• 제목/요약/키워드: IR센서

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다중가스 검출을 위한 FPI 어레이 기반 적외선 마이크로스펙트로미터 (FPI Array-Based Infrared Micro-Spectrometer for Multi-Gases Detection)

  • 강현오;짜오찌구오;이준규;정호;김학린;공성호
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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    • pp.1547_1548
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    • 2009
  • 제안된 Fabry-Perot Interferometer (FPI) 어레이 기반 IR 스펙트로미터는 상층부에 FPI 어레이와 하단에 $V_2O_5$ 볼로미터 IR 적외선 센서어레이로 크게 두 부분으로 구성된다. 이 구조에서 다양한 FPI 공진 캐비티의 두께에 의해 특정 공진 파장이 선택되어 진다. 그리고 각각의 볼로미터 IR 디텍터는 IR 파장에 상응하는 투과도를 감지해낸다. 다양한 박막 필터 시뮬레이션 결과를 통해 제작된 FPI 어레이 기반 IR 스펙트로미터는 $3{\sim}5{\mu}m$의 적외선 파장대역에서 흡수 스펙트럼을 가지는 $CH_4$, $CO_2$, $N_2O$, CO 가스 검출을 위해 다층 박막 FPI 층의 다층 박막 FPI 층의 투과율을 높였다.

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IR 센서와 영상정보를 이용한 다 개체 로봇의 장애물 회피 방법 (Obstacle Avoidance Method for Multi-Agent Robots Using IR Sensor and Image Information)

  • 전병승;이도영;최인환;모영학;박정민;임묘택
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제18권12호
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    • pp.1122-1131
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    • 2012
  • This paper presents obstacle avoidance method for scout robot or industrial robot in unknown environment by using IR sensor and vision system. In the proposed method, robots share the information where the obstacles are located in real-time, thus the robots can choose the best path for obstacle avoidance. Using IR sensor and vision system, multiple robots efficiently evade the obstacles by the proposed cooperation method. No landmark is used at wall or floor in experiment environment. The obstacles don't have specific color or shape. To get the information of the obstacle, vision system extracts the obstacle coordinate by using an image labeling method. The information obtained by IR sensor is about the obstacle range and the locomotion direction to decide the optimal path for avoiding obstacle. The experiment was conducted in $7m{\times}7m$ indoor environment with two-wheeled mobile robots. It is shown that multiple robots efficiently move along the optimal path in cooperation with each other in the space where obstacles are located.

다중센서 융합과 배경 추정을 이용한 물체 영역 검출 (Object Region Detection using Multi-Sensor Fusion and Background Estimation)

  • 조주현;최해철;이진성;신호철;김성대
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2001년도 제14회 신호처리 합동 학술대회 논문집
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    • pp.443-446
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    • 2001
  • 본 논문에서는 센서 융합과 배경 추정 기법을 이용하여 연속된 영상에서 물체 영역을 검출하는 기법을 제안하였다. IR/CCD각각의 카메라로부터 얻은 입력 영상을 정렬하고 융합하는 과정을 거친 후, 각 화소 단위의 배경 모델을 추정하고 시간이 지남에 따라 이를 갱신함으로써 물체 영역을 효과적으로 검출하는 기법을 제시하고 있다. 실험은 차량을 대상으로 하였고, 카메라가 움직이는 상황과 비교적 복잡한 환경에서도 좋은 결과를 얻을 수 있었다.

