• 제목/요약/키워드: Orientation Matching

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사진측량의 표정을 위한 스테레오 매칭 방법 (A Stereo Matching Method for Photogrammetric Orientation)

  • 최재화;박희주;서용운
    • 한국측량학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.9-16
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    • 1996
  • 본 연구에서는 상호표정과 사진기준점측량을 위한 새로운 매칭방법을 제안하였다. 이 방법은 수작업에 의한 점이사와 관측을 대신하여 디지탈 항공사진에서 연결점과 접합점으로 사용할 수 있는 공액점들을 매칭한다. 제안된 매칭방법에는 다음과 같은 세 가지의 독특한 단계가 포함되어 있다. 첫째 단계는 interest point를 찾고 이들을 매칭후보점으로 사용한다. 둘째 단계는 중복찰영된 서상에서 표준상관계수법에 의해 양방향으로(왼쪽에서 오른쪽으로 오른쪽에서 왼쪽으로) 매칭을 실시한다. 세째 단계는 양매칭방향에서 일치성이 있는 쌍들을 선택한다. 제안된 매칭방법에 기초한 컴퓨터 프로그램을 개발하고, 전면지상기준점측량을 실시한 디지탈 항공사진을 이용하여 제안된 방법을 사용하였을 때의 신뢰성과 위치정확도를 조사하기 위한 시험을 하였다. 시험 결과 제안된 매칭방법은 다른 매칭방법보다 불량하게 매칭된 쌍들을 제거하는 데 더 효과적이었으며 , 따라서 이 방법을 상호표정 및 사진기준점측량에 사용할 경우 매우 매우 신뢰성이 높다.

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ICP DEM 매칭방법의 정확도 개선 (Accuracy Improvement of the ICP DEM Matching)

  • 이효성
    • 한국측량학회지
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    • 제33권5호
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    • pp.443-451
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    • 2015
  • 사진측량기법으로 외부표정요소 결정과 지형의 DEM 제작을 위해선 전통적으로 지상기준점을 이용하였다. 그러나 접근이 곤란한 지역은 측량이 어렵기 때문에 기 확보된 DEM을 기준점 대용으로 활용할 수 있다. 이를 위해선 DEM 매칭을 수행해야만 한다. 본 연구에서는 DEM 매칭의 정확도 향상을 위해 ICP와 RT 매칭을 혼용하는 방법을 제안하였다. 그리고 제안방법의 성능평가를 위해 ICP 방법과 비교하였다. 실험을 위해 기준 DEM과 기준 DEM을 변형시킨 DEM(높이 값에 난수 0부터 2까지, 축척은 0.9, 이동은 3축 모두 100m, 회전은 3축 모두 10°부터 50° 까지 변형)을 이용하였다. 그 결과, 제안방법의 매칭과 절대표정 정확도가 가장 우수하였다. ICP의 경우, 변형 DEM의 회전각이 증가함에 따라 절대표정 오차가 증가한 반면 제안방법은 대체적으로 그 오차가 증가하지 않고 일정한 결과를 보였다. 실험결과를 토대로 변형 DEM이 기준 DEM에 비해 30° 까지 회전되었을 때는 제안방법이 적용 가능할 것으로 판단한다. 또한 이 방법은 무인항공기로부터 접근 불가능 지역의 기 확보 DEM에 의한 외부표정요소 결정 또는 3차원 표면변화를 파악할 때 활용 가능할 것이다.

