• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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• pp.1121-1125
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• 2003

In this paper we deal with visual servoing that can control a robot arm with a camera using information of images only, without estimating 3D position and rotation of the robot arm. Here it is assumed that the robot arm is calibrated and the camera is uncalibrated. We use a pinhole camera model as the camera one. The essential notion can be show, that is, epipolar geometry, epipole, epipolar equation, and epipolar constrain. These play an important role in designing visual servoing. For easy understanding of the proposed method we first show a design in case of the calibrated camera. The design is constructed by 4 steps and the directional motion of the robot arm is fixed only to a constant direction. This means that an estimated epipole denotes the direction, to which the robot arm translates in 3D space, on the image plane.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2002년도 ICCAS
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• pp.41.4-41
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• 2002

In this paper we deal with visual servoing that can control a robot arm with a camera using information of images only, without estimating 3D position and rotation of the robot arm. Here it is assumed that the robot arm is calibrated and the camera is uncalibrated. Here we consider two coordinate systems, the world coordinate system and the camera coordinate one and we use a pinhole camera model as the camera one. First of all, the essential notion can be show, that is, epipolar geometry, epipole, epipolar equation, and epipolar constrain. And these plays an important role in designing visual servoing in the later chapters. Statement of the problem is giver. Provided two a priori...

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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• pp.23.2-23
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• 2001

In this paper we deal with visual servoing that can control a robot arm with a camera using information of images only, without estimating 3D position and rotation of the robot arm. Here it is assumed that the robot arm is calibrated and the camera is uncalibrated. We use a pinhole camera model as the camera one. The essential notion can be show, that is, epipolar geometry, epipole, epipolar equation, and epipolar constrain. These play an important role in designing visual servoing. For easy understanding of the proposed method we first show a design in case of the calibrated camera. The design is constructed by 4 steps and the directional motion of the robot arm is fixed only to a constant direction. This means that an estimated epipole denotes the direction, to which the robot arm translates in 3D space, on the image plane.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2004년도 학술대회지
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• pp.804-809
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• 2004

It is essential to calibrate a camera in order to recover 3-dimensional reconstruction from uncalibrated images. This paper proposes a new technique of the camera calibration using a homography between the planar patterns image taken by the camera, which is located at the three planar patterns image. Since the proposed method should be computed from the homography among the three planar patterns from a single image, it is implemented more easily and simply to recover 3D object than the conventional. Experimental results show the performances of the proposed method are the better than the conventional. We demonstrate the examples of 3D reconstruction using the proposed algorithm from image sequence.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권4C호
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• pp.381-390
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• 2006

본 논문에서는 비 교정 영상에서 3장의 평면 패턴 영상들을 위치시켜, 한 장의 영상으로 찍어 얻은 영상으로부터 이들 평면 패턴 영상 간에 호모그래피(homography)로 카메라 교정을 하는 새로운 기법이 제안된다. 비교정 영상에서 3차원 재구성을 하려면 카메라 교정이 필수적이다. 제안된 방법은 대상 영상내에 존재하는 패턴 영상 간에 호모그래피를 계산함으로써, 3차원 재구성 시, 보다 쉽고 간단히 구현한다. 실험 결과는 제안된 방법(한 장내에 3장의 패턴영상 사용에 의한 카메라 교정법이 기존 방법(3장의 패턴영상 사용에 비해 매우 유용함을 확인한다. 또한, 비 교정 입력 영상에서 제안된 알고리즘을 이용한3차원 재구성의 예로 증명한다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제8권2호
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• pp.385-392
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• 2013

An uncalibrated visual servo control method for tracking a target is presented. We define the robot-positioning problem as an unconstrained optimization problem to minimize the image error between the target feature and the robot end-effector feature. We propose a method to find the residual term for more precise modeling using the secant approximation method. The composite image Jacobian is estimated by the proper method for eye-to-hand configuration without knowledge of the kinematic structure, imaging geometry and intrinsic parameter of camera. This method is independent of the motion of a target feature. The algorithm for regulation of the joint velocity for safety and stability is presented using the cost function. Adaptive regulation for visibility constraints is proposed using the adaptive parameter.

