커피 프린터를 위한 커피 잔 정밀 측위 시스템

명상일; 김성대; Sang-Il Myung; Sung-Dae Kim; 김희승; 이재성; Heeseung Kim; Jaesung Lee

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한국정보통신학회 논문지 (Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering)

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한글제목(Korean Title)	커피 프린터를 위한 커피 잔 정밀 측위 시스템
영문제목(English Title)	High Accurate Cup Positioning System for a Coffee Printer
저자(Author)	명상일 김성대 Sang-Il Myung Sung-Dae Kim 김희승 이재성 Heeseung Kim Jaesung Lee
원문수록처(Citation)	VOL 21 NO. 10 PP. 1950 ~ 1956 (2017. 10)
한글내용 (Korean Abstract)	정밀 푸드 프린팅 분야에서 출력 대상물의 정밀한 측위기술은 대단히 중요하다. 본 논문에서는 영상처리를 통하여 라떼 아트 프린터의 커피 잔을 정밀하게 측위하는 방법을 제안한다. 프린터 상단 측면에 설치된 카메라 센서로부터 얻은 이미지를 투영변환을 통하여 Top-View 이미지로 변환하고 이미지의 에지를 검출 후 Circular Hough 변환을 통하여 컵의 중심점 및 반지름을 검출하였다. 성능 평가 결과 0.1 ~ 0.125초의 영상 처리 속도, 92.26% 의 컵 검출률을 보여 라떼 아트 출력 소요 시간에 영향을 거의 주지 않으면서 거의 완벽하게 컵을 검출하는 것을 확인하였으며, 검출된 컵의 중심점 좌표 및 반지름 값들이 평균적으로 1.5mm 이내의 매우 적은 오차를 보여 본 논문이 해결하고자 했던 인쇄 위치 오차 문제를 해결한 것으로 평가된다.
영문내용 (English Abstract)	In food-printing field, precise positioning technique for a printing object is very important. In this paper, we propose cup positioning method for a latte-art printer through image processing. A camera sensor is installed on the upper side of the printer, and the image obtained from this is projected and converted into a top-view image. Then, the edge lines of the image is detected first, and then the coordinate of the center and the radius of the cup are detected through a Circular Hough transformation. The performance evaluation results show that the image processing time is 0.1 ~ 0.125 sec and the cup detection rate is 92.26%. This means that a cup is detected almost perfectly without affecting the whole latte-art printing time. The center point coordinates and radius values of cups detected by the proposed method show very small errors less than an average of 1.5 mm. Therefore, it seems that the problem of the printing position error is solved.
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