• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.1934-1935
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• 2011

In order for a service robot to perform several tasks, basically autonomous navigation technique such as localization, mapping, and path planning is required. The localization (estimation robot's pose) is fundamental ability for service robot to navigate autonomously. In this paper, we propose a new system for point pattern matching based visual global localization using spot lightings in ceiling. The proposed algorithm us suitable for system that demands high accuracy and fast update rate such a guide robot in the exhibition. A single camera looking upward direction (called ceiling vision system) is mounted on the head of the mobile robot and image features such as lightings are detected and tracked through the image sequence. For detecting more spot lightings, we choose wide FOV lens, and inevitably there is serious image distortion. But by applying correction calculation only for the position of spot lightings not whole image pixels, we can decrease the processing time. And then using point pattern matching and least square estimation, finally we can get the precise position and orientation of the mobile robot. Experimental results demonstrate the accuracy and update rate of the proposed algorithm in real environments.

• 센서학회지
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• 제33권3호
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• pp.179-184
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• 2024

In the car industry, welding is a fundamental linking technique used for joining components, such as steel, molds, and automobile parts. However, accurate inspection is required to test the reliability of the welding components. In this study, we investigate the detection of weld beads using 2D image processing in an automatic recognition system. The sample image is obtained using a 2D vision camera embedded in a lighting system, from where a portion of the bead is successfully extracted after image processing. In this process, the soot removal algorithm plays an important role in accurate weld bead detection, and adopts adaptive local gamma correction and gray color coordinates. Using this automatic recognition system, geometric parameters of the weld bead, such as its length, width, angle, and defect size can also be defined. Finally, on comparing the obtained data with the industrial standards, we can determine whether the weld bead is at an acceptable level or not.

• 대한안전경영과학회지
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• 제15권4호
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• pp.317-321
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• 2013

Due to growth of electronics and control devices, automation and situational awareness systems have been applied by automobile. Vision systems with the introduction of unmanned system were being actively developed. In this paper, the distortion in the 7-inch LCD screen for the treatment process are divided into Online and Offline processing. Offline processing based on the image signal processing and for generating LUT Online to Offline generated by processing the distortion is applied to the LUT. LUT is applied to distort the image processing in real time, so that distortion correction is made for the purpose of setting.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2003년도 춘계학술대회 논문집 센서 박막재료 반도체 세라믹
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• pp.194-199
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• 2003

Depth error correction effect for maladjusted stereo cameras with calibrated pixel distance parameter is presented. The proposed neural network technique is the real time computation method based theory of inter-node diffusion for searching the safety distances from the sudden appearance-objects during the work driving. The main steps of the distance computation using the theory of stereo vision like the eyes of man is following steps. One is the processing for finding the corresponding points of stereo images and the other is the interpolation processing of full image data from nonlinear image data of objects. All of them request much memory space and time. Therefore the most reliable neural-network algorithm is derived for real-time matching of objects, which is composed of a dynamic programming algorithm based on sequence matching techniques.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제15권5호
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• pp.1082-1095
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• 2019

Camera calibration is an important part of machine vision and close-range photogrammetry. Since current calibration methods fail to obtain ideal internal and external camera parameters with limited computing resources on mobile terminals efficiently, this paper proposes an improved fast camera calibration method for mobile terminals. Based on traditional camera calibration method, the new method introduces two-order radial distortion and tangential distortion models to establish the camera model with nonlinear distortion items. Meanwhile, the nonlinear least square L-M algorithm is used to optimize parameters iteration, the new method can quickly obtain high-precise internal and external camera parameters. The experimental results show that the new method improves the efficiency and precision of camera calibration. Terminals simulation experiment on PC indicates that the time consuming of parameter iteration reduced from 0.220 seconds to 0.063 seconds (0.234 seconds on mobile terminals) and the average reprojection error reduced from 0.25 pixel to 0.15 pixel. Therefore, the new method is an ideal mobile terminals camera calibration method which can expand the application range of 3D reconstruction and close-range photogrammetry technology on mobile terminals.

• 한국항공우주학회지
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• 제50권9호
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• pp.617-625
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• 2022

본 논문은 사격 차선 정렬을 위하여 움직일 수 있는 교정 대상을 이용해 각속도계와 가속도계의 편차를 보상하는 방법을 다룬다. 교정 대상에 대한 정보는 영상 센서를 통해 획득하며 이를 이용해 발사장치에 부착된 관성측정 장치의 오차를 보정한다. 시뮬레이션을 통해 제안한 알고리즘의 성능을 검증하였으며, 특히 관성 좌표계에서 교정 대상에 대한 위치 정보를 정확하게 획득함으로써 발사장치의 관성 센서 편차를 효과적으로 보상할 수 있음을 보인다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.1117-1124
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• 2018

