• 제목/요약/키워드: Object-based model

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쿼터니언을 이용한 반자동 카메라 캘리브레이션 (Semi-automatic Camera Calibration Using Quaternions)

  • 김의명
    • 한국측량학회지
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    • 제36권2호
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    • pp.43-50
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    • 2018
  • 영상을 기반으로 하는 3차원 위치결정에서 카메라는 핵심적인 요소이며 이러한 카메라의 내부적인 특성을 제대로 결정하는 카메라 캘리브레이션 작업은 대상물의 3차원 좌표를 결정하기 위해서 필수적으로 선행되어야 할 과정이다. 본 연구에서는 캘리브레이션을 위한 체크보드의 크기와 형태에 영향을 받지 않고 반자동으로 카메라의 내부표정요소를 결정하는 방법론을 제안하였다. 제안한 방법론은 쿼터니언을 이용한 외부표정요소 추정, 캘리브레이션 타겟의 인식, 번들블록조정을 통한 내부표정요소 매개변수 결정으로 구성되어 있다. 체스보드 형태의 캘리브레이션 타겟을 이용하여 내부표정요소를 결정한 후 소규모 3차원 모형에 대한 3차원 위치를 결정하였으며 검사점을 이용한 정확도 평가를 통해서 수평위치와 수직위치 오차는 각각 약 ${\pm}0.006m$${\pm}0.007m$를 얻을 수 있었다.

컴퓨터 시각(視覺)에 의거한 측정기술(測定技術) 및 측정오차(測定誤差)의 분석(分析)과 보정(補正) (Computer Vision Based Measurement, Error Analysis and Calibration)

  • 황헌;이충호
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제17권1호
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    • pp.65-78
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    • 1992
  • When using a computer vision system for a measurement, the geometrically distorted input image usually restricts the site and size of the measuring window. A geometrically distorted image caused by the image sensing and processing hardware degrades the accuracy of the visual measurement and prohibits the arbitrary selection of the measuring scope. Therefore, an image calibration is inevitable to improve the measuring accuracy. A calibration process is usually done via four steps such as measurement, modeling, parameter estimation, and compensation. In this paper, the efficient error calibration technique of a geometrically distorted input image was developed using a neural network. After calibrating a unit pixel, the distorted image was compensated by training CMLAN(Cerebellar Model Linear Associator Network) without modeling the behavior of any system element. The input/output training pairs for the network was obtained by processing the image of the devised sampled pattern. The generalization property of the network successfully compensates the distortion errors of the untrained arbitrary pixel points on the image space. The error convergence of the trained network with respect to the network control parameters were also presented. The compensated image through the network was then post processed using a simple DDA(Digital Differential Analyzer) to avoid the pixel disconnectivity. The compensation effect was verified using known sized geometric primitives. A way to extract directly a real scaled geometric quantity of the object from the 8-directional chain coding was also devised and coded. Since the developed calibration algorithm does not require any knowledge of modeling system elements and estimating parameters, it can be applied simply to any image processing system. Furthermore, it efficiently enhances the measurement accuracy and allows the arbitrary sizing and locating of the measuring window. The applied and developed algorithms were coded as a menu driven way using MS-C language Ver. 6.0, PC VISION PLUS library functions, and VGA graphic functions.

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로봇 에이전트의 원격 제어를 위한 가상 3D 인터페이스 시스템 (A Virtual 3D Interface System for the Remote Control of Robot Agent)

  • 안현식
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제2권4호
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    • pp.85-90
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    • 2001
  • 최근 생체 모방 시스템과 지능 로봇 등에 대한 관심에 따라 일정한 작업을 스스로 수행하는 로봇 에이전트 시스템에 대한 관심이 높아지고 있다 로봇 에이전트를 보다 인간 친화형으로 제어하기 위한 인터페이스가 요구되고 있는데 본 논문에서는 인터넷 환경에 기반한 로봇 에이전트의 원격 제어 및 모니터링을 위한 가상 3D 인터페이스 시스템을 제안한다. 제안한 시스템은 매니저-에이전트 모델로 설정하고 작업자가 원격지에 있는 매니저에서 가상의 3D사용자 인터페이스 환경하에서 마우스로 로봇 에이전트에게 작업 지시 내용에 따라 스스로 물체의 3차원 형상을 인식하고 이를 목표한 위치로 옮기는 작업을 수행하게 된다. 제안된 시스템은 이 작업의 과정을 가상의 3D 그래픽과 실제 영상을 보여주는 개선된 인터페이스를 제공함으로써 보다 쉽고 인간 친화적인 로봇 에이전트의 제어가 가능함을 보인다.

