Microsoft Kinect-based Indoor Building Information Model Acquisition

Junhee Kim; Sae-Woung Yoo; Kyung-Won Min

doi:10.7734/COSEIK.2018.31.4.207

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2018 Vol.31, Issue 4 Preview Page

Microsoft Kinect-based Indoor Building Information Model Acquisition Kinect(RGB-Depth Camera)를 활용한 실내 공간 정보 모델(BIM) 획득

2018. pp. 207-213

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Abstract

This paper investigates applicability of Microsoft Kinect^®, RGB-depth camera, to implement a 3D image and spatial information for sensing a target. The relationship between the image of the Kinect camera and the pixel coordinate system is formulated. The calibration of the camera provides the depth and RGB information of the target. The intrinsic parameters are calculated through a checker board experiment and focal length, principal point, and distortion coefficient are obtained. The extrinsic parameters regarding the relationship between the two Kinect cameras consist of rotational matrix and translational vector. The spatial images of 2D projection space are converted to a 3D images, resulting on spatial information on the basis of the depth and RGB information. The measurement is verified through comparison with the length and location of the 2D images of the target structure.

Keywords

microsoft kinect

building information model

digital camera

infrared camera

3d point cloud

본 연구에서는 건물 실내 공간 정보 획득을 위해 Microsoft사의 Kinect^® v2를 활용한 point cloud 기법을 도입하였다. 카 메라로 취득한 2차원의 투영 공간 이미지 픽셀 좌표를 각 카메라의 보정을 거쳐 3차원 이미지 변환하며 이를 토대로 공간 정보를 구현하였다. 기준점을 중심으로 360° 회전하여 취득한 3차원 이미지를 통해 거리 측정이 불가한 기존의 2차원 이미 지의 한계를 개선하였으며, 이 과정을 통해 얻은 point cloud를 통해 3차원 map을 형성하였다. 형성된 3차원 map은 기존의 공간정보 융·복합을 위한 센서와 비슷한 수준의 측정 효율을 가지면서 동시에 렌즈 왜곡 현상에 대한 후처리 과정을 통해 공간 정보를 정확하게 측정할 수 있도록 하였다. 측정한 결과를 2D 도면과 실제 공간 및 구조부재의 길이 및 위치 등과 비 교하여 검증하였다.

키워드

마이크로소프트 키넥트

건물정보모델

디지털 카메라

적외선 카메라

3D 포인트 클라우드

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Information

Publisher :Computational Structural Engineering Institute of Korea
Publisher(Ko) :한국전산구조공학회
Journal Title :Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
Journal Title(Ko) :한국전산구조공학회 논문집
Volume : 31
No :4
Pages :207-213
Received Date : 2018-06-11
Revised Date : 2018-07-22
Accepted Date : 2018-07-23
DOI :https://doi.org/10.7734/COSEIK.2018.31.4.207

Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea ISSN:1229-3059(Print) 2287-2302(Online) 한국전산구조공학회 논문집

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