• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 춘계학술대회
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• pp.695-698
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• 2014

화물 검색용으로 사용되고 있는 X-선 검색장치는 대상물의 단면 정보만을 제공하고 있기에 검색 대상체의 식별에 어려움이 있어 이에 대한 개선이 요구되어 왔다. 또한 대량의 화물 검색을 효율적으로 수행하기 위해서는 검색시스템에 대한 자동화가 요구되며 자동화를 위해서는 대상체를 식별하기 위한 다양한 식별자가 필요하다. 스테레오 X-ray 시스템은 기존의 검색 장치에 라인센서를 추가하여 검색 대상체에 대한 추가적인 정보를 제공함으로써 검색 효율을 높이도록 고안되었다. 본 논문에서는 선행 연구를 통해 개발된 스테레오 X-선 검색장치를 이용하여 다양한 물체에 대한 검색을 수행하며 형상정보를 복원하여 실제 값과의 비교를 통해 스테레오 방사선 스캔장치에 대한 성능분석을 수행하였다. 또한 본 논문에서 제시하는 3차원 형상복원 알고리즘을 통해 검색시스템을 자동화할 수 있는 새로운 식별자의 제공이 가능하다고 판단된다. 본 연구의 결과는 대형 화물 스캔 장치 및 고속화물 스캔 장치 개발을 위해 활용될 수 있다.

• 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.

• 생물환경조절학회지
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• 제24권3호
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• pp.210-216
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• 2015

본 연구에서는 파프리카 수확기 개발의 일환으로 엔드이펙터의 정확한 제어를 위하여 스테레오 영상으로 파프리카를 인식하고 인식된 파프리카의 공간 좌표를 획득하기 위하여 영상처리 알고리즘을 개발하고자 하였다. 먼저, 색상 정보를 이용하여 파프리카 영상을 추출하기 위하여 히스토그램 분석을 수행하였고 결과에 따른 임계값을 설정하였다. 임계값에 의해 추출된 파프리카 영역에 대해 스테레오 대응을 수행하기 위해 실험에 사용된 스테레오 영상의 F 행렬을 구하였고 이를 이용하여 에피폴라 선을 구하여 대응을 수행하였다. 대응을 수행 할 때는 색상 영상을 이용하여 강조 마스크와 컨벌루션을 통해 중심 픽셀과 수직, 수평방향 이웃 픽셀에 가중치를 적용하여 강조한 후 최소 자승 오차를 갖는 점을 대응점으로 추출하였다. 추출 된 대응 점간의 거리를 스테레오 영상의 기하학적인 관계를 이용하여 실제 거리를 계산하였고, 계산된 거리(Z)값을 이용하여 수평(X), 수직(Y) 방향 공간 좌표를 획득하였다. 그 결과 수평 방향 오차 평균 5.3mm, 수직 방향 오차 평균 18.8mm, 거리 오차 평균 5.4mm로 나타났으며, 거리 400~450mm 구간과 영상의 모서리 부분의 왜곡이 발생하는 부분에서 오차가 다른 구간에 비해 크게 나타나는 것을 확인 할 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제39권4호
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• pp.429-441
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• 2002

본 논문은 실시간으로 3차원 공간상에서의 움직임 정보를 추출할 수 있는 입력 장치를 제안한다. 제안하는 3차원 입력 장치는 스테레오 카메라의 기하학적 구조와 색상, 움직임, 형태상의 특성을 이용하여 복잡한 환경에서 사전 카메라 캘리브레이션 없이 3차원 움직임 정보를 추출할 수 있다. 움직임 추출을 위해서 perspepctive projection 행렬과 perspective distortion 행렬을 이용한 스테레오 카메라의 기하학적 특성을 이용하며, 효과적인 좌우 영상의 특징점 추적 및 추출을 위해 색상 변환(Color transform)과 UPC(Unmatched Pixel Count) 및 이산 칼만 필터(Discrete Kalman Filter)의 효과적인 결합으로 이루어진 MAWUPC(Motion Adaptive Weighted Pixel Count)과 PCA(Principal Component Analysis)로 구성된 알고리즘을 제안한다. 추출된 3차원 공간상에서의 움직임은 가상환경에서의 가상 물체를 제어하거나 사용자 시점의 이동을 나타내는 인터페이스로 사용한다. 스테레오 비전을 이용한 입력 장치는 선으로 연결되지 않기 때문에 사용자가 가상환경에서 작업하기가 편리하며 몰입감을 높일 수 있는 등 보다 효율적인 상호작용을 가능하게 해준다.

• 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.

• 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.

• 대한원격탐사학회지
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• 제30권3호
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• pp.383-397
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• 2014

Information technology advances are allowing conventional surveillance systems to be combined with mobile communication technologies, creating ubiquitous monitoring systems. This paper proposes monitoring system that uses smart camera technology. We discuss the dependence of interior orientation parameters on calibration target sheets and compare the accuracy of a three-dimensional monitoring system with camera location calculated by space resectioning using a Digital Surface Model (DSM) generated from stereo images. A monitoring housing is designed to protect a camera from various weather conditions and to provide the camera for power generated from solar panel. A smart camera is installed in the monitoring housing. The smart camera is operated and controlled through an Android application. At last the accuracy of a three-dimensional monitoring system is evaluated using a DSM. The proposed system was then tested against a DSM created from ground control points determined by Global Positioning Systems (GPSs) and light detection and ranging data. The standard deviation of the differences between DSMs are less than 0.12 m. Therefore the monitoring system is appropriate for extracting the information of objects' position and deformation as well as monitoring them. Through incorporation of components, such as camera housing, a solar power supply, the smart camera the system can be used as a ubiquitous monitoring system.

• 한국BIM학회 논문집
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• 제7권1호
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• pp.45-53
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• 2017

Continuous research efforts have been made on acquiring location data on construction sites. As a result, GPS and RFID are increasingly employed on the site to track the location of equipment and materials. However, these systems are based on radio frequency technologies which require attaching tags on every target entity. Implementing the systems incurs time and costs for attaching/detaching/managing the tags or sensors. For this reason, efforts are currently being made to track construction entities using only cameras. Vision-based 3D tracking has been presented in a previous research work in which the location of construction manpower, vehicle, and materials were successfully tracked. However, the proposed system is still in its infancy and yet to be implemented on practical applications for two reasons. First, it does not involve entity matching across two views, and thus cannot be used for tracking multiple entities, simultaneously. Second, the use of a checker board in the camera calibration process entails a focus-related problem when the baseline is long and the target entities are located far from the cameras. This paper proposes a vision-based method to track multiple workers simultaneously. An entity matching procedure is added to acquire the matching pairs of the same entities across two views which is necessary for tracking multiple entities. Also, the proposed method simplified the calibration process by avoiding the use of a checkerboard, making it more adequate to the realistic deployment on construction sites.

• 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.