• 정보처리학회논문지B
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• 제9B권2호
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• pp.237-244
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• 2002

본 논문에서는 스테레오 영상 인식에 기반한 직육면체형 물체의 부피를 계측하는 한 방법이 제안된다. 제안된 방범은 두 대의 CCD(charge coupled device)카메라로부터 획득된 영상에 대하여 관심영역추출, 특징 추출, 그리고 스테레오 정합에 기반한 꼭지점 인식의 과정을 통하여 3D 물체의 부피를 계측한다. 제안된 방법은 3D 물체의 특징을 나타내는 꼭지점 후보들을 영상처리과정을 통해 추출한 후, 이들 꼭지점들에 대해서만 스테레오 정합을 수행함으로써 고속의 부피 계측이 가능한 이점이 있다. 실험을 통하여, 본 논문에서 제안한 방법이 직육면체형 물체의 고속 부피계측에 효과적으로 사용될 수 있음이 보여진다.

• ETRI Journal
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• 제42권3호
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• pp.420-432
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• 2020

The reconstruction of archaeological fragments in 3D geometry is an important problem in pattern recognition and computer vision. Therefore, we implement an algorithm with the help of a 3D model to perform reconstruction from the real datasets using the slope features. This approach avoids the problem of gaps created through the loss of parts of the artifacts. Therefore, the aim of this study is to assemble the object without previous knowledge about the form of the original object. We utilize the edges of the fragments as an important feature in reconstructing the objects and apply multiple procedures to extract the 3D edge points. In order to assign the positions of the unknown parts that are supposed to match, the contour must be divided into four parts. Furthermore, to classify the fragments under reconstruction, we apply a backpropagation neural network. We test the algorithm on several models of ceramic fragments. It achieves highly accurate results in reconstructing the objects into their original forms, in spite of absent pieces.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제36권4호
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• pp.512-519
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• 2012

본 논문은 원형 링 패턴의 인식에 기반한 물체의 3차원 위치/자세 추정 시스템을 제안한다. 단일 비전 기반의 자세추정 문제를 다루기 위하여, 본 논문은 물체인식 과정의 단순화를 위한 원형 링 패턴의 설계방법을 기술한다. 또한, 본 논문은 2차원 투영공간에서 원형 링 패턴이 가지는 기하학적 변환관계를 적극 활용한 실내용 위치/자세 추정 절차를 상세히 설명한다. 제안된 방법은 쿼드로터형 비행체의 3차원 위치/자세 추정에 적용되며 정확도 및 정밀도 분석을 통해 평가된다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제17권4호
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• pp.787-800
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• 2021

Three-dimensional (3D) object classification tasks using point clouds are widely used in 3D modeling, face recognition, and robotic missions. However, processing raw point clouds directly is problematic for a traditional convolutional network due to the irregular data format of point clouds. This paper proposes a pointwise convolution neural network (CNN) structure that can process point cloud data directly without preprocessing. First, a 2D convolutional layer is introduced to percept coordinate information of each point. Then, multiple 2D convolutional layers and a global max pooling layer are applied to extract global features. Finally, based on the extracted features, fully connected layers predict the class labels of objects. We evaluated the proposed pointwise CNN structure on the ModelNet10 dataset. The proposed structure obtained higher accuracy compared to the existing methods. Experiments using the ModelNet10 dataset also prove that the difference in the point number of point clouds does not significantly influence on the proposed pointwise CNN structure.

• 전기전자학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.1180-1187
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• 2018

본 논문은 수족관에서 유사 3D 플로팅 홀로그램로 구현되는 전래동화를 배경으로 물고기 로봇과 관람객이 상호 교감하는 수중무대를 구현한다. 색상인식 알고리즘을 이용하여 관람객과 수중로봇의 개체 위치인식을 수행하였고, 관람객과 전래동화의 개체를 추종하기 위한 위치 추종 알고리즘을 제안하였다. 본 실험장치는 수중로봇 제어를 위한 물고기로봇, 카메라, KIOSK와 수중영상을 연출하기 위한 빔 프로젝트로 구성된다. 본 실험은 전래동화와 수중로봇을 기반으로 관람객과 상호 교감하는 수중무대 구현을 국립부산과학관에서 수행한 결과 성능이 우수함을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제21권7호
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• pp.1633-1641
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• 1996