기상 환경 및 조명의 영향을 받는 영상의 가시성을 향상시켜 다양한 컴퓨터 비전 시스템의 활용성을 높이기 위해 대비(contrast)를 개선하는 것은 매우 중요한 과정이다. 본 논문에서는 영상의 특성에 따라 히스토그램을 변형하고, 변형된 히스토그램에 균등화를 적용함으로써 과도한 밝기 변화로 인한 포화현상 및 영상 디테일이 손실되는 문제를 해결한다. 영상의 왜곡을 발생시키는 주된 원인인 히스토그램 피트(pit)는 추가 항(additive term)을 통해 감소시키고, 스파이크(spike)는 감마 보정 기법을 적용하여 히스토그램을 변형한다. 추가 항과 감마 보정을 적용할 때 파라미터는 영상의 통계적 특성에 따라 설정되도록 한다. 대비가 낮고 안개성분이 포함된 다양한 영상에 대해 수행한 실험 결과는 제안하는 기법이 기존의 방법에 비해 원 영상의 특성을 보존하면서 효과적인 대비 개선 및 안개 제거 성능을 나타내어 영상의 가시성을 향상시킴을 보인다.

• 로봇학회논문지
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• 제7권2호
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• pp.120-128
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• 2012

The loop closure problem is one of the most challenging issues in the vision-based simultaneous localization and mapping community. It requires the robot to recognize a previously visited place from current camera measurements. While the loop closure often relies on visual bag-of-words based on point features in the previous works, however, in this paper we propose a line-based method to solve the loop closure in the corridor environments. We used both the floor line and the anchored vanishing point as the loop closing feature, and a two-step loop closure algorithm was devised to detect a known place and perform the global pose correction. We propose an anchored vanishing point as a novel loop closure feature, as it includes position information and represents the vanishing points in bi-direction. In our system, the accumulated heading error is reduced using an observation of a previously registered anchored vanishing points firstly, and the observation of known floor lines allows for further pose correction. Experimental results show that our method is very efficient in a structured indoor environment as a suitable loop closure solution.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권7호
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• pp.29-37
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• 2020

과거 자연현상에서 발생하는 복잡한 비선형성에 따른 문제를 해결하기 위해 메타 휴리스틱 최적화 알고리즘들이 개발되었고 개발된 알고리즘의 적용성을 검토하기 위해 다양한 연구들이 진행되었다. Self-adaptive vision correction algorithm (SAVCA)는 수학 문제에서는 우수한 성능을 보여주었지만 복잡한 공학 문제들에 적용되지 않았을 뿐만 아니라 SAVCA의 적용과정에 대한 검토가 필요하다. SAVCA의 공학 문제에 대한 적용 및 적용과정에 대한 검토를 위해 최근 개발되어 우수한 성능을 보여주었던 advanced nonlinear Muskingum flood routing model (ANLMM-L)에 적용하였다. 먼저 SAVCA에 의해 초기 해집합을 생성한 후 ANLMM-L을 통해 적합도를 산출하였다. 국지탐색 및 전역탐색에 의해 선택된 새로운 값을 SAVCA에 넣고 새로운 해를 생성한 후 다시 ANLMM-L을 적용하여 적합도를 계산하였다. 새로운 해와 기존 해집합의 결과를 비교하여 개량하는 방법을 통해 마지막 연산이 진행되었다. 관측 유출량과 계산된 유출량과의 오차를 계산하기 위해 sum of squares (SSQ)가 사용되었으며 적용한 결과는 기존 방법들과 비교하였다. Muskingum 홍수추적에서 우수한 성능을 보여준 SAVCA는 다양한 공학 문제들에 적용되어 우수한 성능을 보여줄 것으로 예상된다.

• 대한공간정보학회지
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• 제23권3호
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• pp.41-47
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• 2015

표고를 정확하게 결정하기 위해서는 수준측량에 의해 얻게 되는 기하학적 표고차뿐만 아니라 중력의 차이에 의한 물리적인 표고차를 고려해 주어야 하는데 이것이 정사보정량이다. 정사보정량은 평탄지에서는 무시할 정도로 그 양이 작으나 표고가 높은 산악지에서는 그 양을 고려해 주어야만 정확한 표고를 산출할 수 있으며, 계산과정이 복잡하여 쉽게 계산할 수 없는 어려움이 있다. 본 연구에서는 이러한 정사보정량을 쉽게 계산할 수 있도록 비주얼 베이직 프로그램을 이용한 사용자 친화형 프로그램 Ortho-Calc. v1.0을 개발하였다. Nassar와 Hwang & Hsiao, 그리고 Strang Van Hees의 알고리즘을 이용하여 정사보정량을 선택적으로 계산할 수 있도록 하였으며 결과를 검증한 결과 기존 연구결과와 표준편차 0.024mm의 높은 정밀도를 나타내었다. 따라서 본 연구에서 개발한 정사보정량 계산 프로그램 Ortho-Calc. v1.0 프로그램이 널리 보금되어 활용된다면 정사보정량 계산을 빠르고 쉽게 할 수 있도록 기여할 것이며 우리나라의 정표고 성과 고시에도 기여할 수 있을 것으로 기대된다.