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통계적 Correlation을 이용한 다중센서 영상 정합 (Multi-Sensor Image Alignment By Statistical Correlation)

  • 고진신;박영태
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (2)
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    • pp.586-588
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    • 2003
  • 현재 많이 연구되는 영상융합(Image fusion)에서는 필히 두 영상의 정합(alignment)이 이루어져야만 수행된다. 각기 다른 특징을 갖는 센서(EO.IR.Radar등)로부터 얻는 영상에서는 각각 다른 특징점 정보를 가지므로, 특징점을 이용한 영상 정합 구현에는 전처리 과정이 매우 복잡하고 까다롭게 이루어져야 한다. 본 논문에서는 Correlation에 대한 통계적 상관 관계를 이용하여. 전처리 과정을 단순하게 수행 하여도 매우 강건한 영상 정합이 이루어지도록 구현 하였다. 또한, 통계적 기법에 적합하도록, 효율적인 전처리 과정을 통해 계산량이 적어 지는 방법을 제안 한다.

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좁은 환경에서 초음파 및 적외선 센서를 융합한 강인한 지도작성 (Robust Map Building in Narrow Environments based on Combination of Sonar and IR Sensors)

  • 한혜민;송재복
    • 로봇학회논문지
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    • 제6권1호
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    • pp.42-48
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    • 2011
  • It is very important for a mobile robot to recognize and model its environments for navigation. However, the grid map constructed by sonar sensors cannot accurately represent the environment, especially the narrow environment, due to the angular uncertainty of sonar data. Therefore, we propose a map building scheme which combines sonar sensors and IR sensors. The maps built by sonar sensors and IR sensors are combined with different weights which are determined by the degree of translational and rotational motion of a robot. To increase the effectiveness of sensor fusion, we also propose optimal sensor arrangement through various experiments. The experimental results show that the proposed method can represent the environment such as narrow corridor and open door more accurately than conventional sonar sensor-based map building methods.

카메라와 적외선 센서를 이용한 브레이징 로봇시스템 개발 (Development of Brazing Robot System using Camera and IR Sensor)

  • 김영탁;임미섭;임준홍
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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    • pp.1729-1730
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    • 2008
  • In the industry, the automation of brazing system is very important using the vision senor and the edge detection of the bronze pipe. And also, the accurate coordination is needed for the finding of the precise location. In this paper, we propose an algorithm for the measurement of 3D information of the brazing material and the detection algorithm of soldering area using the camera and IR sensor. We use Canny edge detector in noisy environments. The experimental study shows that camera and IR sensor is useful for the measurement of distance in the brazing work.

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저가 적외선센서를 장착한 이동로봇에 적용 가능한 격자지도 작성 및 샘플기반 정보교합 (Grid Map Building and Sample-based Data Association for Mobile Robot Equipped with Low-Cost IR Sensors)

  • 권태범;송재복
    • 로봇학회논문지
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    • 제4권3호
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    • pp.169-176
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    • 2009
  • Low-cost sensors have been widely used for mobile robot navigation in recent years. However, navigation performance based on low-cost sensors is not good enough to be practically used. Among many navigation techniques, building of an accurate map is a fundamental task for service robots, and mapping with low-cost IR sensors was investigated in this research. The robot's orientation uncertainty was considered for mapping by modifying the Bayesian update formula. Then, the data association scheme was investigated to improve the quality of a built map when the robot's pose uncertainty was large. Six low-cost IR sensors mounted on the robot could not give rich data enough to align the range data by the scan matching method, so a new sample-based method was proposed for data association. The real experiments indicated that the mapping method proposed in this research was able to generate a useful map for navigation.

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기상 조건에 따른 함정의 적외선 방사신호 성능 평가시 고려요소 및 계측 방안 연구 (Study on the IR Measurement Scheme and Requirement for Its Evaluation from a Naval ship Considering the Meteorological Conditions)

  • 길태준;조용진
    • 대한조선학회논문집
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    • 제44권4호
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    • pp.459-465
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    • 2007
  • This paper deals with the development of measuring methodology and the requirement for its evaluation of the infrared radiation from a naval ship to optical sensors, considering the Meteorological conditions. Factors required for measuring the apparent temperature and infrared radiation are identified and two methods are suggested based on the measuring instruments carried by ship or aircraft. and target operation in the Meteorological conditions is considered. This study describes some factors affecting the IR signature. required instruments to obtain the IR signal considering the naval ship.

