• 제목/요약/키워드: fitting algorithm

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참외 수확로봇을 위한 타원 정합기반의 인식 기법 개발 (Development of Elliptical Fitting Based Recognition Method for Melon Harvesting Robot)

  • 원철호
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제15권11호
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    • pp.1273-1283
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    • 2012
  • 본 논문에서는 참외 수확로봇을 위한 비전 기반 참외 위치인지 알고리즘을 제시하였다. 입력된 영상의 RGB값을 HSI값으로 변환 후 Hue 값을 이용하여 이진화를 수행한 후에 참외 영역을 추출하였다. 형태학적 필터링을 이용하여 잡음을 제거한 후에 경계선 검출과 convex hull 기법을 이용하여 최외각 정점을 검출하였다. RANSAC 알고리즘에 의하여 참외에 대한 타원 정합을 수행하고 참외의 중심점, 장축 및 단축의 길이, 회전각도에 대한 정보를 획득하였다. 참외 모델에 대한 다양한 시뮬레이션 실험에 의해 제안한 방법의 유효성을 검증하였고, 실제 참외에 적용시켜 제안한 방법의 타당성을 확인하였다.

특이값 분해를 이용한 치수측정 기반 디지털 트윈 알고리즘 경량화 (Lightweight Algorithm for Digital Twin based on Diameter Measurement using Singular-Value-Decomposition)

  • 이승민;박대진
    • 대한임베디드공학회논문지
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    • 제18권3호
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    • pp.117-124
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    • 2023
  • In the machine vision inspection equipment, diameter measurement is important process in inspection of cylindrical object. However, machine vision inspection equipment requires complex algorithm processing such as camera distortion correction and perspective distortion correction, and the increase in processing time and cost required for precise diameter measurement. In this paper, we proposed the algorithm for diameter measurement of cylindrical object using the laser displacement sensor. In order to fit circle for given four input outer points, grid search algorithms using root-mean-square error and mean-absolute error are applied and compared. To solve the limitations of the grid search algorithm, we finally apply the singular-value-decomposition based circle fitting algorithm. In order to compare the performance of the algorithms, we generated the pseudo data of the outer points of the cylindrical object and applied each algorithm. As a result of the experiment, the grid search using root-mean-square error confirmed stable measurement results, but it was confirmed that real-time processing was difficult as the execution time was 10.8059 second. The execution time of mean-absolute error algorithm was greatly improved as 0.3639 second, but there was no weight according to the distance, so the result of algorithm is abnormal. On the other hand, the singular-value-decomposition method was not affected by the grid and could not only obtain precise detection results, but also confirmed a very good execution time of 0.6 millisecond.

전도성 플라스틱 발열체의 실시간 특성인식이 가능한 지능형 플라스틱 이음관 융착기 개발 (Development of Intelligent Electrofusion Welding Machine with Real-time Recognition of Conductive Plastic Heater Characteristics)

  • 김대영;이건영
    • 전기학회논문지
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    • 제63권8호
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    • pp.1098-1103
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    • 2014
  • This study deals with the development of an electrofusion welding machine that is capable of joining plastic pipes using a recently developed electrofusion fitting. This fitting has built-in conductive plastics that are used to weld the joint together as a heating element. In order to explain the mechanism of the new machine, 1) the resistance characteristics of the heating element were explained, 2) the method of electric welding that uses the electrofusion fitting was described, and 3) the method of power supply based on controlling the firing angle was explained. A control system for an intelligent electrofusion welding machine was proposed. This system has the ability to recognize the diameter of an electrofusion fitting using a lookup-table based on the difference of resistance curves according to fitting types, and it is able to weld the fittings regardless of the ambient temperature. A new algorithm was developed to control the power of electric welding through the recognition of feature points from the resistance curve of the heating element. In order to evaluate the performance of the developed welding machine, tests involving the welding of 16 mm- and 20 mm-type fittings were carried out. Examining the welding results, we concluded that the proposed welding machine will offer high productivity and reliability in the field of electrofusion welding.

질량 스펙트럼 분석기를 위한 부가잡음제거 알고리즘 (Additive Noise Reduction Algorithm for Mass Spectrum Analyzer)

  • 최훈;이임건
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제22권1호
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    • pp.33-39
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    • 2018
  • 질량 스펙트럼 분석 시스템을 위한 부가 잡음제거 알고리즘을 제안하였다. 측정된 이온 신호로부터 먼저 백색 가우시안 특성을 갖는 바닥 잡음의 제거를 위해 측정된 신호의 최빈값으로부터 추정된 임계값을 사용하였다. 또한 각각의 질량 지수에 해당하는 신호 블록을 구성하여 이 신호 블록에 대한 2차 커브 피팅 및 선형 근사를 수행한다. 이 과정에서 임펄스성 잡음과 정상적인 이온 신호로 보기에 불충분한 샘플 신호들을 제거함으로써 이온 신호만으로 구성된 유효 신호 블록을 재 구성할 수 있다. 이 유효 신호 블록에 대한 커브 피팅 곡선으로부터 잡음이 제거된 질량 스펙트럼을 얻을 수 있다. 제안한 방법의 성능평가를 위해 개발장비로부터 취득된 신호를 이용한 시뮬레이션을 수행하였다. 시뮬레이션 결과를 통해 최빈값으로부터 추정된 임계값 설정의 타당함과 제안한 커브 피팅 및 선형 근사기반 잡음제거 알고리즘의 우수성을 보였다.

