• 제목/요약/키워드: stereo image sensor

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고해상도 위성영상을 이용한 정밀 DEM 생성 및 정확도 분석에 관한 연구 (Research for Generation of Accurate DEM using High Resolution Satellite Image and Analysis of Accuracy)

  • 정재훈;이태윤;김태정
    • 한국측량학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.359-365
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    • 2008
  • 본 논문에서는 고해상도 위성영상을 이용한 정밀 DEM 생성과 정확도 분석에 관한 연구를 수행하였다. 각 위성 영상에 적절한 센서모델링 기법을 적용하고 자동 피라미드 방식을 이용한 정합과 에피폴라 곡선의 기하학적 특징을 이용한 영상정합방식을 적용하여 보다 정확한 DEM을 생성하고자 노력하였다. 실험영상으로는 IKONOS, SPOT-5, Quickbird, Kompsat-2 위성영상을 이용하였다. 본 연구에서는 궤도-자세각 모델 기법을 확장시켜 Kompsat-2에 적용하여 DEM 생성을 성공적으로 수행하였으며 모든 생성된 DEM은 만족할만한 결과를 보여준다. 생성된 DEM을 USGS DTED 데이터와 비교하여 정확도를 평가하였으며 또한 상용소프트웨어로 생성한 DEM 결과와 비교 분석하였다. 모든 생성된 DEM은 $9m{\sim}12m$의 평균절대오차와 $13m{\sim}16m$의 RMS 오차를 가지며 상용소프트웨어로 생성한 DEM에 비해서도 우수한 성능을 보여준다.

스테레오비전을 이용한 실물 얼굴과 사진의 구분 (Distinction of Real Face and Photo using Stereo Vision)

  • 신진섭;김현정;원일용
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제19권7호
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    • pp.17-25
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    • 2014
  • 영상 기록을 남기는 장치들에서 신원을 파악할 수 있는 이미지를 확보할 때 입력 영상이 실물인지 사진인지를 구분하는 것은 중요한 문제이다. 단일 영상과 센서 등을 이용하여 단순하게 대상까지 거리만의 측정으로 구분하는 방법은 많은 약점을 가지고 있다. 따라서 본 논문은 스테레오 영상을 이용하여 관찰대상까지 거리뿐만 아니라, 얼굴영역의 깊이 지도를 만들어 입체감을 체크함으로써 단순 사진과 실물 얼굴을 구별하는 방법에 관한 것을 제안한다. 사진과 실물 얼굴을 촬영하고 여기에서 측정된 깊이지도 값을 이용하여 학습 알고리즘에 적용한다. 반복적인 학습을 통해 정확하게 실물과 사진을 구분하는 패턴을 찾았다. 제안한 알고리즘의 유용성은 실험으로 검증하였다.

2차원 레이저 거리측정기를 활용한 신뢰도 전파 스테레오 정합 기법 (Belief propagation stereo matching technique using 2D laser range finder)

  • 김진형;고윤호
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제17권2호
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    • pp.132-142
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    • 2014
  • 스테레오 카메라는 거리정보의 획득 이외에 대상의 부가적인 정보를 획득할 수 있는 장점이 있어 향후 지능 로봇 시스템에 필수적인 센서로 각광받고 있다. 하지만 건물의 벽면과 같이 대상 표면에 반복적인 무늬가 있는 영역, 질감도가 낮은 영역 등에서는 기존의 기법으로는 정합이 불가능하다. 이러한 한계를 극복하기 위해 본 논문에서는 2D 레이저 거리 측정기를 활용해 국소적으로 획득된 거리정보를 신뢰도 전파스테레오 정합 기법에 융합하여 정합 성능을 향상시키는 기법을 제안한다. 제안된 기법은 기존의 신뢰도 전파 스테레오 정합 기법의 국부-명백함수에 Quad-tree 기반 영상분할 정보를 참조하여 레이저 측정 정보를 추가하고, 영상의 과분할 정보를 참조하여 국부-적합성 함수를 계산한다. 제안한 기법을 모의 실험영상과 실영상에 적용한 결과 질감도가 낮은 영역에서도 부분적으로 거리정보를 획득할 수 있었으며, 영역분할 정보의 사용으로 깊이 정보의 불연속성이 유지되는 것을 관찰할 수 있었다.

