• 제목/요약/키워드: On-board Image Processing

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대규모 영상처리를 위한 외장 메모리 확장장치의 구현 (Implementation of External Memory Expansion Device for Large Image Processing)

  • 최용석;이혜진
    • 방송공학회논문지
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    • 제23권5호
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    • pp.606-613
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    • 2018
  • 본 연구는 대규모 영상처리를 위한 메모리 확장을 위한 외장 메모리 확장장치 구현에 관련된 내용으로, 이는 영상처리를 위한 그래픽 워크스테이션에 장착되는 PCI(Peripheral Component Interconnect) Express Gen3 x8 인터페이스를 가지는 외장 메모리 어댑터 카드와 외장 DDR(Dual Data Rate) 메모리로 구성된 외장 메모리 보드로 구성되며, 메모리 어댑터 카드와 외장 메모리 보드간의 연결은 광 인터페이스를 통하여 이루어진다. 외장 메모리 억세스를 위해서는 Programmable I/O 방식과 DMA(Direct Memory Access) 방식을 모두 사용할 수 있도록 하여 영상 데이터의 효율적 송수신이 이루어지도록 하였다. 본 연구 결과의 구현은 Altera Stratix V FPGA(Field Programmable Gate Array)와 40G 광 트랜시버가 장착된 보드를 사용하였으며, 1.6GB/s의 대역폭 성능을 보여주고 있다. 이는 4K UHD(Ultra High Definition) 영상 한 채널을 담당할 수 있는 규모이다. 향후 본 연구를 계속 진행하여 3GB/s 이상 대역폭을 보이는 연구결과를 보일 예정이다.

영상처리 기반 낙상 감지 알고리즘의 구현 (Implementation of fall-down detection algorithm based on Image Processing)

  • 김선기;안종수;김원호
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제12권2호
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    • pp.56-60
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    • 2017
  • 본 논문은 영상처리 기반의 낙상 감지 알고리즘의 설계 및 구현에 관한 내용을 기술한다. 영상처리 기반의 낙상 감지 알고리즘은 카메라로 획득한 입력 영상을 그레이 스케일 변환 후 배경차분과 이진화를 통해 객체를 분리하고, 라벨링을 통해 인체를 인식한다. 인식된 인체는 출력 영상으로 확인이 가능하며 낙상을 감지하게 되면 알람이 발생한다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 제안한 알고리즘을 실험한 결과 90%의 검출율을 보여주었다. DSP 영상처리 보드에 구현한 시제품 시험을 통하여 기능을 검증함으로서 실용화 가능성을 확인하였다.

퍼지 제어기를 이용한 실시간 이동 물체 추적에 관한 연구 (Study on the Real-Time Moving Object Tracking using Fuzzy Controller)

  • 김관형;강성인;이재현
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제10권1호
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    • pp.191-196
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    • 2006
  • 본 논문에서는 비젼 시스템을 이용하여 이동 물체를 추적하는 방법을 제안하였다. 이동 물체를 계속적으로 추적하기 위해서는 이동 물체의 영상이 화상의 중심점 부근에 위치하도록 해야 한다. 따라서 이동 물체의 영상이 화상의 중심점의 부근에 위치하도록 하기 위하여 팬/틸트(Pan/Tilt)구조의 카메라 모듈을 제어하는 퍼지 제어기를 구현하였다. 향후, 시스템을 이동로봇에 적용하기 위하여 비젼 시스템을 위한 영상처리보드를 설계 제작하였고, 대상물체의 색상과 형태를 파악한 후 퍼지 제어기를 이용하여 카메라모듈이 물체를 추적할 수 있도록 StrongArm 보드를 이용하여 구성하였다. 그리고, 실험에 의해서 제안된 퍼지 제어기 가 실시간 이동물체 추적 시스템에 적용 가능함을 확인 하였다.

신경망을 이용한 차량의 주행방향과 장애물 인식에 관한 연구 (Recognition of Driving Direction & Obstacles Using Neural Network)

  • 김명수;양성훈;이석
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1995년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.341-343
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    • 1995
  • In this paper, an algorithm is presented to recogniz the driving direction of a vehicle and obstacles in front of it based on highway road image. The algorithm employs a neural network with 27 sub sets obtained from the road image as its input. The outputs include the direction of the vehicle movement and presence or absence of obstacles. The road image, obtained by a video camera, was digitized and processed by a personal computer equipped with an image processing board.

