• Smart Structures and Systems
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• 제24권5호
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• pp.607-616
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• 2019

The video deflectometer based on digital image correlation is a non-contacting optical measurement method which has become a useful tool for characterization of the vertical deflections of large structures. In this study, a novel imaging model has been established which considers the variations of pitch angles in the full image. The new model allows deflection measurement at a wide working distance with high accuracy. A monocular video deflectometer has been accordingly developed with an inclination sensor, which facilitates dynamic determination of the orientations and rotation of the optical axis of the camera. This layout has advantages over the video deflectometers based on theodolites with respect to convenience. Experiments have been presented to show the accuracy of the new imaging model and the performance of the monocular video deflectometer in outdoor applications. Finally, this equipment has been applied to the measurement of the vertical deflection of Yingwuzhou Yangtze River Bridge in real time at a distance of hundreds of meters. The results show good agreement with the embedded GPS outputs.

• 한국방사선학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.661-666
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• 2019

확산형 콜리메이터는 촬영 대상을 축소 촬영하거나 넓은 관심영역을 작은 감마카메라를 사용하여 검출하기 위해서 사용한다. 확산형 콜리메이터와 블록형 섬광체 및 픽셀형 섬광체 배열을 사용하는 감마카메라에서 방사선원이 관심영역 주변에 위치할 때 섬광체 표면에 감마선이 대각선으로 입사하게 되면, 섬광체 깊이 방향으로 대각선으로 검출되기 때문에 공간 분해능이 저하된다. 본 연구에서는 이러한 관심영역 외곽에서의 공간 분해능을 향상하기 위한 새로운 시스템을 설계하였다. 사다리꼴 픽셀형 섬광체를 사용하여 각 섬광 픽셀을 콜리메이터 구멍의 각도와 크기에 맞게 일치하도록 구성하면, 감마선이 섬광체의 여러 깊이에서 반응하더라도, 하나의 섬광 픽셀 위치로 영상화 할 수 있다. 즉, 대각선 방향의 여러 지점에서 검출되더라도, 감마선은 하나의 섬광 픽셀과 상호 작용하기 때문에 공간 분해능의 저하가 발생하지 않는다. Geant4 Application for Tomographic Emission (GATE) 시뮬레이션을 통해 블록형 섬광체를 사용한 감마카메라와 사다리꼴 픽셀형 섬광체를 사용한 감마카메라를 설계하여 공간 분해능을 비교 평가하였다. 관심영역 외곽에서 발생한 감마선을 통해 획득한 영상에서 공간 분해능은 블록형 섬광체를 사용한 감마카메라에서는 4.05 mm였고, 사다리꼴 픽셀형 섬광체를 사용한 감마카메라에서는 2.97 mm의 공간 분해능을 보였다. 사다리꼴 셀형 섬광체를 사용한 시스템에서 26.67% 공간 분해능이 향상됨을 확인할 수 있었다.

• 보존과학회지
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• 제37권4호
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• pp.312-321
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• 2021

Underwater archaeology relies heavily on photography and video image recording during surveillances and excavations like ordinary archaeological studies on land. All underwater images suffer poor image quality and distortions due to poor visibility, low contrast and blur, caused by differences in refractive indices of water and air, properties of selected lenses and shapes of viewports. In the Yellow Sea (between mainland China and the Korean peninsula), the visibility underwater is far less than 1 m, typically in the range of 30 cm to 50 cm, on even a clear day, due to very high turbidity. For photographing 1 m x 1 m grids underwater, a very wide view angle (180°) fisheye lens with an 8 mm focal length is intentionally used despite unwanted severe barrel-shaped image distortion, even with a dome port camera housing. It is very difficult to map wide underwater archaeological excavation sites by combining severely distorted images. Development of practical compensation methods for distorted underwater images acquired through the fisheye lens is strongly desired. In this study, the source of image distortion in underwater photography is investigated. We have identified the source of image distortion as the mismatching, in optical axis and focal points, between dome port housing and fisheye lens. A practical image distortion compensation method, using customized image processing software, was explored and verified using archived underwater excavation images for effectiveness in underwater archaeological applications. To minimize unusable area due to severe distortion after distortion compensation, practical underwater photography guidelines are suggested.

