• 제목/요약/키워드: High speed CCD camera

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고속 카메라를 CCD 이용한 비행골프공의 데이터 측정 시스템 (The Flight Data Measurement System of Flying Golf Ball Using the High Speed CCD Camera)

  • 김기현;조재익;윤창옥;박현우;주우석;이동훈;윤태수
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • 한국HCI학회 2009년도 학술대회
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    • pp.168-172
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    • 2009
  • 최근 체감형 스포츠 게임이 늘어나면서 실제 사용자의 동작을 인식하는 연구가 활발히 진행 중이다. 그 중에서도 골프에 관한 연구가 활발하다. 본 논문에서는 고속CCD카메라를 이용하여 골프공의 비행데이터를 측정한다. 고속CCD카메라는 촬영 시, 한 장의 이미지에 여러 번의 노출을 이용하여 고속으로 촬영하여 획득한 영상은 영상처리과정을 통하여 촬영된 공의 위치를 측정한다. 계산된 골프공의 위치는 물리공식을 이용하여 골프공의 비행데이터인 속도, 날아가는 방향을 계산한다. 본 시스템은 향후 비행하는 골프공뿐만 아니라, 야구, 테니스 등과 같은 타격 스포츠에서 체감형 게임 형태로 적용이 가능하다.

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DEVELOPMENT OF A HIGH SPEED CCD CAMERA SYSTEM FOR THE OBSERVATION OF SOLAR Ha FLARES

  • VERMA V. K.;UDDIN WAHAB;GAUR V. P.
    • 천문학회지
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    • 제29권spc1호
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    • pp.391-392
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    • 1996
  • We have developed and tested a CCD camera (100 $\times$ 100 pixels) system for observing Ha images of the solar flares with time resolution> 25 msec. The 512 $\times$ 512 pixels image of CCD camera at 2 Mpixels/sec can be recorded at the rate of more than 5 frame/sec while 100 $\times$ 100 pixels area image can be obtained 40 frames/sec. The 100 $\times$ 100 pixels image of CCD camera corresponds to 130 $\times$ 130 arc - $sec^2$ of the solar disk.

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레이저와 고속 CCD 카메라를 이용한 대형구조물의 진동계측 (Vibration Measurements of Large-Scale Structure Using Laser and High-Speed CCD Camera)

  • 이창복;안세호;양성훈;염정원;강동욱;김기두
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권8C호
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    • pp.1104-1112
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    • 2004
  • 본 논문에서는 레이저와 고속 CCD 카메라를 이용하여 대형 구조물의 3차원 거동 계측을 위해 진동 주파수 계측 방식을 확립하였다. 구조물에 부착한 대상판에 변동(fluctuation)이 작은 다이오드 레이저를 투사하고, 고속 CCD 카메라로 촬영한 영상에 고정도 상대측정 알고리즘을 적용하여 구조물의 변위를 측정하였다. 초당 120 프레임의 고속 카메라를 이용하고 변위에 FFT를 취해 진동주파수를 구한 경우, 0에서 40Hz까지 $\pm$0.5% 이내의 진동주파수의 정확도를 얻을 수 있다. 이를 이용하면 대형 구조물에 대해 보다 저렴하고 간단하게 고유진동수의 측정이 가능하다. 또한 GPS를 이용한 상대측위 기법과의 비교를 통해 레이저를 이용한 변위측정의 정확도를 입증함으로써, 제안한 진동주파수 측정 방법의 신뢰도와 경제성을 검증하였다.

고속 카메라 기술 동향 (Technical Trend of High Speed Camera)

  • 박두진;노영환;김태형;이효근
    • 항공우주산업기술동향
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    • 제6권2호
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    • pp.125-132
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    • 2008
  • 빨리 이동하는 피사체의 움직임을 상세히 분석하기 위해서는 고속 카메라가 필수 불가결하다. 본 논문에서는 고속 필름 카메라와 고속 디지털 카메라의 기본개념, 역사적 배경 및 향후 고속 카메라의 동향을 기술 하고자 한다. 또한 해외 및 국내 고속 카메라의 사용현황과 나로 우주센터에서 사용될 고속 카메라의 운용계획을 기술 하고자 한다.

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엔드밀의 마멸 측정을 위한 기상계측 시스템 개발 (System development for the wear measurement offend mill on the machine)

  • 김전하;문덕규;강명창;김정석;김기태
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.59-64
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    • 2002
  • Recently the applications of high speed machining are increasing due to the need for high performance and high accuracy machining and machining for difficult-to-cut material. However, the high speed machining also accompanies some problems: the product quality can be degraded due to the tool wear and the product cast can go up due to frequent tool replacements. Therefore, it is necessary to develop a technique of quantitative tool wear measurement to determine the precise timing for tool replacement. In this respect, this study suggests a reliable technique far the reduction of error components by developing a system using a CCD camera and an exclusive jig to be able to precisely measure the size of tool wear in flat end mill for high speed machining.