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A study on the Development of an Embedded PC-based Electronic White Board Control System

  • Lee, Jung-Min;Seo, Chang-Jun
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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    • pp.122-122
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    • 2001
  • In this research, an Electronic White Board Control System is developed that stores and prints the data written on the white board. This control system is constructed using an embedded single board PC, whose function is the acquisition(from CCD image sensor system), processing and storing of the data on the screen. The properties of this system are as follows: 1. The system is able to move the screen on the right and left. 2. The system is able to output the data written on the screen to a connected printer. 3. The system is controlled by an external remote PC connected to the system by serial line as well as by the keys on the control panel. The data written on the screen can be sent to the external PC and then can be modified and stored...

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SMD VR 형상특징을 적극적으로 이용한 VR의 위치 및 홈각도 계측 (The Accurate Measurement of Center Position and Orientation of SMD Mounted VR on PCB used geometric characteristics by Computer Vision in Real Time)

  • 김병엽;송재용;장경영;한창수;박종현;감도영
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1994년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.504-509
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    • 1994
  • Recently SMT is used widely to place the SMD on bare board which is very small and highly integrated. And that is one of the issue directly in the electric products assembly process and especiallly in the field of optimizing electric product's performance, automatically tuning method which is highly demanded in the electronics industry. To tune product's performance, variable resistances's resistivity should be changed until it has good performance characteristics. In this paper to automatically regulate the 8mm camcoder's performance, it is proposed variable resistence's center position and orientation detection algorithm by image processing, which has very precise and accurate result. And we found optimal conditions which can have effects on image acquisition process. And real time processing is done by DSP to detect vr's center and orientation. This results make it possible to utilize proposed image processing algorithm and system directly in electronics industry.

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장애물 인식 지능을 갖춘 자율 이동로봇의 구현 (Implementation of a Self Controlled Mobile Robot with Intelligence to Recognize Obstacles)

  • 류한성;최중경
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제40권5호
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    • pp.312-321
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    • 2003
  • 본 논문은 장애물을 인식하고 회피하면서 목적지까지 자율적으로 이동할 수 있는 로봇을 구현한 논문이다. 우리는 본 논문에서 영상처리보드의 구현이라는 하드웨어적인 부분과 자율 이동로봇을 위한 영상궤환 제어라는 소프트웨어의 두 가지 결과를 나타내었다. 첫 번째 부분에서, 영상처리를 수행하는 제어보드로부터 명령을 받는 로봇을 나타내었다. 우리는 오랫동안 CCD카메라를 탑재한 자율 이동로봇에 대하여 연구해왔다. 로봇의 구성은 DSP칩을 탑재한 영상보드와 스텝모터 그리고 CCD카메라로 구성된다. 시스템 구성은 이동로봇의 영상처리 보드에서 영상을 획득하고 영상처리 알고리즘을 수행하고 로봇의 이동경로를 계산한다. 이동로봇에 탑재된 CCD카메라에서 획득한 영상 정보는 매 샘플링 시간마다 캡쳐한다. 화면에서 장애물의 유무를 판별한 후 좌 혹은 우로 회전하여 장애물을 회피하고 이동한 거리를 Feedback하는 시스템을 구현하여 초기에 지정한 목표지점가지 로봇이 갈 수 있도록 간략한 경로를 계획하여 절대좌표를 추적해 나가는 알고리즘을 구현한다. 이러한 영상을 획득하고 알고리즘을 처리하는 영상처리 보드의 구성은 DSP (TMS320VC33), ADV611, SAA7111, ADV7176A, CPLD(EPM7256ATC144), SRAM 메모리로 구성되어 있다. 두 번째 부분에서는 장애물을 인식하고 회피하기 위하여 두 가지의 영상궤환 제어 알고리즘을 나타낸다. 첫 번째 알고리즘은 필터링, 경계검출 NOR변환, 경계치 설정 등의 영상 전처리 과정을 거친 영상을 분할하는 기법이다. 여기에서는 Labeling과 Segmentation을 통한 pixel의 밀도 계산이 도입된다. 두 번째 알고리즘은 위와 같이 전처리된 영상에 웨이브렛 변환을 이용하여 수직방향(y축 성분)으로 히스토그램 분포를 20 Pixel 간격으로 스캔한다. 파형 변화에 의하여 장애물이 있는 부분의 히스토그램 분포는 거의 변동이 없이 나타난다. 이러한 특성을 분석하여 장애물이 있는 곳을 찾아내고 이것을 회피하기 위한 알고리즘을 세웠다. 본 논문은 로봇에 장착된 한 개의 CCD 카메라를 이용하여 장애물을 회피하면서 초기에 설정해둔 목적지가지 도달하기 위한 알고리즘을 제안하였으며, 영상처리 보드를 설계 및 제작하였다. 영상처리 보드는 일반적인 보드보다 빠른 속도(30frame/sec)와 해상도를 지원하며 압축 알고리즘을 탑재하고 있어서 영상을 전송하는 데에 있어서도 탁월한 성능을 보인다.

