피사체의 3차원 위치 측정 장치 및 그 방법

Abstract

본 발명은 피사체의 3차원 위치 측정 장치 및 그 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 피사체를 포함한 이미지를 카메라를 통해 획득하는 이미지 획득부와, 상기 카메라와 상기 피사체 간의 거리(Z0)를 측정하는 거리 측정부, 상기 이미지 상에서 상기 피사체의 N개의 꼭지점에 대응한 N개의 좌표점(xi,yi)을 검출하는 좌표 검출부와, 상기 N개의 좌표점(xi,yi) 각각을 대상으로, 상기 이미지 내 기 설정된 중심점(xc,yc)에 대한 상기 좌표점(xi,yi)의 픽셀 단위의 x축상 편차(xc-xi)와 y축상 편차(yc-yi)에 픽셀 하나당 미터(meter) 크기를 적용하여, 미터 단위의 x축 편차와 y축 편차를 연산하는 연산부와, 상기 카메라의 초점거리, 상기 x축 편차, 상기 y축 편차 및 상기 거리(Z0)를 이용하여, 상기 이미지 상의 N개의 좌표점(xi,yi)을 각각 N개의 3차원 좌표점(Xi,Yi,Zi)으로 변환하는 좌표 변환부, 및 상기 N개의 3차원 좌표점 간의 유클리디안 거리를 이용하여 상기 피사체의 크기를 측정하는 크기 측정부를 포함하는 피사체의 3차원 위치 측정 장치를 제공한다. 본 발명에 의하면, 피사체가 카메라에 대해 기울어진 상태로 촬영되어 이미지 내에서 형상 왜곡이 발생한 경우에도 정확한 수학적 모델을 기반으로 왜곡 오차를 보상함으로써 피사체의 3차원 위치 및 크기를 정확도 있게 추정할 수 있으며 측정 오차를 줄일 수 있다.