• 한국해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해양공학회 2000년도 추계학술대회 논문집
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• pp.90-95
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• 2000

This paper presents the vergence control of a parallel stereo camera and its application to underwater stereo camera to enhance the working efficiency of underwater vehicles that equips with manipulators in seabed operation. The stereo camera consists of two parallel lenses mounted on a lateral moving base and two CCD cameras mounted on a longitudinal moving base, which is embedded in a small pressure canister for underwater application. Because the lateral shift is related to the backward shift with a nonlinear relation, only one control input is needed to control the vergence and focus of the camera with a special driving device. We can get a clear stereo vision with the camera for all the range of objects in air and in water, especially in short range objects. The control system of the camera is so simple that we are able to realize a small stereo camera system and to apply it to a stereo vision system for underwater vehicles. This paper also shows how to acquire the distance information of an underwater object with this stereo camera. Whenever we focus on an underwater object with the camera, we can obtain the three-dimensional images and the distance information in real-time.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제39권5호
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• pp.522-534
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• 2002

본 논문에서는 자동물체 추적 시스템의 효율성을 높이기 위해 스테레오 영상을 이용한 물체 추적 시스템을 제안하였다. 기존의 물체 추적 시스템에서 사용한 방법들은 최적의 특성을 지니고 있지만, 많은 계산량을 요구하는 단점이 있다. 또한 단안에 의한 영상의 경우 물체의 다양한 변화에 대한 예측과 추적이 어렵다. 따라서 본 논문에서는 양안에 의해 얻어진 스테레오 영상에 변이(translation)와 회전(rotation)에서의 예측이 어려운 단점을 보완한 블록 정합 알고리즘을 적용함으로써 실시간 물체의 변화의 추적 능력을 지니면서도 그 계산량을 줄일 수 있는 추적 방법을 제시하였다. 실험을 통하여 회전(25개)과 전이(28개), 그리고 회전과 전이의 혼합(50개)된 영상에서 각각 88%, 89%, 88%의 인식률을 얻었으며, 평균 88.3%의 인식률을 얻음으로써 본 연구의 유용성을 입증하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 춘계학술대회
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• pp.780-781
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• 2016

스테레오 감마선 공간 탐지장치는 감마선원을 탐지하고 그 결과를 바탕으로 2차원 영상분포를 측정한 후, 스테레오 카메라 기법을 적용하여 3차원 공간상에서 장치로부터 선원까지의 거리를 측정할 수 있도록 구현되었다. 본 논문에서는 영상처리 알고리즘을 통해 감마선 공간 탐지를 위한 스캔시간을 줄이고, 방사광 및 가시광 영상을 중첩한 후 스테레오 보정을 통해 3차원 가시화를 통한 감마선 분포 탐지 효율 개선을 위한 연구를 수행하였다. 탐지시험 결과 고속 탐지를 위한 알고리즘을 적용한다면 단일선원을 탐지할 때 약 30%이상의 탐지효율 개선하였으며, 3D 모니터를 통한 3차원 시각화 영상을 통해 공간상의 선원에 대한 분포를 확인하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제53권1호
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• pp.118-125
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• 2016

본 논문에서는 얼굴 영역 수술용 네비게이션을 위한 스테레오 비전과 CT 영상을 이용하여 환자-영상 간 정합(Image to patient registration) 알고리즘의 성능을 평가한다. 환자 영상 간 정합은 스테레오 비전 영상의 특징점 추출과 이를 통한 3차원 좌표 계산, 3차원 좌표와 3차원 CT 영상과의 정합 과정을 거친다. 스테레오 비전 영상에서 3가지 얼굴 특징점 추출 방법과 3가지 정합 방법을 사용하여 생성될 수 있는 5가지 조합 중 정합 정확도가 가장 높은 방법을 평가한다. 또한 머리의 회전에 따라 환자 영상 간 정합의 정확도를 비교한다. 실험을 통해 머리의 회전 각도가 약 20도의 범위 내에서 Active Appearance Model과 Pseudo Inverse Matching을 사용한 정합의 정확도가 가장 높았으며, 각도가 20도 이상일 경우 Speeded Up Robust Features와 Iterative Closest Point를 사용하였을 때 정합 정확도가 높았다. 이 결과를 통해 회전각도가 20도 범위 내에서는 Active Appearance Model과 Pseudo Inverse Matching 방법을 사용하고, 20도 이상의 경우 Speeded Up Robust Features와 Iterative Closest Point를 이용하는 것이 정합의 오차를 줄일 수 있다.

