험을 통해 근거리에 촬영한 영상에서 결정한 3차원 거리를 비교하였을 경우 단일 캘리브레이션의 결과에서는 ${\pm}0.014m$의 평균제곱근오차가 발생한 반면 스테레오 카메라의 경우에는 오차가 거의 발생하지 않았기 때문에 스테레오 카메라 캘리브레이션의 3차원 거리의 정확도가 우수하게 나타났다. 에피폴라 영상의 종시차에 대한 비교에서는 스테레오 카메라를 이용한 경우가 단일 카메라의 경우 보다 평균제곱근오차가 최대 0.3 픽셀 정도의 차이를 보였으나 그 영향은 크지 않은 것으로 나타났다.

• 방송공학회논문지
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• 제1권2호
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• pp.176-187
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• 1996

본고는 로보트 팔의 선단에 부착된 카메라에 의하여 촬영된 일련의 스테레오 영상을 이용하여 운동물체의 3차원 자세 (위치와 방향)를 정확히 추정하는 방법을 다룬다. 본고는 이미 발표된 바 있는 연구결과를 확장한 것으로서[1], 2차원 영상의 측정잡음 뿐만아니라[1], 또한 로보트 팔의 죠인트 각도의 랜덤잡음이 함께 존재할 경우 world 좌표계 (또는 로보트 기지좌표계)를 기준으로 한 운동물체의 3차원 자세의 추정에 중점을 둔다. 이를 위하여, 다음 사항에 근거하여 선형 Kalman 필터를 유도한다. (1) 2차원 영상의 측정잡음이 3차원 공간으로 전파되는 것을 분석함으로써, 이에 기인한 물체좌표계의 방향오차를 카메라 좌표계를 기준으로 하여 모델링한다; (2) 죠인트 각도 오차에 의한 로보트 선단좌표계의 방향오차를 (1)의 결과와 결합하여 extended Jacobian matrix를 유도한다; 그리고 (3) 본질적으로 비선형인 물체의 회전운동을 quaternion을 도입함으로써 선형화 한다. 운동 파라메터는 추정된 quaternion으로부터 반복 최소자승 방법을 이용하여 계산된다. 모의실험 결과, 추정오차가 상당히 감소되고, 실제의 운동 파라메터가 참 값으로 정확히 수렴함을 알 수 있다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제8권12호
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• pp.1923-1932
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• 2013

본 논문에서는 광각 카메라로 촬영한 영상에서 생기는 영상의 왜곡 문제를 해결하기 위하여, 카메라 모델의 추정과 검증을 통하여 광각 카메라 영상에서의 방사형 왜곡을 보정하는 방법을 제안한다. 먼저, 교정 패턴으로부터 렌즈의 초점 거리와 주점의 위치 등으로 구성된 내부 파라미터와 회전과 위치 정보로 구성된 외부 파라미터를 찾음으로써 카메라의 왜곡 모델을 추정한다. 다음으로, 추정된 카메라 모델로부터 역으로 코너점을 다시 추출하여 검증하고, 마지막으로, 검증된 카메라 모델을 이용하여 영상의 왜곡을 보정한다. 일반 웹 카메라와 광각 카메라로부터 격자 모양의 교정 패턴을 촬영한 영상을 이용하여 방사형 왜곡을 보정하는 실험을 수행한 결과, 제안된 방법이 80% 이상의 개선 성능을 보임을 확인하였다.

• 암석학회지
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• 제20권4호
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• pp.219-230
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• 2011

합천지역의 쥬라기 화강암에 대하여 결의 특성에 대한 분석을 실시하였다. 미세균열의 분포상은 박편의 확대사진(${\times}6.7$)에서 잘 확인되었다. 일차 우세 미세균열은 1번 면에 평행하고 이차 우세 미세균열은 2번 면에 평행하다. 이들 1번 결과 2번 결을 형성하는 미세균열은 3번 면상에서 상호 거의 수직을 이룬다. 결과적으로 연구대상 석산에서 채취한 쥬라기 화강암에서 발달하는 결은 미세균열의 배향성과 관련이 있다. 빈도수, 길이 및 밀도와 같은 미세균열의 매개변수들은 1번결 > 2번 결 > 3번 결의 순서로 우세하게 나타난다. 이러한 결과는 결의 상대적인 강도를 지시한다. 한편 6개 방향에 따른 압열 인장강도가 측정되었다. 암석의 강도와 상기한 미세균열 매개변수들 사이에는 밀접한 상관성을 보이고 있다.

