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HD 해상도 스테레오 영상 카메라 구현과 거리 인식 응용
Development of HD Resolution Stereoscopic Camera and Apparatus for Recognizing Depth of Object 원문보기

한국산학기술학회논문지 = Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, v.14 no.1, 2013년, pp.351 - 357  

한병완 (동원대학교 컴퓨터애니메이션과) ,  임성준 (동원대학교 인터넷정보과)

초록
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3D 입체 영상을 만들어 내기 위해서는 사람의 오른쪽 눈과 왼쪽 눈의 역할을 하는 양안 카메라가 필요하다. 즉, 왼쪽과 오른쪽 두 대의 카메라로부터 입력되는 영상을 합치는 3차원 영상 처리를 통하여 입체 영상으로 만들어내는 과정을 거치게 된다. 본 논문에서는 HD 해상도를 가지는 스테레오 영상 카메라 구현을 위하여 두 대의 고해상도 줌 카메라로부터 입력되는 영상데이터를 스테레오 영상 포맷으로 변환하는 알고리즘을 FPGA를 통하여 실시간으로 동작하도록 구현하였다. 또한 생성된 스테레오 영상으로부터 좌우 영상간의 물체의 위치 차이를 계산하여 구하는 방법을 제시하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Two cameras which function like human eyes, are needed to make 3D stereoscopic image. That is, stereoscopic image is made via 3 dimensional image processing for combining two images from left and right camera. In this paper two high resolution zoom cameras are used to make HD resolution stereoscopic...

주제어

#HD resolution   #Stereoscopic Camera   #Zoom Lens  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 본 논문에서 스테레오 영상 포맷을 구현하기 위한 알고리즘과 이를 이용하여 거리 측정 응용에 대한 최적의 구현 방법에 대하여 논하였다. Xilinx FPGA Spartan6를 사용하여 실시간으로 동작 테스트를 하였으며, 동작주파수 74.
  • 본 연구에서는 줌렌즈의 설치와 기구 설계의 편의를 위하여 평행식 설치 방안을 채택하였으며 HD 해상도와 고배율 줌 렌즈를 채용하여 스테레오 영상 카메라를 구현하고, 이를 움직이는 물체에 대하여 실시간 거리 측정에 응용 방안에 대하여 연구하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
side by side 방식은 샘플링 방식을 사용해서 데이터를 반으로 줄여서 전송하는데 이에 따른 문제점은? side by side 방식은 한 라인에 왼쪽 카메라의 한 라인과 오른쪽 카메라의 한 라인 데이터를 보내야 하기 때문에 일반적으로 샘플링 방식을 사용하여 데이터를 반으로 줄여서 전송한다. 따라서 수평 해상도가 낮아지는 단점을 가지고 있다. top and bottom 방식은 수평 해상도의 저하는 사람의 눈에 민감하게 반응하기 때문에 상대적으로 덜 민감한 수직 해상도를 반으로 줄여서 전송하는 방식이다.
스테레오 영상 기술은 영상에 어떻게 입체감을 부여하는가? 스테레오 영상 기술은 서로 다른 위치에서 영상 카메라로 촬영한 2개의 영상을 이용하여 영상에 입체감을 부여하게 된다. 입체 영상을 이용하면 영상에 있는 물체의 거리를 측정할 수 있다.
스테레오 영상 카메라에서 물체의 거리를 측정하는 방법은? 입체 영상을 이용하면 영상에 있는 물체의 거리를 측정할 수 있다. 스테레오 영상 카메라에서 물체의 거리를 측정하는 방법은 두 개의 카메라간의 거리와 렌즈 화각을 이용하여 좌우 영상간의 물체의 위치 차이를 계산하여 구할 수 있다. 스테레오 영상 카메라에서 피사체의 거리를 측정할 수 있다면 피사체의 이동경로 추적, 최적 영상크기 설정, 카메라간의 연계 동작 등 다양한 응용 분야에 이용할 수 있다.
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참고문헌 (7)

  1. Y. S. Yu, "Technical Trend and Market Prospects of 3D Display", ETRI 

  2. S. D. Park, "Photographing and Editing of 3D Stereoscopic Image", www.kocca.kr, 2010년 

  3. T. G. Moon "Technical Trend and Outlook of 3D Display Technology", KEIT, PD ISSUE VOL 11-7, 2011. 

  4. H. Walcher, "Position sensing - Angle and distance measurement for engineers, 2nd edtion", Butterworth Heinermann, 1994. 

  5. "Navigation 2, Radio Navigation, Revised edition", Oxford Aviation Trainng, 2004. 

  6. J. Carnicelli, "Stereo vision: measuring object distance using pixel offset", http://www.alexandria.nu 

  7. Jernej Mrovlje and Damir Vrancic, "Distance measuring based on stereoscopic pictures", 9th International PhD workshop and System and Control, 2008. 

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