스테레오 영상을 활용한 3차원 지도 복원과 동적 물체 검출에 관한 연구 (A Study of 3D World Reconstruction and Dynamic Object Detection using Stereo Images)

  • 서보길;윤영호;김규영
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권10호
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    • pp.326-331
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    • 2019
  • 실제 환경에서는 움직이지 않는 정적 물체만큼이나 많은 수의 움직이는 동적 물체가 존재한다. 사람은 정적 물체와 동적 물체를 쉽게 구분할 수 있지만, 자율 주행 차량이나 모바일 로봇은 이를 구분하지 못한다. 따라서 차량이나 로봇이 성공적이고 안정적인 자율 주행을 수행하기 위해서는 정적 물체와 동적 물체를 정확하게 구분하는 것이 중요하다. 이를 수행하기 위해서 자율 주행 차량이나 모바일 로봇은 카메라, 라이다 등과 같은 다양한 센서 시스템을 활용할 수 있다. 그중에서 스테레오 카메라 영상은 자율 주행을 위해 많이 활용하는 데이터이다. 스테레오 카메라 영상은 물체 분할, 분류, 추적과 같은 물체 인식 분야는 물론 3차원 지도 복원과 같은 네비게이션 분야에 활용할 수 있다. 본 연구에서는 실시간으로 주행하는 차량과 로봇을 위하여 스테레오 영상을 활용한 정적/동적 물체 구분 방법을 제안하고, 향후 네비게이션 목적으로도 활용할 수 있도록 3차원 지도를 복원하여 이를 적용한 결과 및 성능 확인을 위한 정확도 분석 결과(99.81%)를 제시한다.

실시간 차선 이탈 경고 및 Smart Night Vision을 위한 HDR Camera Platform 구현에 관한 연구 (A Study on Implementation for Real-time Lane Departure Warning System & Smart Night Vision Based on HDR Camera Platform)

  • 박화범;박지오;김영길
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2017년도 춘계학술대회
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    • pp.123-126
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    • 2017
  • 최근 발전되고 있는 정보통신 IT기술은 자동차 시장에도 큰 영향을 미치며 발전하고 있다. 근래에는 운전자의 안전성과 편의성을 위해 IT 기술이 접목된 장치들이 장착 되고 있다. 하지만 편의성이 증가된 장점과 함께 운전자의 주의 분산으로 인해 교통사고를 증가시키는 단점도 가져오게 되었다. 이러한 사고를 미연에 방지하기 위해 여러 방식과 종류의 안전시스템 개발이 필요하다. 본 논문에서는 Radar Sensor나 Stereo Video 영상을 이용하지 않고 보행자 및 차선 이탈 경보를 알려주는 다기능 카메라 주행 안전 System을 구현하는 방법과 차선 이탈 경보 Software 결과 분석에 관한 연구를 제안하고 한다.

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스테레오 TerraSAR-X 자료를 이용한 RFM 기반 Radargrammetry에 관한 연구 (A Study on RFM Based Stereo Radargrammetry Using TerraSAR-X Datasets)

  • 방수남;고진우;윤공현;곽준혁
    • 대한토목학회논문집
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    • 제32권1D호
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    • pp.89-94
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    • 2012
  • 범용센서모델의 한 종류인 비례다항식 모델(RFM: Rational Function Model)은 광학영상의 센서모델링분야에서 활발히 활용되고 있으나 SAR영상에 대한 적용은 미진한 실정이다. 본 연구에서는 스테레오 TerraSAR-X영상을 대상으로 RF 모델링을 적용하여 적용방법의 타당성과 효율성에 대해 분석하였다. 또한 본 연구성과의 DSM(Digital Surface Model)과 기존 상용 소프트웨어에서 생성된 DSM을 다양한 측면에서 비교 분석하였다. 그 결과 RF 모델링 기법이 SAR영상의 적용 시에도 매우 효과적이며 실용적으로 적용 가능함을 알 수 있었다.

스테레오 비전센서를 이용한 차선감지 시스템 연구 (A Study on Lane Sensing System Using Stereo Vision Sensors)

  • 하건수;박재식;이광운;박재학
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제28권3호
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    • pp.230-237
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    • 2004
  • Lane Sensing techniques based on vision sensors are regarded promising because they require little infrastructure on the highway except clear lane markers. However, they require more intelligent processing algorithms in vehicles to generate the previewed roadway from the vision images. In this paper, a lane sensing algorithm using vision sensors is developed to improve the sensing robustness. The parallel stereo-camera is utilized to regenerate the 3-dimensional road geometry. The lane geometry models are derived such that their parameters represent the road curvature, lateral offset and heading angle, respectively. The parameters of the lane geometry models are estimated by the Kalman filter and utilized to reconstruct the lane geometry in the global coordinate. The inverse perspective mapping from the image plane to the global coordinate considers roll and pitch motions of a vehicle so that the mapping error is minimized during acceleration, braking or steering. The proposed sensing system has been built and implemented on a 1/10-scale model car.