Matching Performance Analysis of Upsampled Satellite Image and GCP Chip for Establishing Automatic Precision Sensor Orientation for High-Resolution Satellite Images

  • Hyeon-Gyeong Choi;Sung-Joo Yoon;Sunghyeon Kim;Taejung Kim
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제40권1호
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    • pp.103-114
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    • 2024
  • The escalating demands for high-resolution satellite imagery necessitate the dissemination of geospatial data with superior accuracy.Achieving precise positioning is imperative for mitigating geometric distortions inherent in high-resolution satellite imagery. However, maintaining sub-pixel level accuracy poses significant challenges within the current technological landscape. This research introduces an approach wherein upsampling is employed on both the satellite image and ground control points (GCPs) chip, facilitating the establishment of a high-resolution satellite image precision sensor orientation. The ensuing analysis entails a comprehensive comparison of matching performance. To evaluate the proposed methodology, the Compact Advanced Satellite 500-1 (CAS500-1), boasting a resolution of 0.5 m, serves as the high-resolution satellite image. Correspondingly, GCP chips with resolutions of 0.25 m and 0.5 m are utilized for the South Korean and North Korean regions, respectively. Results from the experiment reveal that concurrent upsampling of satellite imagery and GCP chips enhances matching performance by up to 50% in comparison to the original resolution. Furthermore, the position error only improved with 2x upsampling. However,with 3x upsampling, the position error tended to increase. This study affirms that meticulous upsampling of high-resolution satellite imagery and GCP chips can yield sub-pixel-level positioning accuracy, thereby advancing the state-of-the-art in the field.

유연성을 가지는 비행체를 위한 속도/방위각 정합 전달 정렬 알고리즘 설계 (Design of Transfer Alignment Algorithm with Velocity and Azimuth Matching for the Aircraft Having Wing Flexibility)

  • 강석태
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제26권3호
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    • pp.214-226
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    • 2023
  • A transfer alignment is used to initialize, align, and calibrate a SINS(Slave INS) using a MINS(Master INS) in motion. This paper presents an airborne transfer alignment with velocity and azimuth matching to estimate inertial sensor biases under the wing flexure influence. This study also considers the lever arm, time delay and relative orientation between MINS and SINS. The traditional transfer alignment only uses velocity matching. In contrast, this paper utilizes the azimuth matching to prevent divergence of the azimuth when the aircraft is stationary or quasi-stationary since the azimuth is less affected by the wing flexibility. The performance of the proposed Kalman filter is analyzed using two factors; one is the estimation performance of gyroscope and accelerometer bias and the other is comparing aircraft dynamics and attitude covariance. The performance of the proposed filter is verified using a long term flight test. The test results show that the proposed scheme can be effectively applied to various platforms that require airborne transfer alignment.

Application of FFT to orientation determination

  • Woo, Dong-Min;Park, Mignon
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1991년도 한국자동제어학술회의논문집(국제학술편); KOEX, Seoul; 22-24 Oct. 1991
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    • pp.1730-1733
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    • 1991
  • In this paper, we two dimensional processing method is presented, which can accurately determine the orientation of an part. Matching bewteen the object and the object contour is decomposed to estimate the orientation of the object and to evaluate the similarity new approach is very robust with respect to noise and no preprocessing of the contour is required. Also, this method has many advantages over the converntional correlation technique. With only a few uniformly sampled points, this method can estimate the accurate orientation in an efficient manner even in a noisy environment.

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일부가 가리워진 2차원 물체의 형상 정합 알고리즘 (A Shape Matching Algorithm for Occluded Two-Dimensional Objects)

  • 박충수;이상욱
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제27권12호
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    • pp.1817-1824
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    • 1990
  • This paper describes a shape matching algorithm for occluded or distorted two-dimensional objects. In our approach, the shape matchin is viewed as a segment matching problem. A shape matching algorithm, based on both the stochastic labeling technique and the hypothesis generate-test paradigm, is proposed, and a simple technique which performs the stochastic labeling process in accordance with the definition of consisten labeling assignment without requiring an iterative updating process of probability valiues is also proposed. Several simulation results show that the proposed algorithm is very effective when occlusion, scaling or change of orientation has occurred in the object.

