• 한국측량학회지
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• 제24권2호
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• pp.217-226
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• 2006

객체의 추출 및 추적은 동영상을 처리하는 영상처리 및 컴퓨터비전 분야에서 매우 기본적이고 중요한 단계로 여러 가지 알고리즘이 제안되었다. 본 논문에서는 두 대의 CCD 카메라를 이용하여 영상을 획득하면서 이동하는 객체를 추적하고 좌표를 계산하기 위한 알고리즘을 제안하였다. 특히 개발한 알고리즘의 적용 및 실용화를 위해 축구장에 대한 1/100크기의 축소모형을 제작하여 실험하였다. CCD 카메라를 통해 얻어지는 영상에서 이동 객체 (축구공)의 RGB값을 이용해 후보를 선정하고 후보 중 객체의 크기값(MBR size)을 이용해 객체를 추출한다. 이렇게 추출된 이동객체의 영상좌표를 획득하고 이동객체의 현재 위치를 중심으로 예상 움직임 범위를 결정하여 그 범위 내에서만 검색을 실시해 이동객체의 실시간 위치를 추적하게 된다. 한편 두 대의 CCD 카메라에 대한 상호표정 및 절대표정을 수행하고, 공간전방교선법을 이용함으로써 이동객체의 3차원 좌표를 획득할 수 있다.

• 방송공학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.366-377
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• 2009

본 논문에서는 스테레오 카메라로부터 획득된 좌우 영상을 이용하여 3차원 공간좌표(x, y, z)를 획득하고, 이를 이용하여 제어되는 가상공간을 통하여 사용자에게 현실감을 제공하는 실시간 시스템을 구현한다. 일반적으로 관심영역의 변이를 추정할 때 관심영역내의 모든 화소(pixel)의 변이를 추정하지만, 제안한 시스템에서는 관심영역의 2차원 중심좌표(x, y)만을 변이추정에 사용하여 실시간으로 변이를 추정한다. 추정된 변이로부터 깊이정보(depth)를 구하여 관심영역의 3차원 공간좌표를 획득한다. 시스템은 손을 관심영역으로 설정하여 실시간으로 손의 움직임 정보를 획득하고, 가상공간(virtual space)에 적용하여 사용자가 가상공간을 조작할 수 있도록 한다. 실험을 통해 제안하는 실시간 시스템이 150cm 거리(distance) 내에서의 깊이측정 시 0.68cm의 평균오차를 가지고 손동작 인식률은 90%이상 보이는 것을 검증하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제8권2호
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• pp.205-213
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• 1988

사장교는 그 설계에 있어서 케이블의 개수와 배치형식, 케이블의 초기인장력, 주탑의 지지형식과 높이 등 거어더와 주탑 단면외에도 설계변수가 많으므로 효율적인 설계를 하는 것이 쉽지 않다. 본 연구에서 케이블의 초기인장력, 거어더와 주탑의 단면, 주탑의 높이를 설계변수로 하여 사장교의 설계를 최적화하는 문제를 다루었다. 서로 상호작용을 하는 여러 설계변수를 동시에 최적화하는 어려움을 피하기 위하여 본 논문에서는 초기인장력, 단면, 주탑의 좌표를 각각 독립된 설계공간에서 최적화하였다. 목적함수로서는 초기인장력 공간에서는 전체구조의 변형에너지를, 단면 및 좌표의 공간에서는 재료의 총중량을 취하였다. 제약조건으로는 초기인장력의 상하한계, 부재의 좌굴을 고려한 응력, 단면적의 하한계를 고려하였다. 대표적인 Fan형 및 Harp형 사장교를 최적설계한 결과, 제시된 방법에 의하여 합리적인 결과를 얻을 수 있음을 보이고, 기존의 최적화에서 고려하지 않았던 좌표의 최적화를 통하여 경제성을 얻을 수 있다는 것을 밝혔다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2010년도 춘계학술대회
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• pp.676-678
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• 2010

기존 증강현실은 객체와 배경과의 원활한 상호작용을 위하여 데이터 글러브나 마커 등을 이용하였다. 이는 사용에 불편함과 몰입감 저하가 발생했다. 증강현실에서 몰입감을 강화하기 위해서는 부가적인 입력장치의 제거가 필요하다. 본 논문에서는 증강현실에서의 몰입감 향상을 위해 부가적인 입력장치의 착용없이 상호작용을 하기 위한 가상의 공간좌표 생성 기법을 제안한다. 획득한 영상을 2차원 공간상에 투영하고 소실선을 추출하여 투영된 가상공간좌표를 계산하여 2차원 좌표상에 투영하였다. 이러한 방법은 3차원 객체를 생성하기 위해 3D 모델러의 사용을 배제함으로써 객체 생성의 효율성을 증대할 수 있다.