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레이저레이더 시뮬레이션을 위한 3차원 객체 모델링 (3D Object Modeling for Laser Radar Simulation)

  • 김근한;전철민
    • 대한공간정보학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.57-65
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    • 2008
  • 레이저레이더 시뮬레이션의 성능을 향상시키기 위해서는 시뮬레이터의 레이저신호로 대응되는 공간의 범위와 해당 사물의 위치 및 속성정보를 정확하고 빠르게 획득해야 한다. 또한 시뮬레이션에 사용되는 데이터는 지형, 건물 및 차량과 같은 복잡한 3차원 객체들이며 광범위한 지역을 대상으로 하므로 가시화를 위한 일반적인 3차원 모델링 툴로는 빠르게 데이터를 추출하고 연산을 수행하기 어렵다. 본 연구에서는 이와 같은 복합적인 형태의 3차원 객체를 데이터베이스에 저장하고 필요한 질의를 수행하며, 가시화 부분과 연동할 수 있는 기법을 제시하였다. 이를 위해 3차원 다면체를 토폴로지 기반으로 데이터모델링을 수행하는 과정과 이러한 객체를 공간 DBMS를 이용하여 구현하는 과정을 예시하였다. 또한 DB에 저장된 데이터를 접근하여 가시화하는 과정을 VRML을 이용하여 구현하고, 시뮬레이션 레이저신호와의 연산 테스트를 실시하였다. 향후 데이터모델에 대한 연구와 가시화 부분에서의 LOD적용 등의 문제를 해결한다면 시뮬레이션뿐 아니라 보다 다양한 상황에 적용할 수 있을 것이다.

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곡선부 최적 선형 설계기법에 관한 연구 (A Study on Optimum Design for Railway Alignment in Curve)

  • 엄주환;양신추;김은경
    • 한국철도학회논문집
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    • 제12권4호
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    • pp.597-603
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    • 2009
  • 본 연구에서는 승차감을 목적함수로 하고 궤도부담력을 경계조건으로 하는 곡선부 평면선형의 최적설계 기법을 제시하였다. 평면선형 최적화시 중요한 변수인 곡선반경-완화곡선장은 엄주환 등(2009)에서 제시한 결정방법을 적용하였으며 승차감 평가방법은 영국 BSI(2006)에서 제시하는 곡선부 전용 승차감 평가방법인 $P_{CT}$방법을 활용하였다. 또한 한국형 고속전철 G7(KTX-II)모델을 이용한 차량/궤도선형 상호작용 해석을 수행하였다. 해석결과, 최적선형조건은 교각 I(곡선부 양 끝단 직선과 직선이 만나는 교차각) 크기 및 곡선반경-완화곡선장 조합에 따라 다름을 알 수 있었다. 또한 Kufver(1997) 등에서 제시하는 간략화 해석방법과 유사한 경향이 나타남을 알 수 있었으나, 대부분의 경우 동적해석결과 값이 크게 나타났다. 따라서 곡선부 최적선형 설계시 동적해석과 간략화 해석을 병행한다면 신속하고 신뢰성 높은 최적선형을 결정할 수 있을 것으로 판단된다.

효율적인 해양구조물 유동 해석을 위한 직교좌표계 기반의 코드 개발 - AMR, VOF, IBM, VIV, LES의 통합 (Development of a Cartesian-based Code for Effective Simulation of Flow Around a Marine Structure - Integration of AMR, VOF, IBM, VIV, LES)

  • 이경준;양경수
    • 대한조선학회논문집
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    • 제51권5호
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    • pp.409-418
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    • 2014
  • Simulation of flow past a complex marine structure requires a fine resolution in the vicinity of the structure, whereas a coarse resolution is enough far away from it. Therefore, a lot of grid cells may be wasted, when a simple Cartesian grid system is used for an Immersed Boundary Method (IBM). To alleviate this problems while maintaining the Cartesian frame work, we adopted an Adaptive Mesh Refinement (AMR) scheme where the grid system dynamically and locally refines as needed. In this study, We implemented a moving IBM and an AMR technique in our basic 3D incompressible Navier-Stokes solver. A Volume Of Fluid (VOF) method was used to effectively treat the free surface, and a recently developed Lagrangian Dynamic Subgrid-scale Model (LDSM) was incorporated in the code for accurate turbulence modeling. To capture vortex induced vibration accurately, the equation for the structure movement and the governing equations for fluid flow were solved at the same time implicitly. Also, We have developed an interface by using AutoLISP, which can properly distribute marker particles for IBM, compute the geometrical information of the object, and transfer it to the solver for the main simulation. To verify our numerical methodology, our results were compared with other authors' numerical and experimental results for the benchmark problems, revealing excellent agreement. Using the verified code, we investigated the following cases. (1) simulating flow around a floating sphere. (2) simulating flow past a marine structure.

공간 데이터 분석을 위한 공간 연관 규칙 탐사 시스템의 설계 및 구현 (Design and Implementation of Spatial Association Rule Discovery System for Spatial Data Analysis)

  • 안찬민;이윤석;박상호;이주홍
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.27-34
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    • 2006
  • 최근 공간 정보들을 효과적으로 이용할 수 있는 기술에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 효율적인 지식 탐사를 위해 다양한 기존의 데이터 마이닝 방법들이 확장되어 공간 데이터 마이닝에 사용되고 있다. 그러나 기존의 공간 연관 규칙 탐사 시스템들은 프레디킷 간의 연산을 통해 규칙을 발견함에 따라 질의 결과에 다양한 비공간 속성들을 반영하지 못하는 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 공간 데이터베이스에서 사용되는 질의를 확장하고, 위상정보에 따른 데이터를 구성한 후 비공간 객체 속성간의 연관 규칙을 발견하는 시스템을 제안한다. 특히 지리 정보 시스템에 적용 가능한 모델을 구현하였다. 이렇게 구현된 시스템은 사용 중인 공간 데이터베이스를 확장하므로 이식성이 뛰어나고, 공간 속성뿐만 아니라 다양한 비공간 속성을 고려함으로써 좀 더 실생활에 유용한 공간 연관 규칙을 발견할 수 있다.