• 수산해양교육연구
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• 제25권3호
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• pp.690-696
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• 2013

This study, which is conducted on two groups of skilled people and unskilled people, is purposed to analyze joint angle of lower extremity during short track speed skating in order to find out efficient body position and propose ideal training method. Short Track Speed Skating has a wide range of research areas, but their findings indicate a promising area for further research. Targeting 8 people who are skilled in short track speed skating and 8 people who are not skilled in it, this study analyzes three dimensional images using super-high speed camera to compare differences between these two groups of people. In this study, 6 sections of body positions including right foot push-off, right foot recovery, right foot basic position, left foot push-off, left foot recovery, and left foot basic position were analyzed using 8 super-high speed cameras of VICON. These body positions were analyzed in order to find out joint angles of the hip joint, the knee joint, and the ankle joint. In the section 4 of the inner and outer parts of the left hip angles showed significant difference, and most of the sections of knee joint angles also showed significant difference. In the section 1 and 2 of the plantar flexion, dorsiflexion of ankle joints showed significant difference(p<.001) It was found out that there were differences between groups of skilled people and unskilled people in terms of lower extremity's joint angles such as angles of the hip joint, the knee joint, and the ankle joint.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.9-17
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• 2017

시청자의 시야를 콘텐츠로 가득 채워주어 강한 몰입감을 제공하는 다면 영상 제작을 위해서는 다수의 카메라를 이용한 촬영이 요구된다. 이러한 촬영 시나리오에서는 다수의 카메라에 의해 촬영되고 있는 화면들이 하나의 콘텐츠로써 어떻게 보여질지 혹은 실제 상영관에서 어떻게 보여질지 확인하는 모니터링 과정이 매우 중요하다. 기존의 특수 포맷 영상 촬영에 관한 연구들은 모두 스테레오스코픽 입체 영상이나 파노라마 영상 등 각자의 목적에 집중하여 이루어져 왔으며, 최근 확산되고 있는 세 개의 면을 이용한 다면 상영관에 최적화된 콘텐츠 제작에 관한 연구는 부재하다. 본 논문에서는 세 대의 카메라를 제어할 수 있는 리그와 다면 영상 포맷에 특화된 모니터링 소프트웨어를 이용한 다면 콘텐츠 현장 촬영 시스템을 제안한다. 제안된 리그는 카메라 간의 각도를 정밀하게 조절하여 세 대의 카메라로 넓은 화각을 촬영할 수 있으며, 원격 통신을 통해 모니터링 소프트웨어와 연동된다. 모니터링 소프트웨어는 실시간으로 들어오는 영상들을 자동으로 정렬해주며, 수신 받은 리그의 각도에 따라 영상의 정렬이 자동으로 업데이트된다. 또한 촬영 시에 얻어진 정렬 정보를 후반작업에 사용할 수 있게 함으로써, 제작 효율을 크게 향상시킨다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.423-430
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• 2013

통상의 얼굴인식은 사람이 똑바로 카메라를 응시해야 하거나, 혹은 이동하는 통로의 정면과 같이 특정 얼굴포즈를 취득할 수 있는 위치에 카메라를 설치하는 등 통제적인 환경에서 이루어진다. 이러한 제약은 사람에게 불편을 초래하고 얼굴인식의 적용 범위를 제한하는 문제가 있다. 본 논문은 이러한 기존방식의 한계를 극복하기 위하여 대상이 특별한 제약 없이 자유롭게 움직이더라도 동영상 내에서 대상의 얼굴을 추적하고 얼굴인식을 하는 방법을 제안한다. 먼저 동영상 속의 얼굴은 IVT(Incremental Visual Tracking) 추적기를 사용하여 지속적으로 추적이 되며 이때 얼굴의 크기변화와 기울기가 보상이 되어 추출이 된다. 추출된 얼굴영상은 사람과 카메라의 각도를 특정각도로 제한하지 않았으므로 다양한 포즈를 가지게 되며 따라서 얼굴인식을 하기 위해서 포즈에 대한 판정이 선행되어야 한다. 본 논문에서는 PCA(Principal Component Analysis)기반의 얼굴포즈판정방법을 사용하여 추적기에서 추출된 이미지가 5개 포즈별 DB속의 학습된 포즈와 유사한 것으로 판정될 때만 얼굴인식을 수행하여 인식률을 높이는 방법을 제안하였다. 얼굴인식에서는 PCA, 2DPCA, $(2D)^2PCA$의 인식알고리즘을 사용하여 얼굴인식률과 수행시간을 비교 제시하였다.

