Synthetic dynamic infrared image generation from the given virtual environment is being the primary goal to simulate the output of the infra-red(IR) camera installed on a vehicle to evaluate the control algorithm for various search & reconnaissance missions. Due to the difficulty to obtain actual IR data in complex environments, Artificial intelligence(AI) has been used recently in the field of image data generation. In this paper, CycleGAN technique is applied to obtain a more realistic synthetic IR image. We added the Structural Similarity Index Measure(SSIM) loss function to the L1 loss function to generate a more realistic synthetic IR image when the CycleGAN image is generated. From the simulation, it is applicable to the guided-missile flight simulation tests by using the synthetic infrared image generated by the proposed technique.
빌딩, 집에 설치되어 있는 점유 센서는 사람이 없으면 소등하고, 반대이면 점등한다. 현재는 주요 센서로 PIR(pyroelectric infra-red)이 널리 사용되고 있다. 최근에 비전 카메라 센서를 이용하여 사람 점유를 검출하는 연구가 진행되고 있다. 카메라 센서는 정지된 사람을 검출할 수 없는 PIR의 단점을 극복할 수 있는 장점이 있다. 이동 및 정지된 사람의 추적은 카메라 점유 센서의 주요 기능이다. 본 논문에서는 합성곱 신경망 모델과 자기 조직화 지도를 활용한 온라인 사람 추적 기법을 제안한다. 오프라인에 모델을 학습시키기 위해서는 많은 수의 훈련 샘플이 필요하다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 학습되지 않은 모델을 사용하고, 실험 영상으로부터 직접 훈련 샘플을 수집하여 모델을 갱신한다. 오버헤드 카메라로 실내에서 촬영한 영상을 이용하여, 제안 방법이 효과적으로 사람을 추적하고 있음을 실험을 통해 증명하였다.
본 논문에서는 항공기 조종사 지능형 헬멧시현시스템(IHDS, Intelligent Helmet Display System)의 아키텍쳐 설계, 단위 구성품 설계, 핵심 소프트웨어 설계내용(헬멧 자세추적, 고도오차 보정 소프트웨어)을 기술하며, 단위시험 및 통합시험에 대한 결과를 기술한다. 세계적인 최신 헬멧시현시스템 개발 추세를 반영하여 3차원 전자지도 시현, FLIR(Forward Looking Infra-Red) 영상시현, 하이브리드형 헬멧자세추적, 바이저 반사형광학계, 야시카메라 영상시현 및 경량 복합소재 헬멧쉘 등의 사양을 설계에 적용하였다. 특히 3차원 전자지도 데이터의 고도오차 자동보정 기법, 고정밀 영상정합 기법, 다색(Multi-color) 조명광학계, 회절소자를 이용한 투과형 영상발광면, 헬멧자세 추정시간을 최소화하는 추적용 카메라, 장/탈착형 야시카메라, 머리 밀착용 에어포켓 등의 신개념의 설계를 제안하였다. 모든 시스템 구성품의 시제작을 완료한 후 단위시험과 시스템 통합시험을 수행하여 기능과 성능을 검증하였다.
대부분의 건물 등에 설치된 점유센서는 PIR(pyroelectric infra-red)이 주로 활용되고 있다. 하지만 PIR은 온도 변화를 감지하는 기능 때문에 정지된 사람을 감지할 수 없는 단점이 있다. 최근 이 단점을 극복하기 위해 카메라 비전 센서의 연구가 진행되고 있다. 비전 센서는 객체 트랙킹을 통해 정지된 사람을 검출한다. 그러나 객체 트랙킹은 트랙커 표류가 발생하는 문제점이 있다. 본 논문에서는 정지 트랙커가 사람을 포함하는지의 여부를 판단하기 위하여 합성곱 신경망 기반 사람 인식 기법을 제안한다. 실험에서는 카메라로 획득한 영상에 제안 방법을 적용한 결과 약 88%의 정확도로 사람과 비사람이 분류가 되어 실제 점유센서에 활용이 가능하다는 것을 증명하였다.
Recently, the problem of binarization in night surveillance image using IR-LED(InfraRed-LED) is an issue because the same object has different intensity in the image according to the distance between camera and the object. This paper introduces a new local thresholding technique based on the relative intensity of IR-LED that is acquired with the camera and installation informations.
본 논문은 적외선 파장대의 벽화 밑그림영상과 가시광선 파장대의 패턴영상을 이용한 다중영상 정합 기법과 적응적 중첩영역 병합 기법을 이용하여 고해상도 적외선 벽화 밑그림 영상을 생성하기위한 영상 모자익 기법을 제안한다. 기존의 영상 모자익 기법은 특징이 없는 대상에 대해서 정합을 적용하기가 힘들었다 그리고 중첩영역의 크기에 따라 정합과 병합의 오차가 상반되는 현상이 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 첫 번째로, 영상에서 주목할 만한 특징이 없는 경우에도 프론젝터를 사용하여 패턴영상을 획득하고 의사 칼라 영상을 획득하여 정합을 가능하게 하였다. 두 번째, 인접한 영상간의 최소 병합 오차를 가지는 중첩영역을 찾아서 그 영역에 대해서만 병합을 수행함으로서 흐림현상을 해결하였다. 결과적으로 제안한 방법이 기존의 모자익 방법보다 더 효과적이고 효율적인 것을 확인하였고, 또한 적외선 벽화 밑그림 영상의 모자익에 더 적당한 것을 확인하였다. 실험 결과는 이 알고리듬의 강건함과 정확성을 보여준다.
