공면 점을 포함한 원형 특징의 3차원 자세 및 위치 추정 (3D Pose Estimation of a Circular Feature With a Coplanar Point)

서지정보

· 발행기관 : 대한전자공학회
· 수록지 정보 : 전자공학회논문지 - SC / 48권 / 5호 / 13 ~ 24페이지
· 저자명 : 김헌희, 박광현, 하윤수

초록

본 논문은 3차원 공간의 원형 물체에 대한 자세 및 위치 추정 문제를 다룬다. 원형 특징은 실세계의 다양한 물체들로부터관찰될 수 있으며, 비전 기반의 물체 식별 및 위치 인식을 위한 주요한 단서를 제공한다. 일반적으로 3차원 공간상의 원형 특징은 카메라에 의해 투영될 때 원근 변화에 따라 투영된 곡선 정보로부터 원형 특징에 대한 완전한 3차원 자세 및 위치 파라미터를 결정하는 것이 어렵다. 따라서 본 논문은 공면 점(共面鮎)을 활용한 원형 특징의 3차원 자세/위치 추정 방법을 제안한다. 본 논문은 우선 원형 특징과 공면 점에 대한 기하학적 변환 관계를 사영 공간 및 3차원 공간에서 해석하고, 이를 토대로 3차원 자세 및 위치 파라미터의 추정 절차를 기술한다. 제안된 방법은 수치 예제를 통해 검증되고, 정확도 및 민감도 분석을 위한 실험을 통해 평가된다.

영어초록

This paper deals with a 3D-pose (orientation and position) estimation problem of a circular object in 3D-space. Circular features can be found with many objects in real world, and provide crucial cues in vision-based object recognition and location. In general, as a circular feature in 3D space is perspectively projected when imaged by a camera, it is difficult to recover fully three-dimensional orientation and position parameters from the projected curve information. This paper therefore proposes a 3D pose estimation method of a circular feature using a coplanar point. We first interpret a circular feature with a coplanar point in both the projective space and 3D space. A procedure for estimating 3D orientation/position parameters is then described. The proposed method is verified by a numerical example, and evaluated by a series of experiments for analyzing accuracy and sensitivity.

참고자료

· 없음