(흉상 3D 촬영시스템) 프로토타입1호기(2015)-구성 및 기능

시스템 구성도

 

 

본 시스템은 마스터 콘트롤러, 모터 콘트롤러 와 14대의 카메라 모듈로 구성된다.

 

마스터콘트롤러

 

- 전체 기능을 제어하고 사용자와의 인터페이스 기능을 위한 시스템으로 라즈베리파이 2 기종을 사용했다.

 

- 자체 웹서버를 가동시켜 사용자는 웹브라우저를 통해 콘트롤러의 URL로 작업화면을 호출하고 작업지시를 한다.

 

- 사용자의 작업지시는 서비스 데몬프로그램으로 전달되고 데몬프로램에서는 작업의 동기화와 제어명령을 모터콘트롤러와 각각의 카메라 모듈에 전달하여 작업을 수행토록 한다.

   . 사용자에 대한 음성안내 ( 촬영시작합니다. 촬영진행동안 움직이지 마세요 등 ) 

   . 헤더의 회전각도 지정

   . 릴레이를 작동시켜 LED 조명의 ON/OFF

   . 카메라 촬영시점 동기화

   . 촬영이 완료된 후 사진 데이터를 전부 모아 하나의 압축파일로 생성하기       

 

 

모터콘트롤러

 

- 서비스 데몬 프로그램의 지시를 받아 각각의 모터를 제어하기 위한 것으로 아두이노 2560기종을 사용했다

 

- 전체 헤드를 회전 시켜 촬영각도를 변경시키기 위한 중형 서보모터 1대

 

- 각각의 촬영모듈에 장착된 카메라의 상하 각도 조절을 위한 14대의 소형 서보모터      

 

 카메라 모듈

 

- 각각의 카메라를 제어하여 사진을 촬영하고 사진 데이터를 마스터 콘트롤러로 전송하기 모듈로서 라즈베리파이 2 기종을 사용했다.

 

- 전면 촬영용과 후면 촬영용 2개의 Arm에 각각 7개의 모듈이 부착되고 각각의 모듈에는 라즈베리파이와 카메라 그리고 카메라 상하 각도 조절을 위한 서보모터로 구성된다.  

 

 

촬영기 HARDWARE 구조 

 

 

- 촬영기 구조물은 알루미늄 프로파일로 제작하여 크기는 가로 160CM 높이 200CM의 삼각 기둥형으로 구성했다.

 

- 전면 프레임 중앙에 서보모터를 이용한 회전장치를 장치를 부착하고 그 아래에 사람이 앉아 사진을 촬영한다.  

 

-중앙 서보모터에 매달려 회전하는 Arm은 7개의 카메라 모듈이 서로 연결하여 구성되는데 각각의 카메라 모듈에는 라즈베리 파이,카메라, 서보모터, 조명용 LED스트립 그리고 전원 및 네크웍크 케이블이 연결된다.  

 

-카메라 모듈의 구조는 3D모델로 설계하여 3D 프린트하여 사용했다.  

 

 

NETWORk구성

 

- 본 시스템용 별도 네트워크를 구성하여 하나의 유무선 공유기에 연결된다.

 

- 마스터 콘트롤러와 각각의 카메라 모듈은 스위치허브를 통해 유선으로 상호 연결된다. 

 

- 사용자는 별도의 노트북 등으로 유무선 공유기를 통해 WIFI로 접속하여 작업화면을 호출하고 작업지시를 한다. 

 

- 사용자의 작업지시 화면은 위치별로 각각의 카메라 모듈을 구분하여 표시함으로서 해당 카메라 모듈의 상태 확인 및 조정작업을 할 수 있도록 했다.