Introduction: Surgical robot is the alternative instrument that substitutes the difficult and precise surgical operation; should have intuitiveness operationally to transfer natural motions. There are limitations of hand motion derived from contacting mechanical handle in the surgical robot master interface such as mechanical singularity, isotropy, coupling problems. In this paper, we will confirm and verify the feasibility of intuitive Non-restraint master interface which tracking the hand motion using infra-red camera and only 3 reflective markers without the hardware handle for the surgical robot master interface. Materials & methods: We configured S/W and H/W system; arranged 6 infra-red cameras and attached 3 reflective markers on hands for measuring 3 dimensional coordinate then we find the 7 motions of grasp, yaw, pitch, roll, px, py, pz. And we connected Virtual-Master to the slave surgical robot(Laparobot) and observed the feasibility. To verify the result of motion, we compare the result of Non-restraint master and that of clinometer (and protractor) through measuring 0~180 degree, 10degree interval, 1000 samples and recorded standard deviation stands for error rate of the value. Results: We confirmed that the average angle values of Non-restraint master interface is accurately corresponds to the result of clinometer (and protractor) and have low error rates during motion. Investigation & Conclusion: In this paper, we confirmed the feasibility and accuracy of 3D Non-restraint master interface that can offer the intuitive motion of non-contact hardware handle. As a result, we can expect the high intuitiveness, dexterousness of surgical robot.
It is usual to evaluate the performance of the cool roof by measuring in-site rooftop temperature using thermal infra-red camera. The principal advantage of rooftop thermal infrared image acquired in oblique vantage point of super high-rise building as a remote sensor is to provide, in a cost-effective manner, area-wide information required for a scattered rooftop target with different colors, utilizing wide view angle and multi-temporal data coverage. This research idea was formulated by incorporating the concept of traditional remote sensing into rooftop temperature monitoring. Correlations between infrared image of super high-rise building and in-situ data were investigated to compare rooftop surface temperature for a total of four different rooftop locations. The results of the correlations analyses indicate that the rooftop surface temperature by the infrared images of super high-rise building alone could be explained yielding $R^2$ values of 0.951. The visible permanent record of the oblique thermal infra-red image was quite useful in better understanding the nature and extent of rooftop color that occurs in sampling points. This thermal infrared image acquired in oblique vantage point of super high-rise made it possible to identify area wide patterns of rooftop temperature change subject to many different colors, which cannot be acquired by traditional in-site field sampling. The infrared image of super high-rise building breaks down the usual concept of field sampling established as a conventional cool roof performance evaluation technique.
In this study, we propose the application of doping process technology for atmospheric pressure plasma. The plasma treatment means the wafer is warmed via resistance heating from current paths. These paths are induced by the surface charge density in the presence of illuminating Argon atmospheric plasmas. Furthermore, it is investigated on the high-concentration doping to a selective partial region in P type solar cell wafer. It is identified that diffusion of impurities is related to the wafer temperature. For the fixed plasma treatment time, plasma currents were set with 40, 70, 120 mA. For the processing time, IR(Infra-Red) images are analyzed via a camera dependent on the temperature of the P type wafer. Phosphorus concentrations are also analyzed through SIMS profiles from doped wafer. According to the analysis for doping process, as applied plasma currents increase, so the doping depth becomes deeper. As the junction depth is deeper, so the surface resistance is to be lowered. In addition, the surface charge density has a tendency inversely proportional to the initial phosphorus concentration. Overall, when the plasma current increases, then it becomes higher temperatures in wafer. It is shown that the diffusion of the impurity is critically dependent on the temperature of wafers.
본 논문은 지능형 휠체어의 장애물 감지 및 회피를 위한 하이브리드 내비게이션 시스템을 제안한다. 하이브리드 내비게이션 시스템은 센서정보와 비전 정보를 통합하여, 다양한 종류의 장애물을 강건하게 검출하고 휠체어가 안전한 길로 이동할 수 있도록 경로를 선정하는 시스템이다. 이를 위해 지능형 휠체어에 2개의 초음파센서와 8개의 적외선 센서, CCD 카메라를 부착하였다. 이로부터 들어온 센서정보와 실시간 영상을 이용하여 제안된 시스템은 다양한 장애물들을 감지할 수 있었고 최적의 경로를 선정할 수 있었다. 제안된 하이브리드 내비게이션 시스템의 효율성을 증명하기 위하여 다양한 환경에서 장애물들이 설치된 장소에서 실험한 결과 제안된 시스템은 사용자의 안전한 이동성을 제공할 수 있음을 보여주었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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