• Current Optics and Photonics
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• 제2권4호
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• pp.332-339
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• 2018

A new multi-frequency fringe projection method is proposed to reduce the nonlinear phase error in 3-D shape measurements using an adaptive compensation method. The phase error of the traditional fringe projection technique originates from various sources such as lens distortion, the nonlinear imaging system and a nonsinusoidal fringe pattern that can be very difficult to model. Inherent possibility of phase error appearing hinders one from accurate 3-D reconstruction. In this work, an adaptive compensation algorithm is introduced to reduce adaptively the phase error resulting from the fringe projection profilometry. Three different frequencies are used for generating the gratings of projector and conveyed to the four-step phase-shifting procedure to measure the objects of very discontinuous surfaces. The 3-D shape results show that this proposed technique succeeds in reconstructing the 3-D shape of any type of objects.

• 한국광학회지
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• 제13권3호
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• pp.182-188
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• 2002

위상이동 간섭무늬 투영 방법을 이용한 3차원 형상측정 시스템의 위상계산오차를 분석하였다. 본 연구에서 다룬 오차의 요소에는 물체 표면의 특성에 따라 검출기에 나타나는 양자화 크기의 변이 효과, 물체 표면에 맺히는 간섭무늬 패턴의 초점 어긋남 효과, 간섭무늬의 위상이동 오차에 의한 효과, 위상 이동된 간섭무늬 패턴이 투영된 여러 개의 물체 상을 받아들이는 도중에 시스템 및 주위 환경 변화에 의한 오차, 그리고 투영되는 격자 패턴의 왜곡에 의한 효과들을 계산하고 논의하였다.

• 한국광학회지
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• 제27권2호
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• pp.67-72
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• 2016

영사식 무아레 토포그래피에서 실제 물체에 대한 측정오차를 줄이기 위해서는 물체높이에 따른 무늬차수의 변화율인 무늬 민감도에 대한 조사가 필수적이며, 또한 무늬 민감도를 활용을 하면 절대 차수 결정이 매우 편리하고 정확해진다. 영사기를 사용한 영사식 무아레 토포그래피에서 무늬차수를 결정하기 위한 변수는 광원의 위치와 물체의 위치, 격자주기이다. 이 변수들 중에서 광원의 위치를 횡축으로 움직이는 광원 횡축 이동법과 물체를 종축으로 움직인 물체 종축 이동법에 따른 무늬 민감도를 격자주기에 따라 서로 비교하고 이를 분석하였다. 그 결과 광원 횡축 이동법에서 광원과 상검출기 사이의 간격이 클수록 민감도가 높았으나, 물체 종축 이동법에서 물체와 결상렌즈 사이의 거리가 작을수록 민감도가 높았다. 그리고 두 방법에서 격자주기가 작을수록 민감도가 더 높았으며 변수 변화에 따른 무늬 민감도 변화량은 더 컸다.

• 한국감성과학회:학술대회논문집
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• 한국감성과학회 1998년도 추계학술발표 논문집
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• pp.111-115
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• 1998

A phase-shifting projection moire method particularly intended for high-speed three-dimensional shape reconstruction of diffuse objects is presented. Emphasis is on realization of phase-shifting fringe analysis in projection moire topography using a set of line grating pairs designed to provide different phase shifts in sequence. Further a time-integral fringe capturing scheme is devised to remove undesirable high frequency original grating patterns in real-time without time-consuming software image processing. Finally the performances of the proposed method are discussed with measurement results.