스테레오 라인 CCD를 이용한 이동객체감지 및 경로추적 시스템 구현 (Realization for Moving Object Sensing and Path Tracking System using Stereo Line CCDs)

  • 류광렬;김영빈
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제12권11호
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    • pp.2050-2056
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    • 2008
  • 본 논문은 스테레오 라인 CCD와 광원을 이용한 2차원 평면에서 이동객체를 인식하고 이동경로를 추적하는 시스템 구현이다. 시스템 구현은 카메라 이미지를 직접 처리하는 대신 두개의 라인 CCD 센서와 입력된 라인 이미지의 밝기를 비교하여 2차원 거리를 측정한다. 알고리듬은 이동객체감지, 경로추적과 좌표변환 기법을 적용한다. 객체의 이동경로를 효과적으로 감지하기 위하여 측정된 거리의 신뢰성을 평가하는 알고리즘을 개발하였다. 시스템을 구현하여 실험한 결과 5mm 인식율과 100ms 주기 이상의 이동객체경로 추적이 가능하였다.

ACCURACY ASSESSMENT BY REFINING THE RATIONAL POLYNOMIALS COEFFICIENTS(RPCs) OF IKONOS IMAGERY

  • LEE SEUNG-CHAN;JUNG HYUNG-SUP;WON JOONG-SUN
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2004년도 Proceedings of ISRS 2004
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    • pp.344-346
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    • 2004
  • IKONOS 1m satellite imagery is particularly well suited for 3-D feature extraction and 1 :5,000 scale topographic mapping. Because the image line and sample calculated by given RPCs have the error of more than 11m, in order to be able to perform feature extraction and topographic mapping, rational polynomial coefficients(RPCs) camera model that are derived from the very complex IKONOS sensor model to describe the object-image geometry must be refined by several Ground Control Points(GCPs). This paper presents a quantitative evaluation of the geometric accuracy that can be achieved with IKONOS imagery by refining the offset and scaling factors of RPCs using several GCPs. If only two GCPs are available, the offsets and scale factors of image line and sample are updated. If we have more than three GCPs, four parameters of the offsets and scale factors of image line and sample are refined first, and then six parameters of the offsets and scale factors of latitude, longitude and height are updated. The stereo images acquired by IKONOS satellite are tested using six ground points. First, the RPCs model was refined using 2 GCPs and 4 check points acquired by GPS. The results from IKONOS stereo images are reported and these show that the RMSE of check point acquired from left images and right are 1.021m and 1.447m. And then we update the RPCs model using 4 GCPs and 2 check points. The RMSE of geometric accuracy is 0.621 m in left image and 0.816m in right image.

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이종위성 스테레오 영상의 3차원 위치 결정 방법 연구 (A Study on the Method for Three-dimensional Geo-positioning Using Heterogeneous Satellite Stereo Images)

  • 정재훈
    • 한국측량학회지
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    • 제33권4호
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    • pp.325-331
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    • 2015
  • 이 논문에서는 이종위성 스테레오 영상의 위치 정확도를 향상하기 위한 3차원 위치 결정방법을 제시하고 제안 기법의 적용 결과를 기술한다. 3차원 위치 좌표는 센서 모델이 수립되어 정밀하게 결정된 공간 상의 두 벡터간의 교점을 결정하여 얻어지며, 기존에 동종위성 스테레오의 경우 최소 제곱 원리에 따라 두 벡터간에 최소거리를 나타내는 선분의 중점 위치로 결정된다. 논문에서는 이러한 기존의 3차원 위치 결정 방법과는 달리, 더 높은 해상도를 가진 영상에서 결정된 벡터를 활용함으로써 이종위성 스테레오 영상의 위치 정확도를 향상할 수 있는 위치 결정 방법을 적용하였다. 동일 지역을 촬영한 2장의 KOMPSAT-2 영상과 QuickBird 영상을 이용하여 이종위성 스테레오 자료를 구성하고, 기존 방법과 제안 방법을 통해 산출한 3차원 위치를 비교하여 나타냈으며, 정량적으로 분석한 위치 정확도 결과를 제시하였다. 실험 결과, 제안 방법을 이용하여 이종위성 스테레오 영상의 3차원 위치 정확도가 향상될 수 있음을 보여주었다. 특히, 이종위성 스테레오 자료가 불안정한 기하를 형성하는 경우 위치 정확도 개선 효과는 더욱 크게 나타났다.