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(a) 영상촬영부가 비네트 영상을 획득하는 단계;(b) 영상처리부가 상기 비네트 영상으로부터 각각의 픽셀에 대한 픽셀좌표를 획득하는 단계;(c) 연산부가 상기 각각의 픽셀에 대한 실제 픽셀값을 연산하는 단계;(d) 좌표변환부가 상기 픽셀좌표와 상기 실제 픽셀값을 정규화된 좌표로 변환시키는 단계;(e) 상기 연산부가 심플렉스 탐색을 이용하여 입체 수식 모델에 적용될 보정계수를 결정하는 단계; 및(f) 상기 연산부가 상기 입체 수식 모델에 상기 보정계수를 적용하여 상기 각각의 픽셀에 대한 보정된 픽셀값을 연산함에 따라 상기 비네트 영상을 보정하는 단계;를 포함하고,상기 (d) 단계에서,상기 좌표변환부는 (W=비네트 영상의 가로길이인 너비, H=비네트 영상의 세로길이인 높이, Z=픽셀값, Zavg=각각의 픽셀값의 평균값)를 이용하여 상기 픽셀좌표(X, Y) 및 상기 픽셀값(Z)을 정규화된 좌표인 (x, y, z)로 변환시키고,상기 (x, y, z)의 범위는 -1≤x≤1, -1≤y≤1, -0≤z≤1~3인 것을 특징으로 하는 3차원 입체 모델 기반의 비네트 영상의 보정 방법
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제1 항에 있어서,상기 (a) 단계에서,상기 비네트 영상은 상기 영상촬영부가 렌즈의 전면에 배치되는 피사체의 초점을 잡은 후 표준 백색판을 촬영하여 획득된 영상으로서, 불균일한 광량 분포를 가지는 비네트 효과가 구현된 영상인 것을 특징으로 하는 3차원 입체 모델 기반의 비네트 영상의 보정 방법
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제1 항에 있어서,상기 (b) 단계에서,상기 픽셀좌표는 픽셀좌표계에 표시되는 2차원 좌표로서, (X, Y)로 표시되는 것을 특징으로 하는 3차원 입체 모델 기반의 비네트 영상의 보정 방법
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제1 항에 있어서,상기 (c) 단계에서,상기 연산부는 (, , Z=픽셀값, α=0
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제1 항에 있어서,상기 (e) 단계는,(e1) 상기 연산부가 상기 입체 수식 모델의 형태를 선택하는 단계;(e2) 상기 연산부가 상기 비네트 영상에 대한 비네트 상대 강도의 실제값(z)과 상기 비네트 영상에 대한 비네트 상대 강도의 추정값()의 오차를 상기 각각의 픽셀별 오차의 절대합으로 정의하는 단계;(e3) 상기 연산부가 상기 입체 수식 모델에서 결정해야 할 상기 보정계수를 일반좌표로 정의하는 단계;(e4) 상기 연산부가 상기 각각의 픽셀의 오차의 절대합을 평가함수로 정의하는 단계; 및(e5) 상기 연산부가 초기화 과정, 반사(reflection) 과정, 확장(expansion) 과정, 축소(contraction) 과정, 수축(shrinkage) 과정 및 종료 과정이 수행되는 상기 심플렉스 탐색(simplex search)을 이용하여 상기 보정계수를 결정하는 단계;를 포함하고,상기 입체 수식 모델은 포물면(paraboloid) 모델 또는 쌍곡포물면(hyperbolic paraboloid) 모델인 제1 입체 수식 모델, 타원면(ellisoid) 모델 또는 쌍곡면(hyperboloid) 모델인 제2 입체 수식 모델, 지수형(exponential) 모델인 제3 입체 수식 모델을 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 입체 모델 기반의 비네트 영상의 보정 방법
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제6 항에 있어서,상기 (e2) 단계에서,상기 실제값(z)과 상기 추정값()의 오차는 의 수식으로 정의되는 것을 특징으로 하는 3차원 입체 모델 기반의 비네트 영상의 보정 방법
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제6 항에 있어서,상기 (e3) 단계에서,상기 보정계수는 와 같은 일반좌표로 정의되는 것을 특징으로 하는 3차원 입체 모델 기반의 비네트 영상의 보정 방법
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제6 항에 있어서,상기 (e4) 단계에서,상기 평가함수(E)는 상기 각각의 픽셀별 오차의 절대합의 최소값인로 정의되는 것을 특징으로 하는 3차원 입체 모델 기반의 비네트 영상의 보정 방법
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제6 항에 있어서,상기 (e5) 단계에서,상기 초기화 과정은, 로 정의되는 가상의 (n+1)차원 도형(V)를 만드는 단계; 를 이용하여 획득된 최대점(Qmax), 차대점(Qnext) 및 최소점(Qmin)에서의 평가함수(E)의 값(, , )을 가지는 각각의 꼭지점을 찾는 단계;를 이용하여 상기 최대점(Qmax)을 제외한 상기 차대점(Qnext)과 상기 최소점(Qmin) 사이의 중점(Qmid)을 구하는 단계; 및를 이용하여 상기 최대점(Qmax)과 상기 중점(Qmid)을 연결하는 가상선()을 만드는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 입체 모델 기반의 비네트 영상의 보정 방법
