일반기술

시스톨릭 어레이를 이용한 멀티레이어 실시간 입체 영상정합 시스템 및 방법

본 발명은 시스톨릭 어레이를 이용한 멀티레이어 실시간 입체 영상 정합 시스템 및 방법에 관한 것으로, 한 영상의 한 스캔라인에 대해 다른 쪽 영상의 여러 스캔라인 속에서 실시간으로 대응점을 찾아내어 공간상의 물체의 위치 및 형태를 알아내는 계측 시스템으로서, 영상을 획득하는 좌측 카메라 및 우측 카메라와, 좌측 및 우측 카메라의 디지털 영상신호를 임시 저장하거나 아날로그 영상 신호를 디지털 변환 및 저장하여 각각 출력하는 영상 처리부와, 영상 처리부로부터 한쪽 영상의 한 스캔 라인 픽셀 데이터를 순차적으로 입력받고 반대쪽 영상의 상하 동시에 여러 스캔 라인들의 픽셀 데이터를 입력받아서 연산하여 3차원 거리를 나타내는 양안차 값을 출력하는 멀티레이어 영상 정합부와, 3차원 측정거리 값을 디스플레이하는 사용자 시스템을 포함하며, 정밀한 조정장치가 필요 없이 두 카메라를 간단히 고정하고, 카메라 위치나 방향의 오조정이나 카메라 렌즈의 디스톨션 영향도 적게 받게 하여 관측 공간의 3차원 거리 정보와 형태 정보를 측정할 수 있으므로, 제작 비용이 감소될 뿐만 아니라 시스템의 크기가 작아져 소형 장치로서 여러 응용 부분에 적용될 수 있는 이점이 있다.본 발명에 따른 시스톨릭 어레이를 이용한 멀티레이어 실시간 입체 영상 정합 시스템은, 한 쌍의 비디오 카메라로부터 나오는 비디오 영상을 고속 병렬로 처리하여 공간상의 모든 물체의 위치를 계산해 3차원으로 복원하는 것으로 ASIC 기반의 칩 개발 기술로서 칩에 최적화된 알고리즘을 개발하여 저전력 저가의 소형 장치를 구현하기 위해 원칩화하였다. 이러한 장점으로 인식분야에 중요기능을 할 수 있다.본 발명은 정밀한 조정장치가 필요 없이 두 카메라를 간단히 고정하고, 카메라 위치나 방향의 오조정이나 카메라 렌즈의 디스톨션 영향도 적게 받게 하여 관측 공간의 3차원 거리 정보와 형태 정보를 측정할 수 있으므로, 제작 비용이 감소될 뿐만 아니라 시스템의 크기가 작아져 소형 장치로서 여러 응용 부분에 적용될 수 있다.아울러, 한 영상의 한 스캔라인에 대해 다른 쪽 영상의 여러 스캔라인 속에서 실시간으로 대응점을 찾아내므로, 실제 영상에서 에피폴라 라인이 정확히 스캔라인 상에 있지 않아도, 근처에만 있으면 대응점을 찾아 낼 수 있고, 렌즈의 오차율이나 카메라 간의 내부 파라미터가 정확히 일치하지 않아서 스캔라인 상에 대응점이 있지 않는 문제 역시 해결할 수 있는 효과가 있다