광절단법을 이용한 물체 크기 측정 시스템

이병주; 강현수

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이병주 (충북대학교)
강현수 (충북대학교)

이용수
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본 논문에서는 비전기반 물체의 폭 측정과 그 응용을 위해 광절단법을 이용한 측정방법에 대해 제안한다. 측정 대상은 트레드이며 자동차 타이어의 가장 바깥쪽 면을 의미한다. 전체 시스템은 두 개의 과정으로 구성되는데 교정과정과 검출과정으로 구성된다. 교정과정에서는 카메라 평면과 레이저 평면간의 변환 관계를 규명하고 왜곡 파라미터를 추출한다. 이때 정교하게 제작된 테스트패턴인 지그가 필요하다. 검출과정에서는 레이저가 비추는 영역을 추출하기 위해 배경영역의 화소 분포에 따라 적응식 임계방법을 적용한다. 다음으로 검출된 영역에 세선화 알고리즘을 적용하여 트레드의 숄더와 끝을 검출한다. 최종적으로 숄더와 전체 폭은 호모그래피와 왜곡계수를 이용하여 폭을 계산한다.

This paper presents a vision based object width measurement method and its application where the light sectioning method is employed. The target object for measurement is a tread, which is the most outside component of an automobile tire. The entire system applying the measurement method consists of two processes, i.e. a calibration process and a detection process. The calibration process is to identify the relationships between a camera plane and a laser plane, and to estimate a camera lens distortion parameters. As the process requires a test pattern, namely a jig, which is elaborately manufactured. In the detection process, first of all, the region that a laser light illuminates is extracted by applying an adaptive thresholding technique where the distribution of the pixel brightness is considered to decide the optimal threshold. Then, a thinning algorithm is applied to the region so that the ends and the shoulders of a tread are detected. Finally, the tread width and the shoulder width are computed using the homography and the distortion coefficients obtained by the calibration process.

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