• 터널과지하공간
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• 제19권1호
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• pp.31-42
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• 2009

수렴다중촬영기법을 응용하여 개발된 가이드포인트법(GP법)의 측정 시스템을 개발하였다. GP법은 사진측량기법의 하나로 본 연구에서는 암반 사면에 노출된 절리의 방향성을 측정하기 위하여 개발된 시스템을 적용하였다. 개발된 기법의 현장 적용에 앞서 오차 수준과 촬영영향요소 분석을 위해 실내검증시험 및 최적촬영배열 설계가 이루어졌다. 실내 검증 결과 적정 수렴각은 $25^{\circ}{\sim}150^{\circ}$로 나타났으며, 2M 화소의 디지털 사진기를 사용할 경우 측정 오차 한계를 만족하는 최적 촬영거리는 약 5.5 m이었다. 현장 석용에서는 GP법의 효용성을 극대화하기 위하여 본 연구에서 개발된 확장해석 기법이 적용되었다. 확장해석기법은 넓은 지역에 대한사진측량 조사를 실시할 경우 적용할 수 있는 것으로 최초 촬영면에서 측정된 특정 점들의 좌표를 인접한 다음 촬영면에서 조절점으로 사용함으로써 현장에서의 촬영 시간을 단축시킬 수 있는 방법이다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권11호
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• pp.2645-2652
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• 2013

자동차를 위한 전방향(omni-directional) 감시 시스템, 로봇의 시각 역할 등 다양한 비전 시스템에서 카메라가 장착되어 사용되고 있다. AVM(Around View Monitoring) 시스템에서 그리드 패턴의 코너를 검출하기 위해서는 광각 카메라에서 획득한 비선형적인 방사 왜곡을 가진 영상의 왜곡 보정 작업을 수행한 후 왜곡이 보정된 영상 내부의 그리드 패턴 각 코너들을 자동으로 검출하여야 한다. 기존 AVM 시스템에 사용되는 직선과 코너 검출 방법에는 Sub-Pixel, 허프 변환 등이 있으나, Sub-Pixel 방법은 자동검출이 어렵고, 허프변환은 정확도에 문제가 있다. 따라서, 본 논문에서는 왜곡 보정 영상을 입력 영상으로 받아 그리드 패턴의 코너를 자동으로 정확하게 검출하는 방법을 설계하고 구현하여 성능을 평가함으로써 AVM 시스템에서 코너를 검출하는 부분에 적용시킬 수 있음을 보였다.

• 한국의류학회지
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• 제28권11호
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• pp.1495-1506
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• 2004

This study was attempted to clarify the characteristics of elderly women's foot shape by examining the various measurements of women over 60 years old as compared with those of women in twenties considered as reference group. The subjects were 321 elderly women and 181 young women. Their right feet were measured directly and indirectly by using scanner and digital camera. The anthropometric measurements were composed of 62 items. They were measured during the months of July and August in 2001. As a result of comparing actual measurements of foot between the two groups, it was found that the elderly women tended to have shorter and lower foot than those among the young women. Among the elderly women, in addition, it was revealed that many deformities related to toes or legs led to the toes concentrated to the central axis of feet resulting in relatively steeper lateral angle of toe, and the heels and legs slanting forwards. As a result of comparing index values of foot between the groups, the elderly women's foot had the relatively wide width and low height in comparison with the length, showing more elliptical flattening than those of the young women. And, the width of the inside was wider than that of the outside, and the toe width was relatively short in comparison with the foot width resulting in severe deformities on the toes or the central axis of foot. Therefore, it was found that there were several deformities including flat foot or deformed toes among elderly women. It is expected that the characteristics of elderly women's foot shown in the results mentioned above will be used as the basic data in designing the footwear for elderly women.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제43권3호
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• pp.202-210
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• 2018

Purpose: Due to the growing demand for vegetables all year round, the use of vegetable transplanters has become widespread in agricultural production. However, the type of planting device used for the transplanter affects its overall efficiency. Problems such as inaccurate planting angles and inefficiently wide transplanting hole diameters of the planting device has limited the efficient use of some vegetable transplanters. Our goal in this study was to improve the efficiency of the transplanter by analyzing and modifying the linkages of the planting device of a vegetable transplanter. Methods: Because of its widespread usage in Korea, a linkage-type planting device was used for the experiment, which was divided into three parts. In the first part, the physical trajectory of the tranplanter was extracted using a CCD (charge-coupled device) camera and analyzed. In the second part, a simulated trajectory was developed using Recurdyn 3D software. The simulated and actual trajectories were then compared and analyzed. In the third part, based on the results of the comparison, improvements were made on the linkages of the transplanter and a demonstrative exercise was conducted. Finally, in experiment B, the performance was evaluated through an exercise using both the existing and improved planting devices. Results: The results demonstrated that the average planting angle was improved by 4.96 mm, the soil intrusion diameter was improved by 11.30 mm, and the planting depth was improved by 0.68 mm. Conclusion: It was concluded that the efficiency of a vegetable transplanter can be improved by modifying the linkages through simulations and field demonstrations.