• Title/Summary/Keyword: 사영변환

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Camera Model for Surface Image Velocimeter (표면영상유속계를 위한 카메라 모형의 구성)

  • Lee, Han Seung;Yu, Kwonkyu;Hwang, Jeong-Geun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2016.05a
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    • pp.107-107
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    • 2016
  • 표면영상유속계는 영상분석을 이용하여 홍수시 하천 수표면 유속을 측정하는 비접촉식 유속측정장치이다. 때문에 안전하고 편하게 홍수시 유속을 측정할 수 있으나, 이를 위해서는 영상과 실세계와의 좌표변환을 위한 참조점 측량이 반드시 필요하였다. 좌표 변환에 8-변수 사영변환을 이용할 경우 최소한 4개의 참조점이 필요하다. 그러나 홍수시 참조점 측량은 불가능에 가까우며, 홍수전후의 측량도 매우 번거로운 일이다. 본 연구에서는 참조점을 이용하지 않고, 좌표변환 관계를 구성할 수 있는 카메라 모형(camera model)을 구성하였다. 여기서 카메라 모형은 실세계 좌표(world coordinates)를 영상좌표(image coordinates)로 변환해 주는 관계를 말한다. 이 카메라 모형에 필요한 외부 변수는 하천수표면과 카메라와의 높이 및 카메라의 두 가지 경사각뿐이다. 여기에 일반적인 카메라 보정에 이용하는 방법으로 구한 카메라 내부 변수를 결합하면 된다. 이 모형은 표면영상유속계 장비로 스마트폰을 이용할 때 간편하게 적용할 수 있으며, 별도의 경사계만 부착하면 일반적인 CCTV나 캠코더를 이용할 때도 적용할 수 있다. 이 카메라 모형과 종래 사용하던 8-변수 사영변환에 의한 좌표변환관계를 비교한 결과 상호간 오차가 거의 없이 적용할 수 있었다. 또한, 스마트폰 표면영상유속계와 열영상 표면영상유속계에 적용한 결과 종전보다 훨씬 적용이 간편하며, 정확도 또한 거의 차이가 없이 적용할 수 있었다.

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Simplified projective transform for reconstruction of cylindrical panorama (실린더 파노라마 영상의 재구성을 위한 단순화된 사영 변환)

  • Lee Kang-Ho
    • Journal of the Korea Society of Computer and Information
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    • v.11 no.2 s.40
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    • pp.169-175
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    • 2006
  • In this paper we propose a method of reconstruction of cylindrical panorama using simplified projective transform from the panning image on the fixed camera. For the practical construction of cylindrical panorama we consider the rotation of the camera on the Y-axis only, even though considering the rotation components on all of the X,Y,Z axis on three-dimensional space for projective transform between general panoramas. The restriction mentioned above simplifies projective transform with existing 8 degrees of freedom into the one with 4 degrees of freedom. In the results, overall computation for projective transform can be decreased to the great extents in quantify, because the number of corresponding points required for inducing the transforming formula is gone down by half. Proposed algorithm from the simulation carried out in this paper shows similar performance and decreased computational quantity compared with existing algorithm. Also, it shows the construction of cylindrical panorama using simplified projective transform.

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Improvment of Accuracy of Projective Transformation Matrix for Image Mosaicing (영상 모자이킹을 위한 사영 변환 행렬의 정밀도 개선)

  • 노현영;이상욱
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2002.11a
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    • pp.226-230
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    • 2002
  • This paper proposes a method of improvement of accuracy of projective transformation matrix for Image Mosaicing. Using shift theorem, we extracted global translation components between images and using translation components, we found matching points between images so we solve general matching point problem we extracted highly trusted matching point using RANSAC algorithm. we normalized matching point coordinates and improved accuracy of projective transformation matrix.

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Applicability of Projective Transformation for Constructing Correspondences among Corners in Building Facade Imagery (건물벽면 영상내 코너점의 대응관계 구성을 위한 사영변환행렬의 적용성)

  • Seo, Suyoung
    • Korean Journal of Remote Sensing
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    • v.30 no.6
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    • pp.709-717
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    • 2014
  • The objective of this study is to analyze the degree of correspondences among corners found in building facade imagery when the projective transformation parameters are applied to. Additionally, an appropriate corner detection operator is determined through experiments. Modeling of the shape of a building has been studied in numerous approaches using various type of data such as aerial imagery, aerial lidar scanner imagery, terrestrial imagery, and terrestrial lidar imagery. This study compared the Harris operator with FAST operator and found that the Harris operator is superior in extracting major corner points. After extracting corners using the Harris operator and assessing the degree of correspondence among corners in difference images, real corresponding corners were found to be located in the closest distance. The experiment of the projective transformation with varying corners shows that more corner control points with a good distribution enhances the accuracy of the correspondences.

A Study of Mathematically Gifted Middle School Students' of Mathematical Thinking and the Teacher's Role in Teaching and Learning about the Central Projection and Perspective Drawing (중심사영과 투시도의 작도 학습에서 나타나는 중학교 수학영재들의 수학적 사고특성과 교사의 역할)

  • Lew, Hee Chan;Kang, Kyung Min
    • School Mathematics
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    • v.15 no.4
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    • pp.921-940
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    • 2013
  • This study is to analyze mathematically gifted middle school students' characteristics of mathematical thinking and the teacher's role in teaching and learning about the central projection and perspective drawing. And it will help to develop teaching and learning materials for the mathematically gifted. The result of this study is as followings : mathematically gifted middle school students show the various characteristics of mathematical thinking like as intuitive insight, generalization, logical thinking & mathematical abstraction and so on, and the teacher plays roles as instructional designer, facilitator, technical assistant and counselor.

