• 대한원격탐사학회지
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• 제19권6호
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• pp.431-445
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• 2003

본 연구에서는 사진측량 관점에서 4S-Van 영상을 이용한 3차원 위치결정의 정밀도를 실험적으로 검증하였다. 실외에 3차원 검정타겟을 설치하고 45-Van에 탑재된 2대의 CCD카메라로부터 검정타겟 영상을 개별적으로 취득하여 자체검정기법으로 각각의 CCD카메라에 대한 내부표정요소를 개별적으로 정확하게 결정하였다. 이와 같이 얻어진 내부표정요소와 검정타겟의 지상좌표 및 검정타겟을 동시에 촬영한 좌ㆍ우측 카메라의 영상좌표를 이용하여 광속조정법으로 2대 CCD카메라의 외부표정요소를 동시에 결정하였다. 또한, 렌즈왜곡이 고려된 에피폴라선을 이용하기 위하여 역렌즈왜곡계수를 최소제곱법을 이용하여 결정하였다. 역렌즈왜곡계수를 이용하여 약 0.5 pixel 이내로 렌즈왜곡이 포함된 영상좌표로 변환이 가능하였다. 렌즈왜곡이 고려된 에피폴라선을 이용한 반자동 영상매칭을 적용하여 3차원 위치결정의 정밀도를 검증하였다. 실험적으로 촬영거리 20m이내에서는 대략2cm 정도의 정밀도를 얻을 수 있었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제28권2D호
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• pp.277-285
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• 2008

엑스선 영상은 의료분야에서 많이 활용되고 있으며 특히 인간의 골격형성 과정에서 발생할 수 있는 척추만곡의 변형을 파악하는 데 아주 효율적이다. 본 연구에서는 엑스선 영상의 사진기 검정과 엑스선 영상을 이용한 대상물의 3차원 좌표 결정에 중점을 두었다. 엑스선 사진기를 이용한 대상물의 좌표결정 과정은 엑스선 사진기 검정을 위해서 방사선이 투과되지 않게 제작된 쇠볼이 배치된 1차 검정대상물을 이용하여 엑스선 영상의 내부표정요소와 외부표정요소를 결정하고 이로 부터 엑스선에 교차하게 아크릴로 제작된 두 면을 가지고 있는 엑스선 검정장의 3차원 좌표를 결정하는 2단계 과정을 거쳤다. 사진측량기법에 의해 결정된 엑스선 검정장의 3차원 좌표값은 정밀하게 관측된 CMM과의 비교를 통하여 그 정확도를 평가하였으며 엑스선의 진행방향(X축)에 대한 오차가 Y축과 Z축에 비해 상대적으로 높게 나타났으나 Y축과 Z축에 대한 위치오차는 수 mm의 정확도를 나타내었다. 본 연구를 통해서 사진측량기법은 환자의 3차원 위치결정이나 의료용 교정기기를 제작하는데 도움을 줄 수 있을 것으로 사료된다.

• Computers and Concrete
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• 제33권5호
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• pp.535-544
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• 2024

In the rapidly advancing landscape of computer vision (CV) technology, there is a burgeoning interest in its integration with the construction industry. Camera calibration is the process of deriving intrinsic and extrinsic parameters that affect when the coordinates of the 3D real world are projected onto the 2D plane, where the intrinsic parameters are internal factors of the camera, and extrinsic parameters are external factors such as the position and rotation of the camera. Camera pose estimation or extrinsic calibration, which estimates extrinsic parameters, is essential information for CV application at construction since it can be used for indoor navigation of construction robots and field monitoring by restoring depth information. Traditionally, camera pose estimation methods for cameras relied on target objects such as markers or patterns. However, these methods, which are marker- or pattern-based, are often time-consuming due to the requirement of installing a target object for estimation. As a solution to this challenge, this study introduces a novel framework that facilitates camera pose estimation using standardized materials found commonly in construction sites, such as concrete forms. The proposed framework obtains 3D real-world coordinates by referring to construction materials with certain specifications, extracts the 2D coordinates of the corresponding image plane through keypoint detection, and derives the camera's coordinate through the perspective-n-point (PnP) method which derives the extrinsic parameters by matching 3D and 2D coordinate pairs. This framework presents a substantial advancement as it streamlines the extrinsic calibration process, thereby potentially enhancing the efficiency of CV technology application and data collection at construction sites. This approach holds promise for expediting and optimizing various construction-related tasks by automating and simplifying the calibration procedure.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.142-148
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• 2014