• 한국광학회지
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• 제31권3호
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• pp.134-141
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• 2020

디지털 프린지 투사를 이용한 3차원 광학 측정시스템은 많은 비접촉 측정 응용에 사용된다. 수 ㎛까지 측정할 수 있는 이 시스템은 LCD를 사용하여 디지털 프린지 패턴을 생성한다. 이는 다양한 디지털 프린지 패턴을 컴퓨터 소프트웨어로 쉽게 만들 수 있기 때문이다. LCD 감마비선형에 의하여 물체에 투사된 디지털 프린지 패턴 에러는 3차원 물체 측정의 정확도에 영향을 준다. 정확도를 개선하기 위하여 광도전달함수(intensity transfer function)의 역함수를 사용하여 LCD 감마비선형에 의한 에러를 줄일 수 있는 개선된 방법을 제안하였다. 표준 반도체시편을 가지고 컴퓨터에서 생성한 사인파와 카메라에서 얻은 사인파의 차를 측정하여 제안한 방법의 개선효과를 보였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권10호
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• pp.1973-1979
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• 2016

기술이 발전하면서 카메라를 통해 3D 측정을 하는 방법은 계속 발전되어왔고 최근에는 여러 주기의 fringe pattern을 이용한 측정 방법을 쓰고 있다. 본 논문에서는 여러 주기의 fringe pattern을 이용한 3D 측정 방법에 대한 기존 방법의 문제점을 제시하고, 이에 대한 해결 방안으로 기준면의 절대위상과 물체의 위상차를 이용한 물체의 절대위상을 구하는 방법을 제안한다. 이를 이용하면 새로운 물체에 대해서 매번 여러 주기의 fringe pattern을 조사하지 않고 물체의 절대위상을 얻을 수 있다. 따라서 제안하는 방법을 이용하면, 측정단계에서 취득하는 영상의 개수가 적기 때문에 보다 빠른 속도로 3D 측정을 할 수 있다. 실험을 통하여 제안하는 방법의 유용성을 보였다.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제13권2호
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• pp.251-255
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• 2009

In the non-contact 3-dimensional (3D) shape measurements, the fringe pattern projection method based on the phase-shifting technique has been considered very effective for its high speed and accuracy. The digital fringe projector in particular has great flexibility in generating fringe patterns since the patterns can be controlled easily by the computer program. In this work, we have developed a high-speed digital laser grating projection system using a laser diode and a polygon mirror, and evaluated its performance. It has been demonstrated that all the optical measurements required to find out the profile of a 3D object could be carried out within 31 ms, which confirmed the validity of our 3D measurement system. The result implies the more important fact that the speed in 3D measurement can be enhanced remarkably since, in our novel system, there is no device like a LCD or DMD whose response time limits the measurement speed.

• 한국정밀공학회지
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• 제22권4호
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• pp.7-12
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• 2005

• 대한화장품학회지
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• 제31권3호
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• pp.253-257
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• 2005

피부노화의 정도를 판정하기 위해 사용되는 주름측정법들은 객관성과 재현성의 확보가 중요한 요소이다. 최근의 경향은 주름의 형태나 깊이에 주는 영향을 최소화하기 위해 주름 측정시 피부에 직접 기계나 도구를 접촉하지 않고 측정하는 비접촉식 측정방법으로 빠르게 전환되고 있는 상황이다. 저자들은 주름측정 기술의 변천 과정을 간단히 살펴보고, 비접촉식 fringe projection 방식의 미세주름 측정기기인 PRIMOS를 중심으로 측정원리, 특징들을 접촉식 측정방법인 모사판을 이용한 방법과 비교하였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제30권3호
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• pp.181-193
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• 2010

The paper presents an alternative way to classical stereocorrelation. First, 2D image processing of random patterns is described. Sub-pixel displacements are determined using phase analysis. Then distortion evaluation is presented. The distortion is identified without any assumption on the lens model because of the use of a grid technique approach. Last, shape measurement and shape variation is caught by fringe projection. Analysis is based on two pin-hole assumptions for the video-projector and the camera. Then, fringe projection is coupled to in-plane displacement to give rise to 3D measurement set-up. Metrological characterization shows a resolution comparable to classical (stereo) correlation technique ($1/100^{th}$ pixel). Spatial resolution seems to be an advantage of the method, because of the use of temporal phase stepping (shape measurement, 1 pixel) and windowed Fourier transform (in plane displacements measurement, 9 pixels). Two examples are given. First one is the study of skin properties; second one is a study on leather fabric. In both cases, results are convincing, and have been exploited to give mechanical interpretation.