Kim, Sangjune
(Division of Information and Communication Eng., AiviewTechnology)
,
Park, Chunseok
(Department of Electric and Electronics, University of SungKyunKwan)
본 연구에서 개발 하고자 하는 기술은 3차원 영상인식을 위한 다중 영상매핑 시스템에 관한 연구 로 기존 통합 관제 시스템에 적용하거나 실시간 영상 관제 시스템 구축의 중심기술이 되고자 하는 것을 목적으로 한다. 따라서, 본 연구에서 계획한 다중 영상 매핑 시스템이 개발된다면, CCTV카메라기술과 네트워크 기술만으로도 즉, 다수의 연계된 시스템을 구축하지 않아도 보안담당자가 실제 순찰하면서 관제하는 서비스를 제공할 것이며, 필요하다면 타 시스템과 연계하여 순찰자의 의도를 반영할 수 있는 시스템으로 발전시킬 것이다. 또한, 이러한 시스템이 개발된다면 보안담당자의 재난 및 안전위협을 초래하는 상황에서 벗어날 수 있는 동시에 비교적 소규모의 경제력을 가진 사용자에게도 서비스를 제공할 수 있을 것으로 기대된다.
본 연구에서 개발 하고자 하는 기술은 3차원 영상인식을 위한 다중 영상매핑 시스템에 관한 연구 로 기존 통합 관제 시스템에 적용하거나 실시간 영상 관제 시스템 구축의 중심기술이 되고자 하는 것을 목적으로 한다. 따라서, 본 연구에서 계획한 다중 영상 매핑 시스템이 개발된다면, CCTV카메라기술과 네트워크 기술만으로도 즉, 다수의 연계된 시스템을 구축하지 않아도 보안담당자가 실제 순찰하면서 관제하는 서비스를 제공할 것이며, 필요하다면 타 시스템과 연계하여 순찰자의 의도를 반영할 수 있는 시스템으로 발전시킬 것이다. 또한, 이러한 시스템이 개발된다면 보안담당자의 재난 및 안전위협을 초래하는 상황에서 벗어날 수 있는 동시에 비교적 소규모의 경제력을 가진 사용자에게도 서비스를 제공할 수 있을 것으로 기대된다.
Techniques to be developed in this study is intended to apply to an existing integrated control system to "A Study on the multiple Texture Rendering system for three-dimensional Image Signal Recognition" technology or become a center of the building control system in real time video. so, If the stud...
Techniques to be developed in this study is intended to apply to an existing integrated control system to "A Study on the multiple Texture Rendering system for three-dimensional Image Signal Recognition" technology or become a center of the building control system in real time video. so, If the study plan multi-image mapping system developed, CCTV camera technology and network technology alone that is, will be a number of security do not have to build a linked system personnel provide services that control while the actual patrol, the other if necessary systems and linked to will develop a system that can reflect the intention Ranger.
Techniques to be developed in this study is intended to apply to an existing integrated control system to "A Study on the multiple Texture Rendering system for three-dimensional Image Signal Recognition" technology or become a center of the building control system in real time video. so, If the study plan multi-image mapping system developed, CCTV camera technology and network technology alone that is, will be a number of security do not have to build a linked system personnel provide services that control while the actual patrol, the other if necessary systems and linked to will develop a system that can reflect the intention Ranger.
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문제 정의
본 연구에서는 3차원 영상인식을 위한 다중 영상매핑 시스템을 개발하고자 3차원 그래픽 정보에 CCTV 영상을 실시간으로 시각화하기 위한 기술이다. 본 연구에서 제안한 3차원 실시간 CCTV 영상 매핑 기반 융합 및 표출 기술은 현실의 3차원건물과 내부의 지형, 시설물 등을 3차원 데이터로 구축하고 CCTV 영상을 3차원 도면에 실시간으로 투영하여 시각화함으로써 현실세계의 동적인 시각정보를 3차원 공간상에 제공할 수 있다.
제안 방법
- 보안 관리자가 지정한 순찰 경로를 따라 카메라가 자동으로 이동을 하며 세밀한 순찰이 필요한 곳에서 순찰속도를 줄이거나 일시중지를 하여 관찰할 수 있는 자동순찰 기능을 연구 개발하였다.
- 실시간으로 전송되어지는 CCTV영상을 VideoMemory Buffer에 저장하고 저장된 Memory를 Texture로 만들어 3차원도면에 맵핑할 수 있는 기술을 개발하고,
- 여러 각도로 1개 이상의 CCTV영상을 맵핑시켰을 때 중첩되는 부분의 CCTV영상 Texture가 이어질 수 있도록 Multiple Texture Blending 기술을 개발하였다.
그러나, 무한정 반복처리는 하드웨어의 부하가 가중되어 정확한 영상매핑이 되질않으므로, Shader의 명령 슬롯(Shader Instruction Slot)의 개수를 제한하여 4개의 영상 매핑만을 표출하도록 제한하였다.
실시간 CCTV영상을 가상공간에 렌더링되는 3차원도면에 맵핑시켜 가상공간과 현실을 융합하기 위해 필요 기술인 3차원도면 Rendering 과 실시간 CCTV영상 맵핑 및 다중 영상 맵핑 기술을 연구하고 재난 및 보안관제에 적합하도록 가상현실을 현실처럼 돌아다닐 수 있는 3D엔진의 Camera Walking을 개선시키며, 실제 순찰 경로를 가상공간 내에 저장하고 자동으로 카메라가 움직이며 순찰할 수 있는 Navigation System을 연구한다.