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제10 항에 있어서,상기 (e5) 단계에서,상기 반사 과정은,상기 가상선()을 상기 중점(Qmid)으로부터 상기 가상의 (n+1)차원 도형(V)의 외부로 연결시키는 단계;을 이용하여 상기 최대점(Qmax)과 상기 중점(Qmid) 사이의 거리가 같은 위치에서 반사점(Qref)을 정의하는 단계; 및이면, 로 교체하는 단계;를 포함하고,이면, 상기 축소 과정이 수행되는 것을 특징으로 하는 3차원 입체 모델 기반의 비네트 영상의 보정 방법
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제11 항에 있어서,상기 (e5) 단계에서,상기 확장 과정은,상기 가상선()을 상기 중점(Qmid)으로부터 상기 가상의 (n+1)차원 도형(V)의 외부로 연결시키는 단계;을 이용하여 상기 최대점(Qmax)과 상기 중점(Qmid) 사이의 거리가 같은 위치에서 확장점(Qexp)을 정의하는 단계; 및이면, 로 교체한 후 상기 종료 과정이 수행되는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 입체 모델 기반의 비네트 영상의 보정 방법
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제12 항에 있어서,상기 (e5) 단계에서,상기 축소 과정은,상기 가상선()을 상기 중점(Qmid)으로부터 상기 가상의 (n+1)차원 도형(V)의 내부로 연결시키는 단계;를 이용하여 상기 최대점(Qmax)과 상기 중점(Qmid) 사이의 중간 위치에서 축소점(Qcon)을 정의하는 단계; 및 이면, 로 교체한 후 상기 종료 과정이 수행되는 단계;를 포함하고,이면, 상기 수축 과정이 수행되는 것을 특징으로 하는 3차원 입체 모델 기반의 비네트 영상의 보정 방법
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제13 항에 있어서,상기 (e5) 단계에서,상기 수축 과정은 현재의 최소점(Qmin)을 향하여 현재의 각각의 꼭지점을 중간으로 이동(, i≠low)시킨 후 상기 종료 과정을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 입체 모델 기반의 비네트 영상의 보정 방법
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제12 항 내지 14항 중 어느 한 항에 있어서,상기 종료 과정은,의 종료조건을 만족하면, 종료하는 단계; 및상기 종료조건을 불만족하면, 상기 초기화 과정의 상기 각각의 꼭지점을 찾는 단계를 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 입체 모델 기반의 비네트 영상의 보정 방법
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제1 항에 있어서,상기 입체 수식 모델이 포물면(paraboloid) 모델 또는 쌍곡포물면(hyperbolic paraboloid) 모델이면,상기 (f) 단계에서, 상기 연산부는 (심플렉스 탐색을 통해 결정해야 하는 보정계수: x0, y0, z0, A, B)의 수식을 이용하여 상기 비네트 영상을 보정하는 것을 특징으로 하는 3차원 입체 모델 기반의 비네트 영상의 보정 방법
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제1 항에 있어서,상기 입체 수식 모델이 타원면(ellisoid) 모델 또는 쌍곡면(hyperboloid) 모델이면,상기 (f) 단계에서, 상기 연산부는 (심플렉스 탐색을 통해 결정해야 하는 보정계수: x0, y0, z0, A, B, C)의 수식을 이용하여 상기 비네트 영상을 보정하는 것을 특징으로 하는 3차원 입체 모델 기반의 비네트 영상의 보정 방법
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제1 항에 있어서,상기 입체 수식 모델이 지수형(exponential) 모델이면,상기 (f) 단계에서, 상기 연산부는 (심플렉스 탐색을 통해 결정해야 하는 보정계수: x0, y0, z0, A, B, C)의 수식을 이용하여 상기 비네트 영상을 보정하는 것을 특징으로 하는 3차원 입체 모델 기반의 비네트 영상의 보정 방법
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제1 항에 따른 3차원 입체 모델 기반의 비네트 영상의 보정 방법을 구현하기 위한 3차원 입체 모델 기반의 비네트 영상의 보정 시스템
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