일반기술

복수 영상라인을 이용한 영상정합 방법 및 그 시스템

본 기술은 한 쌍의 2차원 이미지로부터 3차원의 공간 정보를 재창출하는 영상 정합 방법을 제공한다. 즉, 사람의 눈과 같이 Real- Time으로 공간상의 모든 물체 위치 및 형태를 입체적으로 측정할수있다. 이 영상 정합방법은 기존의 소프트웨어를 이용한 정합방법과 달리 하드웨어를 사용하며 고속 병렬프로세싱구조를 가짐으로써 실시간으로 양안차 정보를 얻을수 있다. 그리고 양안차를 차분 코딩 방식으로 압축하여 압축률을 높일 수 있다1) 스테레오 비전은 2차원 비전에서는 측정하기 힘든 거리, 깊이, 곡률, 회전 각도, 방향 등의 정보를 쉽게 측정 할 수 있으며, 주위 환경에 대해서 비교적 강인한 장점을 가지고 있다. 본 기술은 고속 병렬 프로세싱 구조(architecture)를 이용하여 FPGA상에서 테스트를 완료하였으며, 30frame/sec의 속도로 영상을 처리할 수 있다. 이 기술은 비디오 이미지의 실시간 스테레오 비전 프로세싱이 가능하게 되며, 대상 물체까지의 거리 정보를 알 수 있어서 차량이나 로봇을 위한 자동 항해 시스템(autonomous navigation system)등에서 중요한 부분을 이룰 수 있다. 2) 사양 및 성능: 기하학적인 공간상의 모든 물체의 형태, 즉 표면위치를 실시간으로 측정, 고속 병렬 처리 기능의 새로운 3D STEREO 정합 ALGORISM 및 병렬 ARCHITECTURE로서 FPGA 구현, 복잡한 영상 처리 SYSTEM이 ONE CHIP으로 구현되어 저전력 및 소형화를 통한 원가 절감이 된다. 3) 기존 기술과 비교: 기존의 레이저 거리측정기는 기본적으로 한 점에 대한 거리를 측정하며 넓은 영역의 거리를 측정하기 위해서는 스캐닝이 가능한 기계장치가 필요하고, 많은 시간이 소요된다. 또, 레이저 빔에 대한 안전장치도 필요하며, 장치의 크기가 크고, 많은 전력, 낮은 해상도에 의해 거리측정을 필요로 하는 분야에서 완전한 역할을 하지 못하였다. 반면 Stereo 정합을 이용한 거리측정은 카메라 프레임 속도의 실시간 처리가 가능하며, 소형 사이즈, 저가의 저전력 장치, 송신부가 필요없는 측정장치, 넓은 영역 또는 높은 해상도로 공간 거리측정과 같은 많은 잇점이 있다.