실시간으로 입력되는 영상으로부터 이동객체의 움직임 특징을 이용하여 움직임 분석에 적합한 디스크립터를 제안한다. 배경과 이동객체를 분리하기 위하여 배경학습을 행한다. 연속적으로 추출된 이동객체의 1차 모멘트를 이용하여 각 객체별로 이동 궤적을 추출한다. 연결 리스트를 이용하여 객체별로 추출된 1차 모멘트를 관리한다. 디스크립터는 격자 형태로 미리 지정된 9개의 지점 근방에 포함되는 이동객체의 1차 모멘트 좌표와 객체가 화면에 출현하는 시작 프레임 번호, 화면에서 사라지는 마지막 프레임 번호로 구성된다. 제안하는 전역 및 지역 특징 융합 디스크립터에 의한 비디오 검색은 둘 중 하나의 특징을 사용하는 기존의 방법에 비하여 효과적임을 확인하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제2권2호
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• pp.17-26
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• 2002

본 연구에서는 연속된 비디오 프레임을 대상으로 움직임을 검출하고, 이에 따른 움직임 벡터를 이용하여 카메라를 좌우 상하로 제어함으로써 이동 객체 중심의 비디오 프레임을 지속적으로 확보할 수 있는 웹 기반의 이동 객체 추적방법을 제안한다. 비디오 스트림에서 두 프레임간 일정 간격의 격자점에서의 차분을 계산하고, 임계치 이상의 차분을 갖는 격자점들에 대한 수평 및 수직 투영 히스토그램을 이용하여 움직임의 방향과 거리를 결정한다. 이 방향과 거리 정보를 이용하여 RCM을 제어함으로써 이동 객체의 움직임 영역이 비디오 스트림의 중앙에 위치하도록 한다. 실험 결과, 움직임이 있는 부분이 비디오 프레임의 중앙에 위치하는 것을 확인할 수 있었으며, 웹상의 서버/클라이언트 방식으로 구현함으로써 인터넷을 이용하여 원격의 클라이언트가 비디오 스트림을 모니터할 수 있었다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제21권8호
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• pp.87-95
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• 2007

본 논문에서는 영역기반의 MAD(Mean Absolute Difference) 알고리즘과 변형된 PID(Proportional Integral Derivative) 기반의 팬/틸트 제어기를 이용하여 적응적인 스테레오 물체추적을 수행함으로써 물체추적 시스템의 오류검출 및 안정도를 분석하였다. 즉 순차적인 스테레오 입력영상에 영역기반의 MAD 알고리즘과 스테레오 카메라의 기하학적 정보를 이용하여 좌, 우측 표적물체의 위치정보를 추출해 낸 다음, 이 값으로 변형된 PID 제어기에 사용하여 잡음들이 존재하는 환경에서도 스테레오 카메라의 팬/틸트를 효과적으로 제어할 수 있었다. 따라서 본 논문에서 제시된 알고리즘을 이용할 경우 3D 로봇비전과 같은 정밀시스템에서 이동하는 추적물체에 대한 적응적인 제어와 실질적인 로봇 시각 시스템의 구현 가능성을 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2012년도 추계학술대회
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• pp.898-902
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• 2012