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고해상도 CCD카메라를 이용한 Single-Frame PIV 속도장 측정기법 개발 (Development of Single-Frame PIV Velocity Field Measurement Technique Using a High Resolution CCD Camera)

  • 이상준;신대식
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제24권1호
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    • pp.21-28
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    • 2000
  • Although commercial PIV systems have been widely used for the non-intrusive velocity field measurement of fluid flows, they are still under development and have considerable room for improvement. In this study, a single-frame double-exposure PIV system using a high-resolution CCD camera was developed. A pulsed Nd:Yag laser and high-resolution CCD camera were synchronized by a home-made control circuit. In order to resolve the directional ambiguity problem encountered in the single-frame PIV technique, the second particle image was genuinely shifted in the CCD sensor array during the time interval dt. The velocity vector field was determined by calculating the displacement vector at each interrogation window using cross-correlation with 50% overlapping. In order to check the effect of spatial resolution of CCD camera on the accuracy of PIV velocity field measurement, the developed PIV system with three different resolution modes of the CCD camera (512 ${\times}$ 512, lK ${\times}$ IK, 2K ${\times}$ 2K) was applied to a turbulent flow which simulate the Zn plating process of a steel strip. The experimental model consists of a snout and a moving belt. Aluminum flakes about $1{\mu}m$ diameter were used as scattering particles for the liquid flow in the zinc pot and the gas flow above the zinc surface was seeded with atomized olive oil with an average diameter of 1-$3{\mu}m$. Velocity field measurements were carried out at the strip speed $V_s$=1.0 m/s. The 2K ${\times}$ 2K high-resolution PIV technique was significantly superior compared to the smaller pixel resolution PIV system. For the cases of 512 ${\times}$ 512 and 1K ${\times}$ 1K pixel resolution PIV system, it was difficult to get accurate flow structure of viscous flow near the wall and small vortex structure in the region of large velocity gradient.

열전냉각방식의 범용 CCD 카메라 시스템 개발 II. 소프트웨어 (A DESIGN AND DEVELOPMENT OF MULTI-PURPOSE CCD CAMERA SYSTEM WITH THERMOELECTRIC COOLING II. SOFTWARE)

  • 오세헌;강용우;변용익
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제24권4호
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    • pp.367-378
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    • 2007
  • 천체관측용 고효율 CCD 카메라 시스템과 제어소프트웨어의 독자 개발의 시도로, 우리는 범용 CCD 카메라 시스템을 제작하고, 이를 Linux 운영체제 기반의 PC에서 병렬포트를 이용하여 제어하는 소프트웨어를 개발 완료하였다. 이 소프트웨어는 우리가 개발한 카메라에 장착될 수 있는 KAF-0401E($768\;{\times}\;512$), KAF-1602E($1536\;{\times}\;1024$), KAF-3200E($2184\;{\times}\;1472$) 등 세 가지 모델의 CCD 칩에 대해 모두 사용될 수 있다. 제작된 CCD 카메라를 효율적으로 제어하기 위하여, 개발된 소프트웨어는 CCD를 제어하는 부분과 온도와 셔터를 제어하는 부분의 두가지 구성으로 되어 있다. 이 중, 온도와 셔터의 제어는 CCD 동작과 무관하게 작동될 수 있도록 독립적인 프로세스로 작동되며, 관측 시에는 Linux의 다중 프로세스를 제어하는 소프트웨어를 통하여 통합 제어된다. 개발된 소프트웨어는 CCD 카메라를 수동 혹은 자동으로 구동할 수 있으며, 전천을 탐사하는 자동관측 시스템의 기상 모니터나 일반 천체관측 등에 범용으로 사용할 수 있을 것이다. 시험 결과, KAF-0401E, KAF-1602E, KAF-3200E, 각각의 CCD에 대하여 약 15초, 64초, 134초 정도의 영상 읽기 시간이 소요되었으며, 이는 병렬포트 전송속도의 한계로 인한 것이다. 따라서 보다 넓은 수광영역을 가진 CCD를 사용하기 위해서는 입출력 속도를 높일 필요가 있으며, 이를 위하여 USB 포트를 이용한 제어를 고려하고 있다.

CCD/LSB 방식의 형상측정시스템의 정밀도 향상 방법 (Precision enhancement for a CCD/LSB type shape measuring system)

  • 유주상;정규원
    • 한국공작기계학회:학술대회논문집
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    • 한국공작기계학회 2001년도 춘계학술대회 논문집(한국공작기계학회)
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    • pp.137-142
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    • 2001
  • Since recent production system becomes that of the small quantity, large volume with high quality production, accurate and high speed inspection system is required. In such situation, noncontact 3D measurement system which utilized CCD cameras is useful technique in terms of system cost, speed of data acquisition, measuring accuracy and application. However, it has low accuracy compared with contact 3D measurement system because of the camera distortion, non uniformity of laser distribution and so on. For those reasons, in this paper precision enhancement method is studied considering radial camera distortion, and laser distribution. A distortion correction method is applied even to the standard lens. The laser slit beam trajectory is determined by 3 method: based of the Gaussian function signal approximation, the median method, the center of gravity method and the peak point of the Gaussian function method.

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영사식 3차원 형상 측정을 위한 격자무늬 생성장치에 관한 연구 (A study on the grid fringe generator for measurement of 3-D object)

  • 박윤창
    • 한국공작기계학회:학술대회논문집
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    • 한국공작기계학회 1999년도 추계학술대회 논문집 - 한국공작기계학회
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    • pp.170-175
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    • 1999
  • Noncontact measuring methodology of 3-dimensional profile using CCD camera are very attractive because of it's high measuring speed and its's high sensitivity. Especially, when projecting a grid pattern over the object the captured image have 3 dimensional information of the object. Projection moire extract 3-D information with another grid pattern in front of CCD camera. However phase measuring profilometry(PMP) obtain similar results without additional grid pattern. In this paper, new method for grid pattern generation system by polygonal mirror and Laser Diode. This system is applied the projection moire and the PMP.

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