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단일카메라를 통해 구조물의 연속된 영상을 취득하는 영상취득부;상기 영상으로부터 변위를 추출하고 싶은 구조물의 관심영역을 선택하여 발췌하는 관심영역 선택부;상기 관심영역 선택부로부터 발췌된 영상에서 목표물의 좌표변화와 크기변화를 추출하는 좌표 산출부; 및상기 추출된 좌표와 크기변화로부터 구조물의 3차원 변위를 추출하는 캘리브레이션부를 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 카메라를 이용한 구조물 3차원 변위 측정 시스템
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청구항 1에 있어서,상기 영상취득부는,구조물을 촬영하는 단일 카메라; 및촬영된 영상을 수집하는 영상수집부를 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 카메라를 이용한 구조물 3차원 변위 측정 시스템
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청구항 1에 있어서,상기 좌표 산출부는,취득한 영상내의 픽셀좌표와 실제 물리좌표의 관계를 통해 발췌된 연속영상으로부터 상기 목표물의 좌표변화 및 크기변화를 산출하는 것을 특징으로 하는 단일 카메라를 이용한 구조물 3차원 변위 측정 시스템
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청구항 1에 있어서,캘리브레인션부는,상기 추출된 좌표와 카메라의 설치거리, 각도 및 초점거리에 의해 산출되는 스케일링 요인(scailing factor)를 이용하여 실제 구조물의 3차원 변위를 추출하는 것을 특징으로 하는 단일 카메라를 이용한 구조물 3차원 변위 측정 시스템
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청구항 4에 있어서,상기 스케일링 요인의 산출식은,(여기서, R 카메라의 픽셀 피치를 말하며 단위는 mm/pixel 이고, Z는 목표물과 카메라와의 거리를 나타내고, 은 중심픽셀에서 떨어진 픽셀의 카메라와의 거리를 나타내고, 은 중심픽셀에서 떨어진 픽셀의 실제좌표로 변환하는 스케일링 요인(scaling factor)을 나타낸다
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청구항 4에 있어서,상기 캘리브레인션부는,상기 스케일링 요인과 연속 연상에서 나타나는 목표물의 크기차이로부터 상기 단일카메라와 목표물의 Z축 거리를 산출하고,산출된 Z축 거리로부터 구조물의 3차원 변위좌표를 획득하는 것을 특징으로 하는 단일 카메라를 이용한 구조물 3차원 변위 측정 시스템
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청구항 6에 있어서,상기 단일카메라와 목표물의 Z축 거리를 산출하는 식은,(여기서, 는 실제 목표물의 크기이고, 은 실제 목표물의 크기와 산출된 목표물의 크기차이고, 는 목표물의 크기차이로부터 계산된 Z축 거리차이고, 은 목표물의 크기차이로부터 산출된 Z축 거리차를 고려한 수정된 Z축 거리를 나타낸다
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(a) 영상취득부가 단일카메라를 통해 구조물의 연속된 영상을 취득하는 단계;(b) 관심영역 선택부가 취득된 영상으로부터 변위를 추출하고 싶은 구조물의 관심영역을 선택하여 발췌하는 단계;(c) 좌표 산출부가 발췌된 영상에서 목표물의 좌표변화와 크기변화를 추출하는 단계; 및(d) 캘리브레이션부가 상기 추출된 좌표와 크기변화로부터 구조물의 3차원 변위를 추출하여 캘리브레이션 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 카메라를 이용한 구조물 3차원 변위 측정방법
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청구항 8에 있어서,상기 (c) 단계는,발췌된 연속 영상의 픽셀좌표와 실제 물리좌표의 관계식을 통해 상기 목표물의 좌표를 산출하는 단계;연속 영상의 각 목표물의 좌표로부터 좌표변화를 추출하는 단계; 및상기 목표물의 좌표변화 및 크기변화를 추출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 카메라를 이용한 구조물 3차원 변위 측정방법
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청구항 8에 있어서,상기 (d) 단계는,(d1) 추출된 좌표와 카메라의 설치거리, 각도 및 초점거리에 의해 산출되는 스케일링 요인(scailing factor)를 산출하는 단계;(d2) 산출된 스케일링 요인을 이용하여 카메라와 목표물의 거리를 추정하는 단계; 및 (d3) 상기 추정된 카메라와 목표물의 거리를 이용하여 구조물의 3차원 변위를 추출하여 캘리브레이션 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 카메라를 이용한 구조물 3차원 변위 측정방법
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청구항 10에 있어서,상기 스케일링 요인의 산출식은,(여기서, R 카메라의 픽셀 피치를 말하며 단위는 mm/pixel 이고, Z는 목표물과 카메라와의 거리를 나타내고, 은 중심픽셀에서 떨어진 픽셀의 카메라와의 거리를 나타내고, 은 중심픽셀에서 떨어진 픽셀의 실제좌표로 변환하는 스케일링 요인(scaling factor)을 나타낸다
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청구항 8에 있어서,상기 (d) 단계는,스케일링 요인(scailing factor)과 연속 영상에서 나타나는 목표물의 크기차이로부터 상기 단일카메라와 목표물의 Z축 거리를 산출하는 단계; 및산출된 Z축 거리로부터 구조물의 3차원 변위좌표를 획득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 카메라를 이용한 구조물 3차원 변위 측정방법
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청구항 12에 있어서,상기 단일카메라와 목표물의 Z축 거리를 산출하는 식은,(여기서, 는 실제 목표물의 크기이고, 은 실제 목표물의 크기와 산출된 목표물의 크기차이고, 는 목표물의 크기차이로부터 계산된 Z축 거리차이고, 은 목표물의 크기차이로부터 산출된 Z축 거리차를 고려한 수정된 Z축 거리를 나타낸다
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하드웨어와 결합되어,청구항 8의 단일 카메라를 이용한 구조물 3차원 변위 측정방법을 실행시키기 위하여 컴퓨터가 판독 가능한 매체에 저장된 컴퓨터프로그램
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