《여러가지 로보트를 개발하고 받아들이는데서 나서는 과학기술적문제도 풀어야 하겠습니다.》 (
주위환경에서 사람을 검출하고 추적하는것은 감시용이동로보트에서 기본문제의 하나로 되고있다. 사람을 검출하는데서는 실시간성을 만족하면서 배경과 조명조건이 변화되고 사람의 형태정보가 사전에 알려지지 않은 환경에서의 검출이 중요한 과제로 나선다.
우리는 피동식적외선범위수감부와 회전식카메라를 결합하여 이동하는 물체를 검출하는 방법을 제안하고 그 유효성을 검증하였다.
이동물체검출을 위한 대부분의 방법들은 사람이 정적인 배경속에서 움직이는것과 같은 가상적인 현실에서의 알고리듬들로서 추적하려는 사람이 기타 다른 물체에 의해 가리워지지 않을것을 요구하였다. 따라서 로보트가 사람을 추적하는 동시에 사람을 따라 움직이기에는 적합하지 않았다.
이로부터 우리는 회전식카메라와 피동식적외선범위수감부를 결합한 다중수감부결합법에 기초한 사람추적방법으로서 3대의 피동식적외선범위수감부를 리용하여 사람을 발견하고 사람을 정확히 추적하기 위해 회전식카메라를 리용하는 방법을 제안하였다.
우리가 제안한 이동물체검출알고리듬은 다음과 같은 두가지 서로 다른 정보원천들을 통합시키기 위하여 다중수감자료융합기술을 적용한다.
•피동식적외선범위수감부를 리용한 신체검출
•회전식카메라를 리용한 이동물체검출
먼저 사람과 같은 이동물체를 검출하기 위하여 우리는 120゜의 검출각도를 가진 3대의 피동식적외선수감부를 리용한 대역적인 감시방법을 제안하였다.
피동식적외선범위수감부의 검출범위는 그림에서 보여준것처럼 3개의 구역으로 나눌수 있는데 A구역에서는 12m의 거리내에서 1.5m까지의 높이에 있는 물체를 검출가능하고 C구역에서는 2.5m의 거리내에서 3m까지의 높이에 있는 물체를 검출할수 있다. 피동식적외선수감부를 리용한 이동물체검출은 LED의 색으로 표현되는데 이동물체가 검출되면 붉은색으로 되고 이동물체가 없다면 푸른색을 띤다. 이동물체의 출현에 대한 정보는 A/D변환기를 거쳐 콤퓨터에 전송된다.
다음에 회전식카메라로부터 얻어진 화상렬에서 련속적인 흐레임들의 시간차에 기초한 방법을 리용하여 이동물체를 검출 및 추종하도록 하였다.
이 방법에서는 3개의 련속적인 흐레임들을 리용한다. 3개의 흐레임들은 2개의 그룹으로 나누는데 첫번째 그룹에는 앞의 2개의 흐레임(입력흐레임전의 2개의 련속적인 흐레임)이 포함되고 두번째 그룹에는 입력흐레임과 그전의 흐레임이 포함된다. 두개의 그룹에서 각각 덜기를 진행하여 2개의 차이나는 령역에 대한 결과를 얻는다. 두 결과의 사귐이 입력흐레임과 그 이전 흐레임에서 이동하는 령역이기때문에 두 흐레임의 차로서 이동령역을 얻을수 있다.
다음에 피동식적외선범위수감부와 카메라를 리용하여 얻어진 수감정보를 결합시키는 모호규칙을 작성하여 임의의 방향에서 출현하는 이동물체를 포착하고 목표(검출된 사람)의 중심이 화상자리표의 중심과 일치하도록 카메라를 회전시키도록 하였다.
우리는 제안된 방법의 성능을 검사하기 위하여 3대의 적외선범위수감부와 회전식카메라가 설치된 감시용이동로보트를 리용하여 실험을 진행하였다.
이동물체검출을 위한 류사한 방법들과의 비교를 통해 제안된 방법이 사전에 배경에 대한 지식이 없이도 적용할수 있으며 배경이 변화되는 속에서도 매우 로바스트적이고 실시간응용에 합리적이라는것을 알수 있었다.
우리는 이와 같이 피동식적외선범위수감부와 카메라를 결합하여 이동물체를 검출하는 한가지 방법을 제안하고 실험을 통하여 효과성을 검증하였다.
우리는 앞으로 여러가지 기능을 가진 지능로보트에 대한 연구를 더욱 심화시켜 첨단과학기술의 목표를 달성하는데 적극 이바지해 나아갈것이다.