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내부표정의 자동화를 위한 영역중심 영상정합기법 적용 (Application of Area Based Matching for the Automation of Interior Orientation)

  • 유복모;염재홍;김원대
    • 한국측량학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.321-330
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    • 1999
  • 본 연구는 수치사진측량학과 전산기 시각 분야의 연구를 통하여 발전하고 있는 영상정합기법을 적용하여 사진지표의 관측과 위치결정을 자동화하는데 목적이 있다. 이러한 자동화과정에서 주된 문제점은 계산을 수행하는데 있어서의 시간을 최소화하고 위치결정의 정확도를 높이는 것이다. 본 연구에서는 스캐닝과정과 기준점의 절대적인 위치를 구하는 과정을 제외하고 영상 정합기법과 영상처리 기법을 이용하여 내부표정 과정을 자동화하였다. 본 연구에 의해서 개발된 체계를 근거리사진측량에 의한 결과를 적용하였으며 결과를 분석한 결과 최대 54%까지 계산시간이 절감되었다. 내부표정과정동안 사진지표의 관측에 대해서, Laplacian of Gaussian 변환과 휴 변환을 각각 영상의 중심점의 정확한 결정을 위하여 적용하였으며, 상관계수영상정합과 최소제곱 영상정합기법을 사진지표의 정확한 위치결정을 위하여 사용하였다. 영상피라미드의 개념을 사진지표의 자동 관측과정에 적용하여 계산시간을 절감할 수 있었다.

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Generalized Hough Transform과 Chamfer 정합을 이용한 에지기반 정합 (Edge-Based Matching Using Generalized Hough Transform and Chamfer Matching)

  • 조태훈
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.94-99
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    • 2007
  • 본 논문에서는 Generalized Hough Transform (GHT)와 Chamfer 정합(Chamfer matching)방법을 결합하여, 두 방법의 약점을 보완하는 새로운 이차원 에지기반 매칭기법이 제시된다. 먼저, GHT를 적용하여, 물체의 대략적인 위치와 방향을 추정하고, 이를 시작점으로 하여, 보다 정확한 위치와 방향을 Chamfer 정합기법을 적용하여 찾았다. 끝으로, 서브픽셀(subpixel) 알고리즘을 사용하여, 매칭정확도를 향상시켰다. 제안된 알고리즘은 다양한 전자부품 영상에 대해 실험한 결과 좋은 결과를 나타내었다.

서브픽셀 에지를 이용한 정밀한 에지기반 정합 (An Accurate Edge-Based Matching Using Subpixel Edges)

  • 조태훈
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제13권5호
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    • pp.493-498
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    • 2007
  • In this paper, a 2-dimensional accurate edge-based matching algorithm using subpixel edges is proposed that combines the Generalized Hough Transform(GHT) and the Chamfer matching to complement the weakness of either method. First, the GHT is used to find the approximate object positions and orientations, and then these positions and orientations are used as starting parameter values to find more accurate position and orientation using the Chamfer matching with distance interpolation. Finally, matching accuracy is further refined by using a subpixel algorithm. Testing results demonstrate that greater matching accuracy is achieved using subpixel edges rather than edge pixels.

Conjugate Point Extraction for High-Resolution Stereo Satellite Images Orientation

  • Oh, Jae Hong;Lee, Chang No
    • 한국측량학회지
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    • 제37권2호
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    • pp.55-62
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    • 2019
  • The stereo geometry establishment based on the precise sensor modeling is prerequisite for accurate stereo data processing. Ground control points are generally required for the accurate sensor modeling though it is not possible over the area where the accessibility is limited or reference data is not available. For the areas, the relative orientation should be carried out to improve the geometric consistency between the stereo data though it does not improve the absolute positional accuracy. The relative orientation requires conjugate points that are well distributed over the entire image region. Therefore the automatic conjugate point extraction is required because the manual operation is labor-intensive. In this study, we applied the method consisting of the key point extraction, the search space minimization based on the epipolar line, and the rigorous outlier detection based on the RPCs (Rational Polynomial Coefficients) bias compensation modeling. We tested different parameters of window sizes for Kompsat-2 across track stereo data and analyzed the RPCs precision after the bias compensation for the cases whether the epipolar line information is used or not. The experimental results showed that matching outliers were inevitable for the different matching parameterization but they were successfully detected and removed with the rigorous method for sub-pixel level of stereo RPCs precision.