• 제목/요약/키워드: Cardinal Spline

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카디널스플라인을 이용한 자율이동로봇의 곡선경로 생성방법 (Smooth Path Planning Method for Autonomous Mobile Robots Using Cardinal Spline)

  • 윤희상;박태형
    • 전기학회논문지
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    • 제59권4호
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    • pp.803-808
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    • 2010
  • We propose a smooth path planning method for autonomous mobile robots. Due to nonholonomic constraints by obstacle avoidance, the smooth path planning is a complicated one. We generate smooth path that is considered orientation of robot under nonholonomic constraints. The proposed smooth planning method consists of two steps. Firstly, the initial path composed of straight lines is obtained from V-graph by Dijkstra's algorithm. Then the initial path is transformed by changing the curve. We apply the cardinal spline into the stage of curve generation. Simulation results show a performance of proposed smooth path planning method.

차선 변화벡터와 카디널 스플라인을 이용한 곡선 차선 검출방법 (A Curve Lane Detection Method using Lane Variation Vector and Cardinal Spline)

  • 허환;한기태
    • 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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    • 제3권7호
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    • pp.277-284
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    • 2014
  • 본 논문에서는 카메라 파라미터가 필요 없는 역 투시변환 영상에 차선 변화벡터와 카디널 스플라인을 이용하여 변화에 강인한 곡선 차선 검출 방법을 제안한다. 이 방법은 역 투시변환과 차선 필터의 전처리 과정이 적용된 영상의 시작 S 프레임과 그 다음 S+1 프레임에서 차선 후보 영역을 설정하여 차선 영역을 검출하고, 검출된 차선영역을 이용하여 차선 변화벡터를 계산한 결과를 가지고 이후의 프레임에서 차선이 위치할 지점을 예측한다. 이후에 예측된 차선 위치에서부터 스캔 영역을 설정하고 이 영역 내에서 새로운 차선 위치를 검출하며, 검출된 차선 위치를 이용해 차선 변화벡터를 갱신하고, 차선 영역 내의 제어 점들에 카디널 스플라인을 적용하여 차선을 검출한다. 제안하는 방법은 차선의 형태 변화에 강인한 곡선 차선 검출방법이지만 직선 차선에도 잘 적응됨을 보였으며 한 프레임을 처리하는 데 약 20ms 정도의 양호한 차선검출 속도를 보였다.

윤곽보존형 Quadratic Spline Interpolation filter를 이용한 고해상도 영상 확대 알고리즘 구현 (Image Zooming Algorithm using Edge-Preserving Quadratic Spline Interpolation Filter)

  • 김효주;정창성
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 제13회 신호처리 합동 학술대회 논문집
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    • pp.659-662
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    • 2000
  • 다양한 보간 기법을 정리해 보고 이를 통해서 기존의 보간 기법의 한계를 고찰해 본다. 보간의 효율성과 보간 결과 영상의 화질과는 Trade off 관계가 있으며, 이를 적절한 수준에서 결정하는 것은 중요한 문제이다. 본 논문에서는 Quadratic B-spline을 기저 함수로 하는 윤곽보존형 보간 필터를 사용한 영상확대 알고리즘을 제안한다. Unser의 Cardinal Cubic spline함수에 비해 적은 하드웨어만으로도 이상적인 저역 통과 필터의 특성을 가지며, 입력영상의 윤곽의 방향성을 고려한 적응적인 보간 기법의 적용으로 화질이 우수한 영상확대 알고리즘을 제안한다.

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카디널 보간을 이용한 효율적인 고화질 볼륨 가시화 (Efficient High Quality Volume Visualization Using Cardinal Interpolation)

  • 계희원
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.339-347
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    • 2011
  • 볼륨 가시화가 의료 데이터에 이용되면서 고화질 영상을 생성하고자 하는 요구가 계속되고 있다. 기존에 볼륨 가시화에 사용되던 선형 보간 필터는 상대적으로 빠른 속도로 좋은 화질의 영상을 생성하지만, 더 높은 화질의 영상을 생성하려면 고차 보간 필터가 필요하다. 고차 보간 필터를 사용하는 경우 성능 저하가 발생하는데, 재-샘플링의 연산 시간이 크게 증가하기 때문이다. 본 연구는 고차 보간 필터에 카디널 보간을 적용하여 고화질 볼륨 가시화를 수행한다. 그리고 빈공간 도약 기법을 적용 가능하게 하여 재 샘플링의 횟수를 감소시키고 효율적인 가시화를 수행한다. 구체적으로 볼륨 데이터를 일정 크기의 블록으로 나누고, 각 블록의 밀도값의 상계와 하계를 이용하여, 빈공간을 도약한다. 이 과정에서 본 연구는 각 블록의 밀도값의 상계와 하계를 계산하는 새로운 방법을 제안한다. 그 결과로서 빈공간 도약이 효율적으로 수행되어 고화질 볼륨 가시화 수행속도를 크게 향상되었다.