• ETRI Journal
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• 제32권5호
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• pp.750-760
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• 2010

We propose a homology between thermodynamic systems and images for the treatment of time-varying imagery. A physical system colder than its surroundings absorbs heat from the surroundings. Furthermore, the absorbed heat increases the entropy of the system, which is closely related to its disorder as given by the definition of Clausius and Boltzmann. Because pixels of an image are viewed as a state of lattice-like molecules in a thermodynamic system, the task of reckoning the entropy variations of pixels is similar to estimating their degrees of disorder. We apply this homology to the uncalibrated stereo matching problem. The absence of calibrations alleviates user efforts to install stereo cameras and enables users to freely modify the composition of the cameras. The proposed method is also robust to differences in brightness, white balancing, and even focusing between stereo image pairs. These peculiarities enable users to estimate the depths of interesting objects in practical applications without much effort in order to set and maintain a stereo vision setup. Users can consequently utilize two webcams as a stereo camera.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권8C호
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• pp.775-782
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• 2005

비교정 연속영상(uncalibrated sequence images)에서의 조밀한 데이터로부터 3차원 재구성할 경우, 대량의 대응점 탐색 문제 및 계산시간 문제에 봉착한다. 본 논문에서는 이에 대한 대응책으로, 비교정 영상에서 중요영상 선택법을 제안하고, 이를 이용해 최소한의 영상으로 효율적인 3차원 재구성하는 새로운 방법을 제안한다. 즉 입력된 영상에서 소수만의 영상을 이용해서 작업을 수행하게 된다. 선택된 중요영상에서 대응점을 선택한다. 선택된 대응점은 카메라 교정을 수행하는데 이용된다. 외곽선 이미지를 이용하여 조밀한 형태의 대응점을 추출한다. 조밀한 대응점을 찾기 위한 제안된 알고리즘은 3차원 구조 복원을 효과적으로 수행하는데 이용된다.

• Korean Journal of Geomatics
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• 제3권1호
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• pp.23-32
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• 2003

Rigorous sensor and dynamic modeling techniques are required if spatial information is to be accurately extracted from video imagery. First, a mathematical model for an uncalibrated video camera and a description of a bundle adjustment with added parameters, for purposes of general block triangulation, is presented. This is followed by the application of invariance-based techniques, with constraints, to derive initial approximations for the camera parameters. Finally, dynamic modeling using the Kalman Filter is discussed. The results of various experiments with real video imagery, which apply the developed techniques, are given.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제12권9호
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• pp.1217-1232
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• 2009

본 논문에서는 실외에서 촬영된 비교정 영상으로부터 3차원 건물 구조를 복원하는 반자동화 방법론을 제안한다. 사용자는 관심있는 건물을 임의의 위치에서 촬영한다. 본 논문에서 제안하는 시스템은 먼저, 입력영상에 대하여 SIFT 알고리즘을 이용하여 특징점과 대응점을 추출한다. 두 번째로, 각 영상에 존재하는 선과 소실점을 추정하고, 추정된 소실점으로 추출한 선들을 그룹화 한다. 다음으로, 각 영상 간의 관계를 대응점의 개수로 정의한 인접 그래프를 이용하여 입력 영상에 대한 순서를 정의하여, 각 영상을 촬영한 카메라의 위치 정보를 보정한다. 최종적으로 추정한 카메라의 정보와 각 영상에서 그룹화된 선을 이용하여 건물의 대략적인 3차원 구조를 복원한다. 하프 에지(half-edge) 자료 구조와 오일러 연산자(Euler operator)를 이용한 상세 모델링을 수행함으로써 완성된 건물 구조를 복원할 수 있다. 본 논문에서는 자동으로 추출된 기하학적 정보를 이용하여 최소한의 사용자 입력으로 건물을 복원 할 수 있도록 하였다.