RGB와 IR 영상의 압축률에 따른 객체 탐지 신경망 성능 분석 (Performance Analysis of Object Detection Neural Network According to Compression Ratio of RGB and IR Images)

  • 이예지;김신;임한신;이희경;추현곤;서정일;윤경로
    • 방송공학회논문지
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    • 제26권2호
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    • pp.155-166
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    • 2021
  • 현재 대부분의 객체 탐지 알고리즘은 RGB 영상을 기반으로 연구되고 있다. 하지만 RGB 카메라는 물체에서 반사되는 빛을 받아들여 영상을 생성하기 때문에, 물체에서 나오는 빛이 적거나 산란이 되는 야간 또는 안개가 끼는 환경에서는 물체의 정보가 잘 표현되는 영상 취득이 어려워 객체 탐지의 정확도가 떨어진다. 그에 반해 IR(열 적외선, Infra-Red) 영상은 열 센서로 이미지를 생성하기 때문에 RGB 영상에 비해 정확한 물체의 정보를 표현할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 이미지 특성 차이에 따른 객체 탐지 성능을 비교하고자 하며, RGB와 IR 영상의 압축률에 따른 객체 탐지를 수행하고, 결과를 비교 분석 하고자 한다. 실험에 사용된 영상은 첨단운전자 보조 시스템(ADAS) 연구용 데이터 세트인 Free FLIR Thermal 데이터 세트 중 야간에 촬영된 RGB 영상과 IR 영상을 사용하였으며, 기존 RGB 영상 기반으로 사전 학습된 신경망과 FLIR Thermal 데이터 세트 내 RGB 영상과 IR 영상을 일부 골라 재학습한 신경망을 이용하여 객체 탐지를 수행하였다. 실험 결과 RGB 기반으로 사전 학습된 신경망과 재학습한 신경망 모두 IR 영상 기반 객체 탐지 성능이 RGB 영상 기반 성능보다 월등한 것을 확인할 수 있었다.

복수 PSD와 비콘을 이용한 칼만필터 기반 상대항법에 대한 연구 (Relative Navigation Study Using Multiple PSD Sensor and Beacon Module Based on Kalman Filter)

  • 송정규;정준호;양승원;김승균;석진영
    • 한국항공우주학회지
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    • 제46권3호
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    • pp.219-229
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    • 2018
  • 본 논문에서는 복수 Position Sensitive Detector(PSD) 센서와 IR Beacon Module(적외선 비콘 모듈)을 이용하여 우주비행체의 랑데부/도킹/군집 운용과 같은 근접 운용을 위한 칼만 필터 기반의 상대항법 알고리즘 연구를 수행한다. PSD 센서와 적외선 비콘 모듈은 각각 Target Satellite과 Chaser Satellite에 장착되어 위성의 상대 위치와 상대 자세 정보를 획득하여 위성간 근접운용에 사용한다. 각각의 상대 항법 기법의 성능을 비교 분석하기 위하여 수치 시뮬레이션을 수행한다. 상대항법 알고리즘에 사용된 PSD 센서와 적외선 비콘 모듈의 광학적 모델링과 작동 원리를 기반으로 칼만필터의 측정 모델을 구성한다. 확장 칼만 필터(EKF)와 무향 칼만 필터(UKF)는 우주비행체의 병진 운동 및 회전 운동에 대한 운동학 및 동역학적 특성을 활용하는 측정 융합에 기반을 둔 확률론적 상대항법 기법으로 사용된다. EKF와 UKF, 두 필터의 상대 자세 및 상대 위치 추정 성능을 비교한다. Target Satellite과 Chaser Satellite에 장착되는 PSD 센서와 적외선 비콘 모듈의 개수와 상대항법기법의 변화에 따른 수치 시뮬레이션을 수행하여 성능 변화를 확인하였다.