• 한국측량학회지
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• 제38권6호
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• pp.511-519
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• 2020

카메라 캘리브레이션을 위해 일반적으로 체커보드를 이용하여 주점, 초점거리, 렌즈 왜곡을 결정한다. 체커보드는 평면 형태와 3차원 형태가 있으며 체커보드의 크기, 타겟의 배치와 타겟점의 개수에 따라 카메라 캘리브레이션 매개변수에 영향을 미친다. 본 연구에서는 스테레오 카메라 캘리브레이션을 위해 체커보드의 유형에 따른 정확도를 검사점을 이용하여 비교하였으며 이를 통해 가장 성능이 우수한 체커보드를 제안하는 것을 목적으로 하였다. 평면 형태의 크기가 큰 체커보드는 검사점과의 비교를 통해서 비교적 높은 정확도를 나타내었다. 그러나 체커보드의 크기로 인하여 이동과 회전이 불편하였고 스테레오 카메라에서 타겟점이 모두 나타날 수 있도록 촬영하는 것이 어려운 단점이 있었다. 평면 형태의 작은 크기로 제작된 체커보드는 이동 및 회전이 편리하지만 가장 낮은 3차원 정확도를 나타내었다. 높이 값이 있는 타겟을 부착한 체커보드는 타겟점의 3차원 좌표를 카메라 캘리브레이션을 위해서 관측장비를 이용하여 결정해야 하는 번거로움이 있었지만 크기가 작아 이동과 회전이 편리하였고 가장 높은 3차원 정확도를 나타내었다.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제3권2호
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• pp.102-108
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• 2008

This paper describes a mapping and localization based on wave algorithm[11] and Kalman filter for effective SLAM. Each robot in a multi robot system has its own task such as building a map for its local position. By combining their data into a shared map, the robot scans actively seek to verify their relative locations. For simultaneous localization the algorithm which is well known as Kalman Filter (KF) is used. For modelling the robot position we wish to know three parameters (x, y coordinates and its orientation) which can be combined into a vector called a state variable vector. The Kalman Filter is a smart way to integrate measurement data into an estimate by recognizing that measurements are noisy and that sometimes they should ignored or have only a small effect on the state estimate. In addition to an estimate of the state variable vector, the algorithm provides an estimate of the state variable vector uncertainty i.e. how confident the estimate is, given the value for the amount of error in it.

• 한국잠사곤충학회지
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• 제39권2호
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• pp.186-196
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• 1997

The IR crystallinity index of Calcium nitrate treated silk fiber decreased proportionally to the concentration of calcium nitrate. A partial change of conformation was observed in the concentration of over 46.4-47.6% changing from $\beta$-sheet or to random coil in the crystalline region. This is in coincidence with the result of crystallinity index, which was started to be reduced in the concentration range of 46.4-47.6%. A same trend was observed for the X-ray order factor, birefringence, degree of orientation and surface structure. These structural parameters were remarkably changed on the treatment of silk fibers with concentration of 46.4-17, 6% calcium nitrate. Therefore, it seems that there exists a critical concentration of calcium nitrate in affection the structure and morphology of silk fibers. According to the examination of surface morphology, the fine stripe was observed in the direction of fiber axis at 46.4% concentration. However, the treated concentration was exceeded by 47.6%, the cracks were appeared severely on the fiber surface in the transverse direction as well as fiber axis direction. This result might be related to the tensile properties, specially a tenacity of silk fibers. As a result of quantitative analysis of a dilute acid hydrolysis, three different regions, which are known as a amorphous, semi-crystalline and crystalline region, could be obtained. The hydrolysis rate curves were different with various concentrations of treatment and the relative contents of each region could be calculated.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제11권2호
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• pp.113-123
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• 2008

We modeled fish school movements as a capture process in relation to the purse seine method using the three steps of the stimulus-response process (i.e., input stimuli, central decision-making and output reaction). Input stimuli of the model were categorized as either physical stimuli such as visual stimulus, sound stimulus, water flow, and weather or as biological stimuli such as species and size, swimming performance, sensual sensitivity, and presence of prey or predators. The output process determining the spatial orientation of the fish school for 3-D movements was based on swimming speed and angular change in the fish response, and these movements were animated as the relative geometry between the fish school and the purse seine. Simulations were carried out for skipjack tuna (Katsuwonus pelamis) schools reacting to a pelagic purse seine in the southwest Pacific Ocean. Simulation results showed that escape ratios varied from 20 to 70% by the relevant ranges in the stimulus-response thresholds, swimming speeds, and angular changes of fish schools were similar to those observed in the field. Therefore, with knowledge of relevant parameters, this model can be used to predict capture and escape probabilities of purse seine operations for different fish species or conditions.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.1
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• pp.377-382
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• 2006

Precision approach and landing of aircraft in a remote landing zone autonomously present several challenges. Firstly, the exact location, orientation and elevation of the landing zone are not always known; secondly, the accuracy of the navigation solution is not always sufficient for this type of precision maneuver if there is no DGPS availability within close proximity. This paper explores an alternative approach for estimating the navigation parameters of the aircraft to the landing area using only time-differenced GPS carrier phase measurement and range measurements from a vision system. Distinct ground landmarks are marked before the landing zone. The positions of these landmarks are extracted from the vision system then the ranges relative to these locations are used as measurements for the extended Kalman filter (EKF) in addition to the precise time-differenced GPS carrier phase measurements. The performance of this navigation algorithm is demonstrated using simulation.