질량분석기를 위한 스펙트럼 검출 알고리즘의 개선 (Improvement of Spectrum Detection Algorithm for Mass Spectrometer)

  • 이영학;최훈
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제23권1호
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    • pp.47-54
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    • 2019
  • 질량 스펙트럼 분석 시스템을 위한 스펙트럼 검출 알고리즘의 개선 방법을 제안하였다. 질량지수별 이온신호블록에 대한 선형 근사 및 2차 커브피팅의 결과를 활용한 기존의 스펙트럼 검출 알고리즘에서 무효 이온신호 제거조건을 추가 개선함으로써 질량 스펙트럼 검출 시 발생하는 오검출을 개선할 수 있다. 또한 제안한 방법은 피크위치오차가 보정된 유효이온신호블록에 대한 2차 피팅 커브 의 결과를 사용하여 질량 스펙트럼의 피크값 추정오차를 줄일 수 있다. 제안한 방법의 유효성을 보이기 위해 실제 취득한 이온신호를 입력으로 알고리즘 단계별 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하였다. 또한 다수의 입력에 대한 오검출 율을 비교함으로써 제안한 방법이 기존 방법에 비해 검출 성능이 우수함을 보였다.

레이저 스캐닝 측점군에 의한 터널 3차원 형상의 재현 (3D Tunnel Shape Fitting by Means of Laser Scanned Point Cloud)

  • 권기욱;이종달
    • 대한토목학회논문집
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    • 제29권4D호
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    • pp.555-561
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    • 2009
  • 굴착된 터널 형상 재현에서 단면의 종단 데이터는 터널의 유지를 위해서는 아주 중요하다. 터널이 완성되기전에 설계된 모델을 고려한 완성된 터널의 변형이 고려되어져야 한다. 그리고 변형은 터널 단면 전체를 따라 연속적으로 나타날 수 있다. 본 연구에서는 먼저 수학적 분석으로 접근하였고, 그것을 관측된 터널단면 데이터에 실험 하였다. 그 다음 선추적 방법, 유전자 알고리즘, 패턴 추적 방법 등으로 3D 터널 형상 재현을 비교하였다. 수학적 방법론은 철도 터널과 같은 간단한 원통형은 쉽게 해결이 되었으나, 도로터널과 같은 더욱 복잡한 모델(복심 곡선형과 비원통형)은 구속된 상태하에서 소프트 컴퓨팅 툴을 가지고 해결할 수 있었다. 유전자 알고리즘과 직접탐색법은 많은 계산 시간이 걸렸으나 복잡한 상태하에서 더욱 유연함을 보였으며, 선추적 방법은 초기값들이 제한된 범위 하에서 가장 빠르게 계산되어졌다.

Vehicle Classification by Road Lane Detection and Model Fitting Using a Surveillance Camera

  • Shin, Wook-Sun;Song, Doo-Heon;Lee, Chang-Hun
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제2권1호
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    • pp.52-57
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    • 2006
  • One of the important functions of an Intelligent Transportation System (ITS) is to classify vehicle types using a vision system. We propose a method using machine-learning algorithms for this classification problem with 3-D object model fitting. It is also necessary to detect road lanes from a fixed traffic surveillance camera in preparation for model fitting. We apply a background mask and line analysis algorithm based on statistical measures to Hough Transform (HT) in order to remove noise and false positive road lanes. The results show that this method is quite efficient in terms of quality.

Real-Time Rotation-Invariant Face Detection Using Combined Depth Estimation and Ellipse Fitting

  • Kim, Daehee;Lee, Seungwon;Kim, Dongmin
    • IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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    • 제1권2호
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    • pp.73-77
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    • 2012
  • This paper reports a combined depth- and model-based face detection and tracking approach. The proposed algorithm consists of four functional modules; i) color-based candidate region extraction, ii) generation of the depth histogram for handling occlusion, iii) rotation-invariant face region detection using ellipse fitting, and iv) face tracking based on motion prediction. This technique solved the occlusion problem under complicated environment by detecting the face candidate region based on the depth-based histogram and skin colors. The angle of rotation was estimated by the ellipse fitting method in the detected candidate regions. The face region was finally determined by inversely rotating the candidate regions by the estimated angle using Haar-like features that were robustly trained robustly by the frontal face.

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곡면 측정을 위한 최소 자승 비-스플라인 Fitting (Least Square B-Spline Fitting For Surface Measurement)

  • Jung, Jong-Yun;Lisheng Li;Lee, Choon-Man;Chung, Won-Jee
    • 한국공작기계학회논문집
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    • 제12권2호
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    • pp.79-85
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    • 2003
  • An algorithm for fitting with Least Square is a traditional and an effective method in processing with experimental data. Due to the lack of definite representation, it is difficult to fit measured data with free curves or surfaces. B-Spline is usefully utilized to express free curves and surfaces with a few parameters. This paper presents the combination of these two techniques to process the point data measured from CMM and other similar instruments. This research shows tests and comparison of the simulation results from two techniques.

ESPI 에서의 이상적인 위상도 추출과 필터링 방법 (Ideal Phase map Extraction Method and Filtering of Electronic Speckle Pattern Interferometry)

  • 유원재;이주성;강영준;채희창
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.235-238
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    • 2001
  • Deformation phase can be obtained by using Least-Square Fitting. In extraction of phase values, Least-Square Fitting is superior to usual method like as 2, 3, 4-Bucket Algorithm. That can extract almost noise-free phase and retain 2$\pi$discontinuities. But more fringe in phase map, 2$\pi$ discontinuities is destroyed when that is filtered and reconstruction of deformation is not reliable. So, we adapted Least-Square Fitting using an isotropic window in dense fringe. using Sine-Cosine filter give us perfect 2$\pi$discontinuities information. We showed the process and result of extraction of phase map and filtering in this paper.

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