구조화 조명(Structured Light)을 이용한 3차원 데이터의 획득 방법

Abstract

구조화 조명(structured light)을 사용하여 얻은 물체의 계조 화상을 처리하여 3차원 데이터를 얻을 수 있는 시스템을 구현하였다. 본 시스템은 영상 획득 카드에 연결된 CCD 카메라와 슬라이드 프로젝터, 화상 처리 및 가시화하는 부분을 포함한 여러 개의 프로그램으로 구성되어 있다.

3차원 데이터를 얻기 위해 필요한 카메라와 프로젝터의 캘리브레이션 과정 및 여러 단계의 화상 처리 과정에 대해 상세히 기술하였다. 몇 가지 물체에 대한 화상을 획득하여 처리한 실험 결과를 포함하였으며, 오차의 해석 결과 상당히 정밀한 데이터를 얻을 수 있었다. 계산된 3차원 데이터를 VRML 언어의 형태로 변환하는 간단한 프로그램을 작성하여 시각적으로 화면상에 재구성도 해 보았으며 보다 더 간편하고 경제적으로 3차원 데이터를 획득할 수 있는 시스템이 되기 위한 차후의 개선책에 대해서도 기술하였다.

Three dimensional data acquisition system based on the structured light is developed in this work. The developed system is compose of CCD camera, slide projector, and various image processing programs. The calibration procedure of camera and projector is explained and several image processing steps which are necessary to get the range data are described also. Preliminary experimental result shows that the developed system may be used as a simple and cheap 3D data acquisition system.

Three dimensional data acquisition system based on the structured light is developed in this work. The developed system is compose of CCD camera, slide projector, and various image processing programs. The calibration procedure of camera and projector is explained and several image processing steps which are necessary to get the range data are described also. Preliminary experimental result shows that the developed system may be used as a simple and cheap 3D data acquisition system.