실시간으로 입력되는 영상으로부터 이동객체의 움직임 특징을 이용하여 움직임 분석에 적합한 디스크립터를 제안한다. 배경과 이동객체를 분리하기 위하여 배경학습을 행한다. 연속적으로 추출된 이동객체의 1차 모멘트를 이용하여 각 객체별로 이동 궤적을 추출한다. 연결 리스트를 이용하여 객체별로 추출된 1차 모멘트를 관리한다. 디스크립터는 격자 형태로 미리 지정된 9개의 지점 근방에 포함되는 이동객체의 1차 모멘트 좌표와 객체가 화면에 출현하는 시작 프레임 번호, 화면에서 사라지는 마지막 프레임 번호로 구성된다. 제안하는 전역 및 지역 특징융합 디스크립터에 의한 비디오 검색은 둘 중 하나의 특징을 사용하는 기존의 방법에 비하여 효과적임을 확인하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.317-323
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• 2010

특정 공간 내에서의 보안에 대한 효과적인 방법으로써 비디오 영상 감시 시스템(video surveillance system)이 널리 사용되고 있다. 그러나, 단일 카메라 기반의 시스템에서는 한정된 카메라 시야(field of view)의 제약으로 인하여 대상 영역을 완전히 커버하지 못하는 문제점이 있다. 본 논문에서는 이러한 단일 카메라 기반의 비디오 영상감시 시스템의 단점을 보완하기 위한 복수의 wide baseline 고정 카메라를 이용한 시스템을 개발, 구현하였다. 제안하는 시스템에서는 복수의 고정 카메라로부터 움직이는 물체를 강건하게 검출하기 위하여, 코드북(codebook) 기반의 물체 검출 알고리즘과 모폴로지(morphology)가 사용되고, 3D 재구성을 통해 검출된 물체의 궤적을 계산한다. 실험결과로부터 제안하는 시스템은 물체를 성공적으로 추출하여, 신뢰도 있는 이동궤적을 top view 형태로 제공함 을 확인할 수 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2011년도 추계학술대회
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• pp.621-624
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• 2011

최근 HCI(Human Computer Interaction)의 한 분야인 증강현실은 크게 마커 기반과 비 마커기반으로 구분된다. 비 마커기반은 실세계 환경에서 자연적인 특징을 이용하여 객체를 증강한다. 반면, 마커기반은 사각형의 평면 마커를 이용하여 좌표를 쉽게 계산하고 객체를 정확하게 증강 시킨다. 그러나 마커기반은 제공되는 영상 안에 마커가 존재하기 때문에 비 마커기반 보다 사용자에게 주는 현실감 및 몰입감이 적다. 따라서 본 논문에서는 마커기반의 현실감 및 몰입감을 증대시키기 위해 감쇄 현실과 증강현실을 결합한 객체 제거 기법을 활용한 마커기반 증강현실 시스템 구조를 연구한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권9호
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• pp.49-55
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• 2019

본 논문에서는 효과적인 마커기반의 증강현실 구현을 위하여 영상 내 객체의 분포에 대한 분석과 반복 패턴을 포함하는 영상의 분류를 통한 마커영상의 평가 방법을 제안한다. 객체의 분포는 영상의 부분적 가림 현상에 따라 객체추적성능에 영향을 미치기 때문에 특징점 좌표의 분산을 이용하여 가림 현상에 취약한 마커영상을 구분할 수 있도록 하였고, 일반 영상과 반복 패턴을 포함하는 영상의 특징점 기술자 벡터의 분포가 현저하게 다르다는 사실에 기반하여 객체의 인식 및 추적에 적합한 영상을 구분할 수 있는 방법을 제안한다. 다양한 실험 결과 제안하는 마커 평가 방법이 가림 현상에 취약한 영상 및 반복 패턴 영상을 구분하는데 우수한 성능을 보이는 것을 확인하였다. 또한 마커영상에 대한 객체 추적 등의 안정성 측면에서 SURF보다 SIFT 기법이 우수한 성능을 보임을 확인할 수 있었다. 이러한 결과를 이용하여 다양한 종류의 마커영상에 대한 적합성 정보를 사용자에게 제공함으로써 효과적인 증강현실 시스템을 구현할 수 있을 것으로 판단된다.