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드론을 활용한 영상기반 변위계측을 위한 카메라 회전진동 보정방법

Camera Rotational Vibration Correction Method for Vision Based Displacement Measurement Using Drone

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본 연구에서는 드론을 활용한 변위계측에서 드론의 회전진동 보정을 위해 드론 내부의 가속도계를 이용하는 방법 대신에 드론 영상 내부의 변위가 발생하지 않는 고정점을 활용한 드론의 회전진동 보정방법을 제안하고자 한다. 영상 내부의 고정점을 활용한 드론 회전진동 보정을 위한 예비 연구로서, 카메라를 고정시킨 후 타겟을 회전하여 회전각도를 측정하는 실험과 회전하는 카메라를 통해 변위가 발생하는 모형구조물의 변위를 계측하는 실험을 통해 카메라의 회전진동이 발생하는 경우 변위 계측정확도를 검증하였다. 변위가 3mm 이하로 발생 시 카메라 진동이 발생하였을 때 계측 신뢰도가 낮은 반면, 변위가 3mm를 초과하여 발생한 경우 비교적 정확하게 계측되었다.

Abstract

In this study, instead of using the accelerometer inside the drone to correct the rotational vibration of the drone in displacement measurement using a drone, we propose a method for correcting the rotational vibration of a drone using a fixed point where the displacement inside the drone image does not occur. As a preliminary study for correcting the rotational vibration of a drone using a fixed point in the image, an experiment to measure the rotation angle by rotating the target after fixing the camera and measuring the displacement of a model structure where displacement occurs through a rotating camera Through an experiment, the accuracy of displacement measurement was verified when rotational vibration of the camera occurred. When the displacement is less than 3mm, the measurement reliability is low when camera vibration occurs, whereas when the displacement exceeds 3mm, it was measured relatively accurately.

참고문헌 (12)

  1. 김은진, "구조물 건전성 모니터링을 위한 스마트 센서 관련 최근 연구동향", 한국구조물진단유지관리공학회 논문집, 19(3), pp.10~21 (2015), 한국구조물진단유지관리공학회
  2. 이준화, "임의의 위치에서 사용 가능한 영상 기반 변위 계측 시스템", 한국구조물진단유지관리공학회 논문집, 18(6), pp.123~130 (2014), 한국구조물진단유지관리공학회
  3. Lee, J. J., "Vision-based displacement measurement technique", Journal of the Korea Society for Noise and Vibration Engineering, 24(4), pp.18~24 (2014)
  4. Myung, H., "Vision-based 6-DOF displacement measurement technique for massive structures", Journal of the Korea institute for Structural Maintenance and Inspection, 17(4), pp.27~35 (2013)
  5. Yoon, H., "Structural Displacement Measurement Using an Unmanned Aerial System", Computer-Aided Civil and Infrastructure Engineering, 33, pp.183~192 (2018)
  6. Myung, H., "Paired Structured Light for Structural Health Monitoring Robot System", Structural Health Monitoring-an International Journal, 10(1), pp.49~64 (2010)
  7. D. Ribeiro, "Non-contact structural displacement measurement using Unmanned Aerial Vehicles and videobased systems", Mechanical Systems and Signal Processing, 160(3) (2021)
  8. 신승훈, "표적 촬영 각도에 따른 영상기반 변위계측 결과 비교", 한국풍공학회지, 22(3), pp.103~109 (2018), 한국풍공학회
  9. 전형섭, "카메라 영상을 이용한 진동 변위 측정 시 카메라 흔들림 보정 방법", 한국소음진동공학회논문집, 24(10), pp.817~824 (2014), 한국소음진동공학회[DOI]
  10. 송명규, "초소형 카메라 흔들림 보정장치의 동특성 개선", 한국소음진동공학회논문집, 21(2), pp.178~185 (2011), 한국소음진동공학회
  11. 이덕우, "카메라 캘리브레이션을 위한 영상의 주파수 특성 기반스테레오 카메라의 상대적인 회전값 추정", 한국자동차공학회 논문집, 27(2), pp.125~132 (2019), 한국자동차공학회[DOI]
  12. 김의명, "체커보드의 유형에 따른 스테레오 카메라 캘리브레이션의 정확도 비교", 한국측량학회지, 38(6), pp.511~519 (2020), 한국측량학회[DOI]

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