일반기술

FPGA를 이용한 구조광 기반의 3차원 카메라

1. 기술의 개요 지능 로봇의 물체인식, 조작을 위한 필수적 기술일 뿐만 아니라, 부품의 3차원 측정을 통한 공장 자동화, 품질 검사, 생체 인식 등 다양한 산업 분야에 직접적으로 응용이 가능한 구조광 기반의 3차원 카메라 시스템을 개발하였다. (1) 신호분리기법을 이용한 거리 영상 복원 알고리즘, (2) 기하학 제약 조건을 이용한 에러 정정 기법, (3) 구조광 용 자동 노출 조절 기법, (4) FPGA를 이용한 실시간 3차원 하드웨어 처리 기술을 포함한다. 2. 기술의 특징 제안하는 기술은 기존의 알고리즘에 비해 정확한 거리 영상 복원 알고리즘을 가지며, 에러 발생 시에도 기하학 제약조건을 이용하여 정정이 가능한 특징을 지닌다. 또한 외부의 조명 변화에 맞춰 최적의 노출 조건을 찾을 수 있는 기법을 포함하므로, 제한적인 조명 조건하에서만 복원이 가능했던 기존의 구조광 시스템의 단점을 극복하였으며, FPGA를 이용하여 하드웨어 시스템을 개발하여 공간해상도 640x480의 3차원 영상이 실시간으로 초당 3장 처리가 가능하다.