접선 지정법을 이용한 대화형 G$^1$스플라인 (Interactive G$^1$ Splines with Tangent Specification Method)

  • 주우석;박경희;이희승
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제1권4호
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    • pp.531-540
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    • 1994
  • 스플라인 함수는 결과적으로 생성되는 커프모양에 의해 캐드 상에서 물체의 외형 을 설계할 수 있게 하는 가장 기본적인 도구이고, 따라서 새롭게 효율적인 커프 모양 의 개발은 산업 설계 분야 전반에 직접적인야 영향을 줄 수 있다. 본 논문은 더욱 다 양하고 자유로운 커브 모양을 만들기 위하여 시각적으로 연속인 부류의 스플라인 함 수를 그리기 위한 도구를 설계하고 구현한다. 이 부류의 스플라인은 기존 스플라인에 비해 자유자재의 다양한 모양을 생성함과 동시에 일반적인 카디날 스플라인이 갖는 보간성을 아울러 갖고 있다는 점이다. 본 논문의 가장 큰 중요성은 매개변수의 스칼라 수치값을 제시하던 기존 G$^1$ 커브 구현방식에서 벗어나, 사용자가 시각적인 벡터를 사 용하여 접선의 모양을 지정케하고 그 결과를 커브 생성을 위한 매개변수로 변형시킬 수 있는 공식을 유도하고 구현한 점이다. 생성된 결과 커브자체가 원래 지정된 접선 에 충실하게 되므로, 캐드 사용자의 입장에서는 설계하고자하는 커브의 개형을 시각화 시킨 접선의 모양에만 치중할 수 있는, 단순한 인터페이스가 가능하게 된다. 따라서, 설계자의 입장에서는 본 논문에 구현된 스플라인 도구를 사용한다면 마우스와 같은 간 단한 입력장비만으로도 다양하고 효과적인 커브 모양을 생산할 수 있다.

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수정된 전역 DWA에 의한 자율이동로봇의 경로계획 (Path Planning for Autonomous Mobile Robots by Modified Global DWA)

  • 윤희상;박태형
    • 전기학회논문지
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    • 제60권2호
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    • pp.389-397
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    • 2011
  • The global dynamic window approach (DWA) is widely used to generate the shortest path of mobile robots considering obstacles and kinematic constraints. However, the dynamic constraints of robots should be considered to generate the minimum-time path. We propose a modified global DWA considering the dynamic constraints of robots. The reference path is generated using A* algorithm and smoothed by cardinal spline function. The trajectory is then generated to follows the reference path in the minimum time considering the robot dynamics. Finally, the local path is generated using the dynamic window which includes additional terms of speed and orientation. Simulation and experimental results are presented to verify the performance of the proposed method.

당량점 예측 알고리듬에 의한 가성소다 처리 섬유감량 시스템용 자동적정 장치 설계 (Design of an Automatic Titration System for Caustic Soda Treatment System Using the Equivalent Point Estimation Algorithm)

  • 조진호;진경찬;유병희;구성모;김명남;이종현;이홍락
    • 센서학회지
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    • 제3권3호
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    • pp.28-35
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    • 1994
  • 폴리에스 섬유의 감량을 위한 가성소다 처리 시스템에서 감량정도를 알기 위해서는 가성소다의 농도 측정 장치가 필요하다. 감량공정에서는 여러번의 농도측정이 요구되므로 단위농도 측정 공정은 빠르고 정확하게 이루어져야 하며, 이에 따른 당량점 검출 알고리듬이 제시되어야 한다. 본 논문에서는 매 적정액 주입 후 측정되는 각 pH값들로써 적정곡선을 추정하였고, 정확한 당량점을 예측하기 위해서 카디날 스프라인 알고리듬을 사용하였다. 처리시간이 경과되는 동안의 여러 당량점들을 이용하여 섬유의 감량 직선을 자동적으로 추정하고 그래프로 나타낼 수 있게 하였으며 섬유감량 시스템의 감량종료 신호를 발생시킬 수 있는 자동적정 장치의 하드웨어와 소프트웨어를 설계하였다.

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