IGRT를 위한 비침습적인 호흡에 의한 장기 움직임 실시간 추적시스템 (A Non-invasive Real-time Respiratory Organ Motion Tracking System for Image Guided Radio-Therapy)

  • 김윤종;윤의중
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제28권5호
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    • pp.676-683
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    • 2007
  • A non-invasive respiratory gated radiotherapy system like those based on external anatomic motion gives better comfortableness to patients than invasive system on treatment. However, higher correlation between the external and internal anatomic motion is required to increase the effectiveness of non-invasive respiratory gated radiotherapy. Both of invasive and non-invasive methods need to track the internal anatomy with the higher precision and rapid response. Especially, the non-invasive method has more difficulty to track the target position successively because of using only image processing. So we developed the system to track the motion for a non-invasive respiratory gated system to accurately find the dynamic position of internal structures such as the diaphragm and tumor. The respiratory organ motion tracking apparatus consists of an image capture board, a fluoroscopy system and a processing computer. After the image board grabs the motion of internal anatomy through the fluoroscopy system, the computer acquires the organ motion tracking data by image processing without any additional physical markers. The patients breathe freely without any forced breath control and coaching, when this experiment was performed. The developed pattern-recognition software could extract the target motion signal in real-time from the acquired fluoroscopic images. The range of mean deviations between the real and acquired target positions was measured for some sample structures in an anatomical model phantom. The mean and max deviation between the real and acquired positions were less than 1mm and 2mm respectively with the standardized movement using a moving stage and an anatomical model phantom. Under the real human body, the mean and maximum distance of the peak to trough was measured 23.5mm and 55.1mm respectively for 13 patients' diaphragm motion. The acquired respiration profile showed that human expiration period was longer than the inspiration period. The above results could be applied to respiratory-gated radiotherapy.

교통표지판 인식을 위한 비젼시스템 (An Vision System for Traffic sign Recognition)

  • 김태우;강용석;차샘;배철수
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제2권2호
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    • pp.45-50
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    • 2009
  • 본 논문에서는 영상처리를 이용하여 온라인으로 교통표지판을 인식하는 비젼 시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 넓은 두 개의 카메라, 즉 광각렌즈(wide-angle lends)와 망원렌즈(telephoto lends)를 장착하였고, 이미지처리 보드가 있는 PC로 구성되었다. 이 시스템은 색상, 밝기, 형태 등과 같은 정보를 이용하여 광각이미지의 교통표지판을 추출한 다음, 보다 큰 이미지에서 정확한 표지판 후보영역을 추출하기 위해 망원렌즈에서 포착된 이미지를 이용하여 처리하였다. 실험결과로써 수동으로 촬영한 비디오 연속장면에서 포착한 영상을 시용하여 실험한 결과 속도표지판은 추출율 96.5%, 인식률 34.4% 그리고 안내표지판은 추출율 100%, 인식률 40%의 결과를 나타내었다. 또한 간단한 실행과정으로 빠른 인식률을 얻을 수 있었으며, 도로상에서의 실험으로 시스템의 효용성을 입증하였다.

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DSP프로세서를 이용한 영상의 임펄스 노이즈 제거 필터 설계에 관한 연구 (A Design for the Impulse Denoising Filter of Image Using the DSP Processor)

  • 이상희;문상국;김윤호;류광렬
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2004년도 춘계종합학술대회
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    • pp.149-153
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    • 2004
  • 본 논문은 처리속도와 호환성을 고려하여 DSP프로세서를 이용한 영상의 임펄스 노이즈 제거 필터 설계에 관한 연구이다. 시스템의 하드웨어 구현은 32비트 DSP 독립타겟보드 및 CCD 카메라에서 NTSC 영상의 입력을 획득하는 비전보드로 구성되며 시스템 제어를 위한 호스트 컴퓨터로 구성된다. 디노이징 기법은 적응 미디언 필터를 적용하였다. 실험결과 90%와 PSNR 22㏈정도의 제거 효과가 있다.

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