In this paper we propose a new method for anlayzing the properties of surface reflectance and reconstructing the shape of object using estimated reflectance parameters. We have investigated the hybrid reflectance surface which has specularreflection and diffuse reflection, which can be explained by Torrance-Sparrow model. Sample sphere made on one maerial is used to estimate the reflectance properties by using LMS algorithm. We can make the reference image which consists of surface normal and brightness value using estimated reflectance parameters, and thenarbitrary shape object made of the same material as sample can be reconstructed by matching with reference image. Photometric matching method proposed in this paper is robust because it mateches object image with the reference imageconsidering its neighbor brightness distribution. Also, in this paper plate diffuse illumination is used to remove intensity disparity with simple scheme. It is expected that the proposed algorithm can be applied to 3D recognition, vision inspection system and other fields.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제11권9호
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• pp.363-370
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• 2022

다중 사물 환경에서 목표 사물만의 정밀한 파지를 위해서는 장애물과의 충돌 회피 지능과 정교한 파지 지능이 필요하다. 이 작업을 위해선 다중 사물 환경 인지, 목표 사물 인식, 경로 설정, 로봇손의 사물 파지 지능이 필요하다. 본 연구에서는 RGB-D 영상 센서를 이용하여 다중 사물 환경과 사물을 인지하고 3D 공간을 매핑한 후, 충돌 회피 경로 탐색 알고리즘을 활용하여 목표 사물까지의 경로를 탐색 및 설정하고, 강화학습을 통해 학습된 사람형 로봇손의 목표 사물 파지 지능을 활용해 최종적으로 시뮬레이션 및 하드웨어 사물 파지 시스템을 구현하고 검증하였다. 사람형 로봇손을 구현한 시뮬레이션 환경에서 5개의 사물 중 목표 사물을 지정하고 파지한 결과 경로 탐색 없는 파지 시스템이 평균 78.8%의 성공률과 34%의 충돌률을 보일 때, 경로 탐색 지능과 결합된 시스템은 평균 94%의 성공률과 평균 20%의 충돌률을 보였다. UR3와 QB-Soft Hand를 사용한 하드웨어 환경에서는 3개의 사물 중 목표 사물을 지정하고 파지한 결과 경로 탐색 없는 파지 시스템이 평균 30%의 성공률과 97%의 충돌률을 보일 때, 경로 탐색 지능과 결합된 시스템은 평균 90%의 성공률과 평균 23%의 충돌률을 보였다. 본 연구에서는 RGB-D 시각 지능, 충돌 회피 경로 탐색, 사물 파지 심층 강화학습 지능의 결합을 통하여, 사람형 로봇손의 목표 사물 파지가 가능함을 제시하였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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• pp.767-771
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• 2003

In this study, stereo vision system is applied to a mobile manipulator for effective tasks. The robot can recognize a target and compute the position of the target using a stereo vision system. While a monocular vision system needs properties such as geometric shape of a target, a stereo vision system enables the robot to find the position of a target without additional information. Many algorithms have been studied and developed for an object recognition. However, most of these approaches have a disadvantage of the complexity of computations and they are inadequate for real-time visual servoing. However, color information is useful for simple recognition in real-time visual servoing. In this paper, we refer to about object recognition using colors, stereo matching method, recovery of 3D space and the visual servoing.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 1999년도 하계종합학술대회 논문집
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• pp.496-499
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• 1999

This paper describes a medular neural network(MNN) for a vision system which tracks a given object using a sequence of images from a camera unit. The MNN is used to precisely recognize the given robot endeffector and to minize the processing time. Since the robot endeffector can be viewed in many different shapes in 3-D space, a MNN structure, which contains a set of feedforwared neural networks, co be more attractive in recognizing the given object. Each single neural network learns the endeffector with a cluster of training patterns. The training patterns for a neural network share the similar charateristics so that they can be easily trained. The trained MNN is less sensitive to noise and it shows the better performance in recognizing the endeffector. The recognition rate of MNN is enhanced by 14% over the single neural network. A vision system with the MNN can precisely recognize the endeffector and place it at the center of a display for a remote operator.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제11권5호
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• pp.411-417
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• 2005

In this study, stereo vision system is applied to a mobile manipulator for effective tasks. The robot can recognize a target and compute the potion of the target using a stereo vision system. While a monocular vision system needs properties such as geometric shape of a target, a stereo vision system enables the robot to find the position of a target without additional information. Many algorithms have been studied and developed for an object recognition. However, most of these approaches have a disadvantage of the complexity of computations and they are inadequate for real-time visual servoing. Color information is useful for simple recognition in real-time visual servoing. This paper addresses object recognition using colors, stereo matching method to reduce its calculation time, recovery of 3D space and the visual servoing.