시뮬레이션을 통한 광학 및 레인지 센서 간의 효율적인시스템 캘리브레이션 설계 (A Study for Efficient Methods of System Calibration between Optical and Range Sensors by Using Simulation)

서지정보

· 발행기관 : 한국측량학회
· 수록지 정보 : 한국측량학회지 / 33권 / 2호 / 95 ~ 101페이지
· 저자명 : 최원석, 김창재, 김용일

초록

본 연구에서는 레인지 센서와 광학 센서 간의 시스템 캘리브레이션을 효율적으로 수행하기 위한 방법을 시뮬레이션 수행을 통하여 검증한다. 이를 위하여 먼저 레인지 및 광학 센서의 특성을 반영한 단일 캘리브레이션 검정 대상지를 디자인하였으며, 각 센서의 다양한 특징 및 오차 수준을 반영하여 시뮬레이션 환경을 설계하였다. 시뮬레이션 데이터는 영상 및 거리 데이터의 획득 위치가 시스템 캘리브레이션 정확도에 미치는 영향을 확인하기 위하여 다양한 위치에서 획득된 것으로 가정하여 제작되었다. 이와 같이 획득된 시뮬레이션 데이터는 단사진 표정과 블록 조정의 두 가지 방법의 시스템 캘리브레이션을 통하여 처리하고, 각각의 정확도를 비교 평가하였다. 시뮬레이션 결과, 검정 대상지를 기준으로 2~4m 거리에서 다양한 각도로 촬영한 데이터들을 이용하여 블록 조정을 수행할 경우, 보다 효율적이고 정확도 높은 시스템 캘리브레이션을 수행할 수 있었다. 또한 레인지 센서의 거리관측값을 포함하여시스템 캘리브레이션을 수행할 경우 보다 높은 정확도의 결과를 얻을 수 있었다.

영어초록

The study planned to suggest the efficient methods of system calibration between the range and optical sensors. The simulation was performed by considering i) design of test-bed, ii) mathematical methods of system calibration and iii) locations of the sensors. The test-bed was designed by considering specifications of the range and optical sensors. Also, the error levels of each sensor were considered in the process of simulation with dataset, which was generated under these predetermined conditions. The system calibration was carried out by using the simulated dataset in two different approaches, which are single photo resection and bundle adjustment.
The results from the simulation determined that the bundle adjustment method is more efficient than the single photo resection in the system calibration between range and optical sensors. For the better results, we have used the data, obtained in various locations. In a conclusion, the most efficient case was in sequence of i) the bundle adjustment with ii) the simulated dataset, which were obtained between 2m to 4m away from the test-bed.

참고자료

· 없음