• 드라이브 ㆍ 컨트롤
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• 제20권2호
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• pp.15-23
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• 2023

In this study, two-dimensional location of crops for auto weeding was detected using deep learning. To construct a dataset for soybean detection, an image-capturing system was developed using a mono camera and single-board computer and the system was mounted on a weeding robot to collect soybean images. A dataset was constructed by extracting RoI (region of interest) from the raw image and each sample was labeled with soybean and the background for classification learning. The deep learning model consisted of four convolutional layers and was trained with a weakly supervised learning method that can provide object localization only using image-level labeling. Localization of the soybean area can be visualized via CAM and the two-dimensional position of the soybean was estimated by clustering the pixels associated with the soybean area and transforming the pixel coordinates to world coordinates. The actual position, which is determined manually as pixel coordinates in the image was evaluated and performances were 6.6(X-axis), 5.1(Y-axis) and 1.2(X-axis), 2.2(Y-axis) for MSE and RMSE about world coordinates, respectively. From the results, we confirmed that the center position of the soybean area derived through deep learning was sufficient for use in automatic weeding systems.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2012년도 추계학술대회
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• pp.894-897
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• 2012

HOG(Histogram of Oriented Gradients)의 특징벡터를 이용하여 여러 객체가 움직이는 환경에서의 효과적인 개별객체 추적 방법을 제안한다. 알고리즘의 구성은 크게 영상의 전처리 과정, 객체검출, 객체추적으로 구성하였고, 다양한 궤적과 객체의 움직임을 갖는 6개의 동영상을 이용하여 실험하였다. 객체간에 겹치는 현상이 일어났을 때, 객체의 중심좌표와 예측좌표를 이용하여 개별 객체를 구분하였다. 제안한 시스템을 실험에 사용한 비디오에 적용한 결과 85.45%의 추적 성공률을 보였다. 제안한 시스템은 사물의 위치 및 움직임 패턴을 분석을 요하는 보안 시스템에 적용할 수 있을 것이다.

• 한국측량학회지
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• 제30권6_2호
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• pp.643-651
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• 2012

Object recognition belongs to high-level processing that is one of the difficult and challenging tasks in computer vision. Digital photogrammetry based on the computer vision paradigm has begun to emerge in the middle of 1980s. However, the ultimate goal of digital photogrammetry - intelligent and autonomous processing of surface reconstruction - is not achieved yet. Object recognition requires a robust shape description about objects. However, most of the shape descriptors aim to apply 2D space for image data. Therefore, such descriptors have to be extended to deal with 3D data such as LiDAR(Light Detection and Ranging) data obtained from ALS(Airborne Laser Scanner) system. This paper introduces extension of chain code to 3D object space with hierarchical approach for segmenting point cloud data. The experiment demonstrates effectiveness and robustness of the proposed method for shape description and point cloud data segmentation. Geometric characteristics of various roof types are well described that will be eventually base for the object modeling. Segmentation accuracy of the simulated data was evaluated by measuring coordinates of the corners on the segmented patch boundaries. The overall RMSE(Root Mean Square Error) is equivalent to the average distance between points, i.e., GSD(Ground Sampling Distance).

• Journal of Information Display
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• 제6권4호
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• pp.16-25
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• 2005

In this paper, a new 3D object tracking system using the disparity motion vector (DMV) is presented. In the proposed method, the time-sequential disparity maps are extracted from the sequence of the stereo input image pairs and these disparity maps are used to sequentially estimate the DMV defined as a disparity difference between two consecutive disparity maps Similarly to motion vectors in the conventional video signals, the DMV provides us with motion information of a moving target by showing a relatively large change in the disparity values in the target areas. Accordingly, this DMV helps detect the target area and its location coordinates. Based on these location data of a moving target, the pan/tilt embedded in the stereo camera system can be controlled and consequently achieve real-time stereo tracking of a moving target. From the results of experiments with 9 frames of the stereo image pairs having 256x256 pixels, it is shown that the proposed DMV-based stereo object tracking system can track the moving target with a relatively low error ratio of about 3.05 % on average.

• 전자공학회논문지 IE
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• 제43권2호
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• pp.54-62
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• 2006

본 논문에서는 적응적 시차 움직임 벡터에 기반한 스테레오 물체추적 및 3차원 디스플레이 시스템을 제안하였다. 즉, 제안된 시스템에서는 스테레오 입력영상 시퀀스로부터 적응적으로 추출된 시차 벡터로부터 프레임간 적응적 시차 움직임 벡터를 구한 다음 이를 이용하여 각 프레임에서 표적물체가 존재하는 영역 및 위치좌표를 효과적으로 검출하였다. 또한, 이를 프레임간 표적의 이동거리 좌표를 구하여 최종적으로 팬/틸트를 제어해 줌으로써 표적 물체를 추적하였다. $256\times256$ 픽셀 크기의 스테레오 영상 20 프레임을 사용한 물체추적 실험 결과, 표적 물체의 실제위치와 실험을 통해 얻은 이동위치 간의 평균 에러율이 약 3.05%로 낮게 나타남으로써 본 논문에서 새로이 제안한 적응적 시차 움직임 벡터 기반의 스테레오 물체추적 시스템의 실질적인 응용 가능성과 영상복원 기법을 사유하여 이동 물체의 3차원적 입체 디스플레이 또한 가능하다.

• 융합정보논문지
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• 제12권1호
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• pp.39-44
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• 2022

본 연구의 목적은 딥러닝 알고리즘을 이용하여 영상 내 객체의 종류, 위치, 절대 크기를 추출하고, 객체간 상대적 거리를 예측하며, 이를 이용하여 객체 간의 접촉을 감지하기 위한 내용이다. 객체의 크기 비율을 분석하기 위하여, CNN 기반의 Object Detection 알고리즘인 YOLO를 이용한다. YOLO 알고리즘을 통하여 2D 형태의 이미지에서 각 개체의 절대적인 크기와 위치를 좌표의 형태로 추출한다. 추출 결과는 사전에 저장된 동일한 객체의 명칭과 크기를 가지는 표준 객체-크기 리스트로부터 영상 내 크기와 실제 크기 간의 비례를 추출하며, 영상 내 카메라-객체 간의 상대적인 거리를 예측한다. 예측된 값을 바탕으로 영상에서 객체 간 접촉 여부를 감지한다.