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전력선 통신을 이용한 원격 집진기 bag 제어 시스템 개발 (Development of a Remote Dust Collector Bag Control System using Power Line Communication)

  • 김정숙
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.91-98
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    • 2010
  • 통신과 제어 기술의 발전과 인터넷 기능 강화로 이들을 이용해 전통 제조업에서 위험과 생산 비용을 줄이면서 제품의 성능을 향상시키기 위한 동기 인식이 확산되고 있다. 이에 본 논문에서는 첨단 IT 기술을 전통산업인 집진기에 융합한 지능형 원격 집진기 bag 제어 시스템을 이벤트 기반으로 개발하였다. 먼저 집진기의 센서인 차압 측정기의 아날로그 출력 데이터를 디지털로 변환시키는 A/D 변환기를 마이크로 프로세서를 사용하여 제작하였다. 또 이들을 RS-232 통신 방법으로 전력선 통신 모뎀과 연결하는 기술을 개발하였다. 다음은 전력선 통신을 이용하여 집진기 bag 상태 정보를 효율적으로 전송할 수 있도록 n-바이트 메시지 형식을 정의하였다. 그리고 집진기와 집진기 bag을 논리적으로 모델링하기 위해 자료형을 정의하였고, 이를 이용해 집진기와 집진기 bag을 XML과 객체지향 모델링 기법을 이용해 모델링하였다. 뿐만 아니라 집진기 bag의 교체시기를 정확하게 파악하여 집진기 bag의 교체시기를 관리자에게 실시간으로 다양한 시각적인 사용자 인터페이스를 이용해 제시하도록 개발하였다.

침자(鍼刺)가 혈압(血壓) 및 신경계(神經系) 혈압중추(血壓中樞) c-fos 발현에 미치는 영향(影響) (The Effect of LR3 Acupuncture on Blood Pressure and C-fos Expression in Hypertensive Rats Induced by 2K1C)

  • 강동환;윤여충;김정상;김원재;나창수
    • Korean Journal of Acupuncture
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    • 제19권1호
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    • pp.47-56
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    • 2002
  • The frequency of the hypertension is increasing as the life level is improved and an average span of the life is extended since we approached modern stage. The hypertension is also dangerous disease which raises fatal complication for example with the bleeding aproplexy and the ischemic attack. The medicinal treatment about the hypertension is required patients to take continually. The acupuncture have been introduced because a medicine-chemical treatment hasn't good influence on the human body. It recently has been processed that studies acupuncture effect for blood pressure and have been found out that blood pressure go down. The object of this study observe the effect of LR3 acupuncture on hypertension in Renal Hypertension RAT induced by 2K1C. The 2K1C model was based on renin-angiotensin system. We put the silver clip in renal artery to induce renal hypertension. We try to observe that LR3 acupuncture influence on the blood pressure and c-fos expression in CVLM, NTS, RVLM. In results, the blood pressure was decreased during acupuncture than before acupuncture, after acupuncture. The heart rate was also decreased during acupuncture than before acupuncture, after acupuncture. The LR3 acupuncture significantly effects on blood pressure and heart rate (P<0.05). The increased expression of c-fos was shown in CVLM, NTS, but not in RVLM. In conclusion, LR3 was relived the action of control upon the hypertension and related with medulla, particularly CVLM, NTS. It needs to be closely examined pharmacological mechanism and studied combination with other acupoints.

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관통형 고력볼트를 사용한 엔드플레이트형식 콘크리트 충전 각형강관 기둥.H형강 보 접합부의 거동에 관한 실험적 연구 (II) (Experimental study on the Behavior CFT Column to H-Beam Endplate Connections with Penetrated High Strength Bolts (II))

  • 김재건;문태섭
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제11권2호통권39호
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    • pp.109-116
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    • 1999
  • 본 논문은 관통형 고력볼트를 사용한 엔드플레이트형식 콘크리트 충전 각형 강관 기둥 H형강 보 접합부에 대한 단조가력하에서의 실험적 연구이다. 본 실험의 목적은 전회(前回)에서는 파악되지 않았던 엔드플레이트의 두께와 볼트의 배열에 대한 영향을 정확하게 평가하는데 있다. 실험의 주요변수는 엔드플레이트의 두께(12mm, 16mm)와 볼트의 배열 (EP1, EP2, EP3)이다. 변수에 따른 실험결과를 비교, 분석하였다. 1)실험체는 Bjorhovde와 EC3의 분류법에 의해 분류하였다. 2)T-stub모델에 근거한 접합부의 최대 모멘트 예측식에 의해 계산된 이론치$(_tM_u)$는 실험치$(_eM_u)$에 잘 대응하였다.

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