• 방송공학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.495-506
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• 2006

본 논문에서는 실감 콘텐츠 생성에 쓰이는 움직이는 다수 카메라 시스템을 위한 분해법 기반 자동 보정 알고리즘을 제안한다. 대부분의 기존 자동 보정 연구는 스테레오 카메라 혹은 고정된 다수 카메라 시스템에 한정되어왔다. 보다 넓은 영역의 3차원 복원이나, 다수 카메라를 사용하는 일반적인 응용으로의 확장을 위해서는 새로운 알고리즘에 대한 연구가 필요하다. 본 논문에서는 일반적인 다수 카메라 시스템 (동적인 시스템 포함) 구조에 대한 강건한 자동 보정 방법을 제안하고, 카메라 구조가 평면 구성을 갖는 다수 카메라 시스템 보정 알고리즘을 제안한다. 우선, 기하학적 제한 요소를 바탕으로 분해법을 사용하기 위한 수식을 유도하고, 유도된 정리를 바탕으로 실질적인 자동 보정 사용법을 설명한다. 특히, 평면을 이루는 카메라 시스템에서의 분해법 적용이 어파인 복원과 같다는 성질을 증명하고, 어파인 분해법을 활용한 자동 보정 알고리즘을 제시한다. 실험에서는 제안된 알고리즘을 시뮬레이션 데이터와 실제 영상에 적용한 실험 결과를 보인다. 제안된 알고리즘은 다수 카메라 시스템을 활용한 영상 기반 3차원 실감 콘텐츠 복원이나, 하드웨어의 지원과 함께 실시간 다수 카메라 증강 현실 시스템에 활용될 수 있다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제2권1호
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• pp.194-203
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• 1999

This paper presents a measuring technique for bursting height of proximity fuses. This technique uses camera calibration to obtain the perspective transformation matrix describing the projection of the world coordinates to image coordinates, and calculates the world coordinates of bursting points from their image coordinates. The surface approximation algorithm by polynomial functions are also implemented.

• 한국측량학회지
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• 제35권3호
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• pp.145-154
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• 2017

최근 건설, 도시계획 등 다양한 분야에서 1/1,000 수치지형도 제작에 대한 수요가 증가하고 있다. 이에 따라 고가의 항공사진측량 장비를 대체하는 저가의 비측정용 카메라 활용이 요청되고 있다. 국내에서도 좁은 대상지역을 비측정용 카메라로 촬영하여 대축척 수치지형도를 제작하기 위한 연구가 지속적으로 수행되고 있다. 그러나 비측정용 카메라 정확도의 한계로 입체사진을 이용한 수치도화는 어려운 상황이다. 본 연구에서는 비측정용 카메라를 공공측량에 활용하기 위해 대축척 수치도화 가능성을 검증하고자 하였다. 이를 위해 비측정용 카메라를 이용하여 수치도화한 성과와 지도제작용 DMC카메라를 이용한 성과의 정확도를 비교분석하였다. 표준부가매개변수 8개를 포함한 현장 자체검정을 수행한 후 1/1,000 축척으로 도화한 결과 RMSE가 평면 ${\pm}0.145m$, 표고 ${\pm}0.153m$로 공공측량 정확도에 적합한 것을 확인하였다.

• 로봇학회논문지
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• 제6권2호
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• pp.118-129
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• 2011

In this paper, we suggest a new camera capturing and synthesizing algorithm with the multi-captured left and right images for the better comfortable feeling of 3D depth and also propose 3D image capturing hardware system based on the this new algorithm. We also suggest the simple control algorithm for the calibration of camera capture system with zooming function based on a performance index measure which is used as feedback information for the stabilization of focusing control problem. We also comment on the theoretical mapping theory concerning projection under the assumption that human is sitting 50cm in front of and watching the 3D LCD screen for the captured image based on the modeling of pinhole Camera. We choose 9 segmentations and propose the method to find optimal alignment and focusing based on the measure of alignment and sharpness and propose the synthesizing fusion with the optimized 9 segmentation images for the best 3D depth feeling.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2012년도 제46차 하계학술발표논문집 20권2호
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• pp.429-432
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• 2012

이 논문에서는 쓰레기 매립의 표준화를 위한 일환으로 쓰레기 체적을 주기적으로 계산하는 알고리즘을 제시하였다. 안전하고 쾌적한 도시 환경을 조성하기 위해 폐기물 매립 시설은 필요하며 폐기물 부피 관리의 신뢰성 및 용량 정보의 정확성을 파악하는 것이 필요하다. 카메라 캘리브레이션 이후에 대상체의 표면에 대한 포인트 클라우드(point cloud)를 얻을 수 있었으며 이것을 물체의 체적 계산 알고리즘의 입력으로 선택하였다. 비균일 격자(uniformmeshing) 방법에 기초한 체적 계산 알고리즘을 제안하였으며 알고리즘의 타당성을 시뮬레이션과 실제 실험을 통해 입증하였다. 제시된 알고리즘은 쓰레기 매립의 체적 계산 뿐 만이 아니라 삼차원 객체의 일반적인 체적 계산을 위한 알고리즘으로도 사용될 수 있다.