• Korean Journal of Geomatics
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• 제2권1호
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• pp.47-55
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• 2002

Remote sensing is the science and art of obtaining information about an object, area or phenomenon through the analysis of data acquired by a device that is not in contact with the object, area, or phenomenon under investigation./sup 1)/ EOC (Electro -Optical Camera) sensor loaded on the KOMPSAT-1 (Korea Multi- Purpose Satellite-1) performs the earth remote sensing operation. EOC can get high-resolution images of ground distance 6.6m during photographing; it is possible to get a tilt image by tilting satellite body up to 45 degrees at maximum. Accordingly, the device developed in this study enables to obtain images by photographing one pair of tilt image for the same point from two different planes. KOMPSAT-1 aims to obtain a Korean map with a scale of 1:25,000 with high resolution. The KOMPSAT-1 developed automated feature extraction system based on stereo satellite image. It overcomes the limitations of sensor and difficulties associated with preprocessing quite effectively. In case of using 6, 7 and 9 ground control points, which are evenly spread in image, with 95% of reliability for horizontal and vertical position, 3-dimensional positioning was available with accuracy of 6.0752m and 9.8274m. Therefore, less than l0m of design accuracy in KOMPSAT-1 was achieved. Also the ground position error of ortho-image, with reliability of 95%, is 17.568m. And elevation error showing 36.82m was enhanced. The reason why elevation accuracy was not good compared with the positioning accuracy used stereo image was analyzed as a problem of image matching system. Ortho-image system is advantageous if accurate altitude and production of digital elevation model are desired. The Korean map drawn on a scale of 1: 25,000 by using the new technique of KOMPSAT-1 EOC image adopted in the present study produces accurate result compared to existing mapping techniques involving high costs with less efficiency.

• 한국측량학회지
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• 제38권6호
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• pp.655-661
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• 2020

SGM (Semi Global Matching)은 입체영상 간 모든점의 매칭점을 찾기 때문에 고해상도 위성영상으로부터 고밀도 수치표면모델 제작이 가능하다. 그러나 물과 그림자, 폐색 지역이 포함되면 그 주변지점에도 오매칭의 영향을 준다. 특히 우리나라 아파트 구조물과 같이 시차가 크고 길쭉한 형태의 건물에서는 50cm급 고해상도 위성영상에 SGM 방법을 적용하더라도 건물의 3차원 복원은 어렵다. 따라서 본 연구는 1m급 해상도의 IKONOS-2 입체 위성 영상으로부터 분류영상과 에지영상을 이용한 SGM 기법을 제안, 적용하여 수치표면모델을 제작하고 일반 SGM 방법, ERDAS 소프트웨어의 고밀도 ABM (Area Based Matching) 매칭으로 제작한 수치표면모델과 비교하였다. 실험 대상지역에는 제안방법의 아파트 수치표면모델 결과가 가장 우수하였다. 결과적으로, 해상도가 1m 임에도 불구하고 제안방법을 이용하여 건물 수치표면모델의 윤곽선을 기존 방법에 비해 더욱 더 선명하게 표현할 수 있었다.

• 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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• 한국정보디스플레이학회 2002년도 International Meeting on Information Display
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• pp.887-890
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• 2002

In this paper, a new 3D robot vision system using the hierarchical opto-digital algorithm is proposed and implemented. From some experimental results with the 20 frames of the stereo input image pairs, the proposed system is found to be able to effectively extract the area where the target object is located from the stereo input image regardless of the background noises.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2002년도 하계종합학술대회 논문집(4)
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• pp.125-128
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• 2002

This paper propose a rectification technique by applying the Projection matrices derived from perspective projection matrices estimated from self-calibrated stereo image pairs. The derivation is made such that two epipolar lines are in parallel. Rectified images are generated by reprojecting corresponding image points. For the performance analysis of this technique, vertical coordinates of rectified points are compare to those obtained by the technique[3].

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제6권10호
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• pp.2679-2691
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• 2012

In this paper, a high accuracy stereo reconstruction method for surgery instruments positioning is proposed. Usually, the problem of surgical instruments reconstruction is considered as a basic task in computer vision to estimate the 3-D position of each marker on a surgery instrument from three pairs of image points. However, the existing methods considered the 3-D reconstruction of the points separately thus ignore the structure information. Meanwhile, the errors from light variation, imaging noise and quantization still affect the reconstruction accuracy. This paper proposes a method which takes the structure information of surgical instruments as constraints, and reconstructs the whole markers on one surgical instrument together. Firstly, we calibrate the instruments before navigation to get the structure parameters. The structure parameters consist of markers' number, distances between each markers and a linearity sign of each instrument. Then, the structure constraints are added to stereo reconstruction. Finally, weighted filter is used to reduce the jitter. Experiments conducted on surgery navigation system showed that our method not only improve accuracy effectively but also reduce the jitter of surgical instrument greatly.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2002년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
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• pp.780-785
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• 2002

As the KOMPSAT-1 satellite can roll tilt up to $\pm$45$^{\circ}$, we have analyzed some EOC images taken at different tilt angles fur this study. The required ground coordinates for bundle adjustment and geometric accuracy, are read from the digital map produced by the National Geography Institution, at a scale of 1:5, 000. These are the steps taken for the tilting angle of KOMPSAT-1 satellite to be present in the evaluation of the accuracy of the geometric of each different stereo image data: Firstly, as the tilting angle is different in each image, the satellite dynamic characteristic must be determined by the sensor modeling. Then the best sensor modeling equation is determined. The result of this research, the difference between the RMSE values of individual stereo images is due more the quality of image and ground coordinates than to the tilt angle. The bundle adjustment using three KOMPSAT-1 stereo pairs, first degree of polynomials for modeling the satellite position were sufficient.