저패턴 캘리브레이션과 동적 위상복원 기반 구조광 정밀 측정 연구
Low-Pattern Calibration and Dynamic Phase Recovery for Structured Light Metrology
연구 내용
구조광 및 프린지 투영 기반 3차원 측정에서 캘리브레이션 부담과 동적 오차를 줄이기 위한 저패턴 위상 추정 및 보정 연구
구조광 3차원 측정에서 캘리브레이션 과정과 위상 추정 오차가 정확도를 제한하는 문제에 대응합니다. Fourier transform profilometry와 복합 프린지 패턴을 활용해 단일 샷 기반 캘리브레이션 절차를 단순화하고, 모터 구동에 따른 운동 유발 불일치를 인코더 및 카메라-프로젝터 핀홀 모델 제약으로 보정합니다. 또한 보조 카메라를 이용한 준-캘리브레이션과 어안-카타디옵트릭 구성의 옴니방향 캘리브레이션으로 재투영 오차를 관리하는 정합 파이프라인을 구축합니다. 이를 통해 다양한 촬영 조건에서 재구성 안정성을 확보하는 차별성이 있습니다.
관련 연구 성과
관련 논문
4편
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관련 프로젝트
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연구 흐름
초기에는 Fourier transform profilometry 기반의 캘리브레이션을 단일 복합 프린지로 확장하여 획득 시간과 절차 복잡도를 줄이는 연구를 수행했습니다. 이후 위상-프린지 획득 중 측정 장치가 움직이는 상황에서 발생하는 위상 오류를 줄이기 위해 운동-주의 기반 위상 시프트 보정 알고리즘을 제안하고 구현했습니다. 그 다음으로는 보조 카메라를 포함한 준-캘리브레이션으로 구조광 시스템 전반의 정합성을 유지하는 방향으로 확장했습니다. 최근에는 어안 카메라와 카타디옵트릭 프로젝터를 결합한 옴니방향 구조광에서 일괄 캘리브레이션과 조밀 재구성의 절차를 정리하는 연구를 진행하고 있습니다.
활용 가능성
활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.
- 고속 3D 형상 측정
- 오토캘리브레이션 구조광 시스템
- 모터 구동 스캐닝 보정
- 보조 카메라 기반 캘리브레이션
- 어안-카타디옵트릭 센서 재구성
- 저사양 프로젝터 적용
- 시간변동 환경의 위상 측정
- 대면적 검사 장치
- 산업용 실시간 프로파일로미터
- 3차원 데이터 정확도 검증 도구
관련 논문
구분
제목
Single-shot calibration method based on Fourier transform profilometry
Motion-Induced Error Reduction for Motorized Digital Fringe Projection System
Quasi-calibration method for structured light system with auxiliary camera
Novel Omnidirectional Calibration for Structured Light Systems Using Fisheye–Catadioptric Optics