• 대한공간정보학회지
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• 제23권2호
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• pp.27-38
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• 2015

본 연구에서는 근접사진측량의 DLT와 부가변수에 의한 광속조정법을 활용하여 타겟에 대한 3차원 위치좌표를 산출하고, 결과의 정확도에 대한 분석을 수행하였다. 이를 위하여 다수의 타겟이 부착된 실험환경을 구성하고, 토탈스테이션을 활용한 기준점측량을 수행하여 각 영상에 대한 카메라 캘리브레이션과 표정결과를 산출하였다. 정확도 분석을 위하여 스테레오 영상에서 동일하게 선점된 타겟에 대한 3차원 위치좌표 성과를 산출하고, 그 결과를 토탈스테이션으로 측정된 기준좌표와 비교하였다. 스테레오 영상에 대한 사진좌표 측정 시, 원형타겟에 대한 중심점을 측정하기 위한 타원 fitting 과정을 수행하고, 그 결과를 타겟에 대한 사진좌표로 활용하였다. 연구의 결과, 스테레오 영상 기반의 근접사진측량 방법으로 계산된 위치좌표는 약 1cm 미만의 최대 오차범위 내에서 평균 4mm 미만의 편차로 산출됨을 확인할 수 있었다. 이러한 결과를 통해 정밀한 정확도가 요구되는 다양한 근접사진측량 분야에 본 연구의 결과를 활용할 수 있을 것이라 판단된다.

• 센서학회지
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• 제7권6호
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• pp.418-425
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• 1998

로봇을 비롯한 자동화 기계의 3차원 작업에서 스테레오 카메라는 가장 널리 사용되는 센서 장치이다. 스테레오 카메라를 사용함으로써 3차원 실세계 공간내 임의 목표점의 위치를 측정할 수 있으며, 카메라의 보정은 이를 위한 중요한 선행작업이다. 기존의 카메라 보정법은 크게 선형과 비선형의 기법으로 나눌 수 있는데, 선형의 기법은 간단하나 정확도의 면에서 문제점을 지니고, 비선형 기법은 렌즈의 왜곡을 보상하기 위한 모델링 과정과 이의 비선형 해를 구하는 비교적 복잡한 과정을 필요로 한다는 문제가 있다. 본 논문에서는 이러한 문제의 한 해결방안으로 인공신경망을 적용하는 방법을 연구하고 그 결과를 제시한다. 특히 역전파 알고리즘에 의해 학습된 다층 신경망의 함수 근사화 능력을 활용하여 선형기법의 오차 패턴을 학습함으로써 간단하고 효과적으로 계측의 정확도를 향상시킬 수 있음을 실험을 통하여 보인다.

• 한국경영과학회:학술대회논문집
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• 한국경영과학회/대한산업공학회 2005년도 춘계공동학술대회 발표논문
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• pp.848-853
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• 2005

3D geometric modeling of an object of interest has been intensively investigated in many fields including CAD/CAM and computer graphics. Traditionally, CAD and geometric modeling tools are widely used to create geometric models that have nearly the same shape of 3D real objects or satisfy designers intent. Recently, with the help of the reverse engineering (RE) technology, we can easily acquire 3D point data from the objects and create 3D geometric models that perfectly fit the scanned data more easily and fast. In this paper, we present 3D geometric model generation based on a stereo vision system (SVS) using random pattern projection. A triangular mesh is considered as the resulting geometric model. In order to obtain reasonable results with the SVS-based geometric model generation, we deal with many steps including camera calibration, stereo matching, scanning from multiple views, noise handling, registration, and triangular mesh generation. To acquire reliable stere matching, we project random patterns onto the object. With experiments using various random patterns, we propose several tips helpful for the quality of the results. Some examples are given to show their usefulness.

• 한국측량학회지
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• 제38권1호
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• pp.69-83
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• 2020

간판은 보행자의 안전과 도심의 재난 예방을 위해 국가법령에 따라 간판의 규격이 정해져 있다. 간판은 규격에 따라 설치되어야 하지만 오랜 기간 동안 설치되어온 다수의 간판과 빈번하게 변화하는 점포로 인해 간판을 체계적으로 관리하기가 수월하지 않다. 이에 본 연구에서는 규격에 어긋나는 간판을 판별하는 방법론을 제안하였다. 이를 위해, 스테레오 카메라를 이용하여 간판을 촬영한 후 영상에서 간판의 3차원 좌표를 결정하여 간판의 가로와 세로 크기를 계산하여 간판의 규격을 판별하였다. 스테레오 카메라의 내부표정요소와 상호표정요소를 결정하기 위해서 실외의 3차원 건물을 검정장으로 사용하였다. 그리고 나서 약 15m ~ 22m 거리에서 촬영한 간판 영상에서 딥러닝을 이용하여 간판의 네 꼭지점에 대한 영상좌표를 추출하였다. 스테레오 카메라의 내부표정요소와 상호표정요소 그리고 간판의 네 꼭지점에 대한 영상좌표를 이용하여 간판의 3차원 좌표를 결정한 후 간판의 가로 및 세로 크기를 계산한 결과 평균적으로 약 2.7cm의 오차가 있었다. 10개의 판류형 간판에 대한 규격을 살펴본 결과 가로 크기는 모두 규격을 준수하였으나, 세로 크기는 평균적으로 약 36.5cm를 초과하였다. 이를 통해 판류형 간판의 정비가 필요한 것을 알 수 있었다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1995년도 Proceedings of the Korea Automation Control Conference, 10th (KACC); Seoul, Korea; 23-25 Oct. 1995
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• pp.295-298
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• 1995

In this paper, one simple technique to calibrate the system setting of the three-dimensional measuring system is presented. Due to this technique, the three-dimensional shape of the huge structures and the buildings can be readily obtained. This technique is applied to the three-dimensional landscape simulation. Two examples are shown in this paper.