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A Real-time Surface Image Velocimeter by using a Thermal Camera and an Orientation Sensor (열영상카메라와 방향센서를 이용한 실시간 표면영상유속계)

  • Hwang, Jeong-Geun;Yu, Kwonkyu
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2016.05a
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    • pp.182-182
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    • 2016
  • 표면영상유속계는 영상분석을 이용하여 홍수시 하천 수표면 유속을 측정하는 비접촉식 유속측정장치이다. 때문에 안전하고 편하게 홍수시 유속을 측정할 수 있으나, 실제 적용상 몇 가지 문제가 있다. 하나는 야간과 악천후에는 영상 촬영이 어렵다는 점이고, 다른 하나는 영상과 실세계와의 좌표변환을 위한 참조점 측량이 반드시 필요하다는 점이다. 본 연구에서는 열영상 카메라를 이용하여 첫 번째 문제를 해결하고, 방향센서(경사계)를 이용하여 두 번째 문제를 해결하여, 언제든지 유속측정이 가능한 실시간 표면영상유속계를 개발하였다. 열영상카메라는 별도의 조명장치없이도 주야간 영상 촬영이 가능하다. 또한 안개의 영향을 받지 않으며, 저유속시 생기는 수면파의 움직임도 잡아낼 수 있는 장점이 있다. 또한, 방향센서를 이용하여 참조점을 이용하지 않고, 좌표변환 관계를 구성할 수 있도록 카메라 모형(camera model)을 구성하였다. 이 카메라 모형에 필요한 외부 변수는 하천수표면과 카메라와의 높이 및 카메라의 두 가지 경사각뿐이다. 여기에 일반적인 카메라 보정에 이용하는 방법으로 구한 카메라 내부 변수를 결합하면 된다. 이렇게 개발한 열영상 표면영상유속계는 실험 수로와 하천 현장에 적용한 결과, 종전보다 훨씬 적용이 간편하며, 매우 높은 정확도로 유속을 측정할 수 있었다.

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Construction of 2D Image Mosaics Using Quasi-feature point (유사 특징점을 이용한 모자이킹 영상의 구성)

  • Kim, Dae Hyeon;Choe, Jeong Su
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP
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    • v.38 no.4
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    • pp.57-57
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    • 2001
  • 본 논문은 영상 시퀸스로부터 이미지 모자이킹의 구성을 위한 효율적인 알고리즘을 기술한다. 영상의 기하학적인 특징을 이용하거나 비선형 방정식을 풀었던 기존의 알고리즘과는 달리, 제안한 알고리즘은 4개의 유사특징점을 이용해 영상간 사영 변환식의 8개 파라미터를 직접 계산한다. 본 논문에서 정의된 유사특징점은 영상의 그레이레벨의 분산을 기반으로 하고, 두 영상의 중첩 영역에서만 결정된다. 또한 선택된 4개의 유사특징점에 대한 대응점 검출을 위해 카메라 이동 및 조명 변화에 의한 영상의 변화를 고려한 블록 정합 알고리즘을 적용한다. 제안된 알고리즘은 다양한 영상에 적용하여 그 성능을 평가하였다. 모의 실험 결과는 제안된 알고리즘이 기존의 알고리즘에 비해 계산량을 감소시키면서, 정확한 사영 변환식을 유도하여 모자이킹 영상을 구성하는 것을 보여주고 있다.

Projected Image Reconstruction Using Higher Order B-Spline (사영된 영상의 고차원 비-스플라인을 이용한 복원법)

  • Kim Sung-Soo
    • The Journal of the Korea Contents Association
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    • v.5 no.6
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    • pp.97-108
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    • 2005
  • In this paper a method of reconstructing a desired image through the geometrical transformation and the interpolation techniques is presented by comparing different interpolation schemes. Several different interpolation schemes are compared with respect to the amount of error that is the difference between the original and the reverse-projective transformed images. Higher ordered B-spline interpolation turned to be superior to other techniques in reconstructing the image which is desired to be close to the unskewed image as much as possible. In the results, this paper demonstrates that the reverse projection using the higher ordered B-spline interpolation is superior to those conventional interpolation methods, linear, cubic spline for reconstructing image. In experiments, the error decreases as the order of B-spline increases. The proposed technique is useful for various practical and theoretical applications in the area of satellite, medical, and commercial image processing.

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3D Motion of Objects in an Image Using Vanishing Points (소실점을 이용한 2차원 영상의 물체 변환)

  • 김대원;이동훈;정순기
    • Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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    • v.30 no.11
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    • pp.621-628
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    • 2003
  • This paper addresses a method of enabling objects in an image to have apparent 3D motion. Many researchers have solved this issue by reconstructing 3D model from several images using image-based modeling techniques, or building a cube-modeled scene from camera calibration using vanishing points. This paper, however, presents the possibility of image-based motion without exact 3D information of scene geometry and camera calibration. The proposed system considers the image plane as a projective plane with respect to a view point and models a 2D frame of a projected 3D object using only lines and points. And a modeled frame refers to its vanishing points as local coordinates when it is transformed.