물리 모델에 기초한 유체의 3차원 속도장

김진우; Jin-Woo Kim

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IPIU 2004 (제16회 영상처리 및 이해에 관한 워크샵)

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한글제목(Korean Title)	물리 모델에 기초한 유체의 3차원 속도장
영문제목(English Title)	hysics-Based Three Dimensional Optical Flow of Fluid
저자(Author)	김진우 Jin-Woo Kim
원문수록처(Citation)	VOL 16 NO. 01 PP. 0417 ~ 0422 (2004. 01)
한글내용 (Korean Abstract)	종래, Optical flow(속도장)는 2차원 영상에서 물체 표면의 명암 패턴에 대한 이동량을 계산하는 방법으로 진행되었다. 유체의 경우, 트레이서(추적자)등을 유체 내부에 삽입하지 않고 컴퓨터 비젼적 방법에 의해서 관측되지 않는 부분을 포함한 3차원 속도장 추정 기법은 연구되지 않았으며, 종래 기법으로는 불가능했다. 본 논문은 유체의 경계와 관로 조건의 지식을 이용한 새로운 방법으로 물리 모델에 기초한 3차원 속도장의 추정기법을 제안한다. 속도장은 Navier-Stokes 방정식의 구속 조건을 이용하고, 추정 데이터와 관측 데이터의 차이를 구속조건으로 하여 각 항의 제곱 오차의 합을 Euler방정식에 의해 최소화하여 얻는다. 본 기법을 검증하기 위해 시뮬레이션 데이터를 이용하여 인공적으로 속도장에 결락 데이터를 생성시켜 결락 부분의 복원이 가능한 것을 나타낸다. 또한, 관측 가능한 표면류 및 경계조건의 지식을 이용한 영상처리 기법에 의해서 관측 불가능한 부분까지 포함한 3차원 속도장을 나타내고, 본 기법의 신뢰성 및 유효성을 보인다.
영문내용 (English Abstract)
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