아래의 그림과 같이 벽면과 카메라의 거리를 계산하여 비교함으로써 매체의 중복 출력에 따른 비정상 영상매핑 처리를 개선하였다.
성능/효과
본 연구에서 제안한 3차원 실시간 CCTV 영상 매핑 기반 융합 및 표출 기술은 현실의 3차원건물과 내부의 지형, 시설물 등을 3차원 데이터로 구축하고 CCTV 영상을 3차원 도면에 실시간으로 투영하여 시각화함으로써 현실세계의 동적인 시각정보를 3차원 공간상에 제공할 수 있다. 또한 본 연구에서 제안된 기술은 기존의 3차원 시스템이 제공하던 과거의 정적인 텍스처 정보를 현재의 동적인 시각정보로 제공할 수 있는 의미를 가진다.
본 연구에서는 3차원 영상인식을 위한 다중 영상매핑 시스템을 개발하고자 3차원 그래픽 정보에 CCTV 영상을 실시간으로 시각화하기 위한 기술이다. 본 연구에서 제안한 3차원 실시간 CCTV 영상 매핑 기반 융합 및 표출 기술은 현실의 3차원건물과 내부의 지형, 시설물 등을 3차원 데이터로 구축하고 CCTV 영상을 3차원 도면에 실시간으로 투영하여 시각화함으로써 현실세계의 동적인 시각정보를 3차원 공간상에 제공할 수 있다. 또한 본 연구에서 제안된 기술은 기존의 3차원 시스템이 제공하던 과거의 정적인 텍스처 정보를 현재의 동적인 시각정보로 제공할 수 있는 의미를 가진다.
후속연구
따라서, 본 연구에서 제안한 기술은 기존의 3차원 그래픽 기술을 활용한 건물 정보시스템, 토지정보시스템, 도시정보시스템, 교통정보시스템, 환경정보시스템 등의 활용 시스템을 구축하는데 있어 재난 현장정보에 기반한 의사결정을 효과적으로 지원할 수 있으며 더 나아가서는 3차원 건물 도면정보에 기반한 지능형 상황인지 서비스를 제공할 수 있는 핵심기술의 기반이 될 수 있을 것으로 기대해 본다.
이러한 핵심 연구들을 바탕으로 현실의 순찰을 가상공간의 순찰로 대체할 수 있는 강력한 순찰기능을 가진 재난 방범 관제솔루션을 연구하여 재난 안전 보안 솔루션 시장이 나아갈 새로운 길의 선두주자로 발돋움한다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
3차원 영상 기술이 적용되는 산업 분야는?
3차원 영상 기술은 시각 정보의 질적 수준을 높여주는 새로운 개념의 실감 영상기술로 3차원 TV를 비롯해 정보 통신, 방송, 의료, 영화, 게임 애니메이션 등과 같은 기존의 모든 산업제품개발에 응용되고 있는 추세이다.
기존 3차원 영상 기술의 단점은?
기존 3차원 영상 기술을 이용한 영상관제 솔루션은 그 성능이 우수하나 타 시스템과 호환이 필요하며 다수의 모니터링화면에 비해 적은 관리인원의 투입으로 업무가 복잡하게 구성되어 있다. 3차원 영상인식을 위한 다중 영상매핑 시스템에 관한 연구는 CCTV 카메라 기술과 네트워크기술만 있다면 그 자체만으로 관제하고자 하는 시설 및 설비에 집중할 수 있다.
투영 변환의 대표적인 예는?
투영 변환이란 3차원 좌표계를 2차원 좌표계로 바꾸는 변환이다. 3차원 카메라 좌표계를 2차원 좌표계로 바꾸는 대표적인 예는 그림자를 생각하면 된다. 그림자의 실체는 3차원 물체지만 정작 그림자는 2차원 평면에 투영되어 2차원의 이미지로만 들어지기 때문이다.
참고문헌 (12)
Favaro.P, Soatto.S, (2006). "3D Shape Estimation and Image Restoration", Springer.
Gavrila.D.M, Groen.F.C.A,(1992). "3D object recognition from 2D images using geometric hashing", Pattern Recognition Letters 13, p263-278.
Kim,J.D. (2008). " 5 Sense Information and Communication Technology" Standards and Technology Trends, TTA Journal, No.120.2008.11 p88-94.
Back.M.H., Hong.H.Y.(2003). " Study on the Establishment of disaster management system using GIS " The Ministry of Government Administration and Home Affairs, National Disaster Management Institute.
Park,J.Y.(2009). " 3D Display" Optical Technology, Vol 13, No1, Optical Society of Korea, p22-27.
Park.N.K.(2014). "A Study on the Building Plan of Disaster Area Network for Establishment of Crisis Management System" KSDI vol.10(2),pp192-198..
Seo.S.Y.(2003). "Research to establish standardized methods for 3D GIS Services" National Information Agency.
Lee.J.W. (2014). "Research three-dimensional map based Smart CCTV apply measures for disaster management". National Disaster Management Institute.
Oem.D.Y. (2004). "Three-dimensional digital image generating system for GIS-based deployment". Ph.D. Dissertation, ChungNam University.
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