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360도 VR 촬영을 위한 무인 비행체용 카메라 짐벌 시스템 개발에 관한 연구
A Study on the Development of Camera Gimbal System for Unmanned Flight Vehicle with VR 360 Degree Omnidirectional Photographing 원문보기

한국전자통신학회 논문지 = The Journal of the Korea Institute of Electronic Communication Sciences, v.11 no.8, 2016년, pp.767 - 772  

정념 ((주)드론오렌지) ,  김상훈 (제주한라대학교 방송영상학과)

초록
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본 논문은 무인 비행체에 설치되어 VR 360도 영상을 촬영하기 위한 카메라 짐벌 시스템에 관한 것으로서, 특히 자이로 기술을 이용하여 무인 비행체가 어느 방향으로 회전되더라도 카메라의 위치가 고정되어 영상의 흔들림이 최소화되도록 하였다. 이를 통해 안정적인 VR 360도 전방위 촬영이 가능한 무인 비행체용 카메라 짐벌 시스템을 개발하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The purpose of this paper is to develop a gimbal system installed in the UFV(unmanned flight vehicles) for 360 degree VR video. In particular, even if the UFV rotated any direction the camera position is fiexd to minimize the shaking using the gyro sensor and the camera system is stable for taking <...

주제어

#드론   #짐벌   #가상현실   #360도   #리그  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 항공 촬영을 위한 무인 비행체에 설치되어 현실과 동일하게 360도 각도로 볼 수 있는 VR 360도 영상을 촬영할 수 있도록 하되, 자이로 기술을 이용하여 무인 비행체가 어느 방향으로 회전되더라도 카메라의 위치가 고정되어 영상의 흔들림이 최소화되도록 한 VR 360도 전방위 촬영을 위한 무인 비행체용 카메라 짐벌 시스템을 개발하였다.
  • 본 논문은 기존 짐벌 시스템에 적용된 기술의 문제점을 해결하기 위하여 무인비행체에 설치된 카메라를 회전시키는 대신 자이로 기술을 이용하여 무인 비행체의 비행 자세에 관계없이 카메라의 위치가 고정되도록 함으로써 영상의 흔들림을 최소화할 수 있도록 한, VR 360도 전방위 촬영을 위한 무인 비행체용 카메라 짐벌 시스템을 개발하는데 그 목적이 있다.
  • 이에 기존의 무인항공체와 촬영용 짐벌(Gimbal)시스템의 재설계를 통해 VR 360도 촬영이 가능하도록 한 무인항공체와 카메라 시스템 개발을 통해 상업적용도에 맞는 VR촬영용 무인비행체를 개발하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
무인 비행체란? 무인 비행체의 정의를 살펴보면 '조종사를 태우지 않고 공기 역학적 힘에 의해 부양하여 자율적 또는 원격 조종에 의해 비행하며, 무기 또는 일반 화물을 실을 수 있는 일회용 또는 재사용할 수 있는 동력 비행체'를 의미한다. 이러한 무인 비행체는 주로 군사적 목적으로 이용되었으나, 무인 비행체의 설계, 제작 및 운용기술이 민간 목적으로 활발하게 사용되어 농업, 항공 촬영, 송유관 감시, 배달 등 다양한 분야에 활용되고 있으며, 예상되는 시장 규모도 매우 크다[1-2].
VR 360 영상은 다수의 카메라를 이용하여 촬영 시 어떠한 문제점이 있는가? 그러나, 다수의 카메라를 이용하여 360도 촬영을 하는 경우에는 복수의 카메라도 동시에 여러 방향을 향하도록 하고 있어 짐벌과 같은 흔들림 방지 기구를 적용하기가 곤란하고, 3축 회전이 가능한 카메라 지지체의 경우에도 무인 비행체의 비행에 따른 흔들림을 피할 수 없어 영상 촬영 후 편집 과정에서 흔들림과 진동을 제거해야 하는 문제점이 있다[6-8].
무인 비행체는 어떠한 곳에 활용되고 있는가? 무인 비행체의 정의를 살펴보면 '조종사를 태우지 않고 공기 역학적 힘에 의해 부양하여 자율적 또는 원격 조종에 의해 비행하며, 무기 또는 일반 화물을 실을 수 있는 일회용 또는 재사용할 수 있는 동력 비행체'를 의미한다. 이러한 무인 비행체는 주로 군사적 목적으로 이용되었으나, 무인 비행체의 설계, 제작 및 운용기술이 민간 목적으로 활발하게 사용되어 농업, 항공 촬영, 송유관 감시, 배달 등 다양한 분야에 활용되고 있으며, 예상되는 시장 규모도 매우 크다[1-2].
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참고문헌 (9)

  1. J. Jo, "Communication Network Topology and Performance Evaluation of the Drone Delivery System for Collision Avoidance," J. of the Korea Institute of Electronic Communication Sciences, vol. 10, no. 8, 2015, pp. 915-920. 

    원문보기 상세보기 crossref

  2. J. Jo, "An Efficient MANET Routing Protocol for the Drone Delivery Communication Network System," J. of the Korea Institute of Electronic Communication Sciences, vol. 10, no. 9, 2015, pp. 973-978. 

    원문보기 상세보기 crossref

  3. J. Lee, "Study on the effect and influence of broadcast using drone," Master's Thesis, SangMyung University, 2015. 

  4. S. Cho, J Kim, K, Ban, and E. Kim, "A Study on 3D Panoramic Generation using Depth-map," J. of the Korea Institute of Electronic Communication Sciences, vol. 8, no. 3, 2013, pp. 459-464. 

    원문보기 상세보기 crossref

  5. M. Song, S. Jeon, J. Roh, W. Jin, and M. Chung, "Development of Gimbal System for Aviation Photograph using Smartphone," Proc. of Korean Society for Precision Engineering Autumn Conf., Changwon, Korea, Oct., 2014, pp. 294. 

  6. C, Cheong, "3D panoramic image creation and systhesis," Korea Society Broadcast Engineers Mag., vol. 6, no. 2, 2001, pp. 62-72. 

  7. I. Paek, J. Im, K. Park, and J. Paik, "Panorama Background Generation and Object Tracking using Pan-Tilt-Zoom Camera," J. of the Institute of Electronics Engineers of Korea-SP, vol. 45, no. 3, 2008, pp. 55-63 

  8. Y. Jo, J. Choi, and D. Cho, "Cylindrical Stereo Panorama Imaging," Proc. of The Korean Institute of Communications and Information Sciences Summer Conf., Jeju, Korea, May., 2010, pp. 1101-1102. 

  9. G. Kim, S. Lee, J. Kim, D. Kim, Y. Kim, J. Kim, D. Ahn, and H. Park, "A Study on the device development to improve the accuracy of photograph in aerial photographing using dron," Proc. of The Korean Instituteof Communications and Information Sciences Summer Conf., Jeju, Korea, May., 2016, pp. 414-415. 

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