• Information and Communications Magazine
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• v.31 no.3
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• pp.54-61
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• 2014

본 논문에서는 깊이 영상의 해상도를 확장하기 위한 필터링 기술과 고속화 방법을 소개한다. 일반적으로 깊이 카메라를 통해 획득한 깊이 맵은 색상 카메라에 비해 낮은 해상도를 가진다. 다시점 카메라 시스템에서는 시점의 수가 제한되어 있기 때문에 가상 시점의 영상을 합성하기 위해서는 참조 시점의 색상영상과 깊이 맵이 필요하다. 본 논문에서는 깊이 맵의 해상도를 색상 영상의 해상도와 동일하게 확장하는 기술과 이를 실시간에 가깝게 효율적으로 수행하는 고속화 기술을 설명한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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• pp.1935-1936
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• 2008

본 논문은 High speed image를 획득하기 위하여 CMOS Image Sensor를 사용한 고속카메라 구현에 관한 연구이다. Image Sensor로는 CCD Image Sensor와 CMOS Image Sensor가 있으며 CMOS Image Sensor는 CCD Image Sensor에 비해 전력소모가 적고 주변회로의 내장으로 소형화 할 수 있는 장점이 있다. 고속카메라는 충돌 테스트, 에어벡 제어 등의 자동차 분야와 골프 자세 교정 장치와 같은 스포츠 분야, 탄도 방향 측정 장비 등의 국방 분야 등 여러 분야에 많이 사용되고 있다. 본 논문에서 구현한 고속카메라 시스템은 CMOS Image Sensor를 사용하여 1280 * 1024의 해상도로 초당 약 500 frames의 영상을 획득할 수 있다. 또한 CMOS Image Sensor를 제어하고 획득한 이미지를 저장할 수 있도록 FPGA와 DDR2 메모리를 사용하고 저장된 데이터를 PC로 전송하기 위한 Camera Link 모듈 그리고 PC에서 카메라를 제어할 수 있도록 RS-422 통신기능 등으로 구성되었다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2022.06a
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• pp.179-181
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• 2022

동적 비전 센서(Dynamic Vision Sensor)라고도 알려진 이벤트 카메라는 생체에서 영감을 받은 새로운 시각 센서이다. 고정된 속도로 이미지를 생성하는 기존 카메라와 달리 이벤트 기반 카메라의 픽셀은 독립적이고 비동기적으로 작동한다. 기존 프레임 기반 카메라보다 이벤트 기반 카메라가 움직임을 포착하는데 더 적합하며 모션 블러(Motion Blur)가 없고 시간 해상도가 높다는 이점을 통해 고속카메라로 활용할 수 있다. 본 논문은 이벤트 카메라의 높은 시간 해상도와 동적 범위, 낮은 지연시간, 전력 소비량의 이점을 활용하여 움직이는 물체를 모션 블러 없이 포착하는 이벤트 기반 물체 추적 시스템을 제안한다. 실험을 통해 전체 영상을 포착하는 기존 프레임 기반 카메라에 비해 밝기 변화에 따른 동적 변화만을 추적하는 이벤트 기반 카메라는 모션 블러가 없다는 점을 검증하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.1806_1807
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• 2009

영상처리시스템은 대량의 데이터를 고속으로 처리해야하기 때문에 고성능의 프로세서를 요구한다. 카메라의 성능은 점차 해상도가 높아져서 데이터가 많아지고 있는 반면 프로세서의 성능은 물리적인 한계로 인해서 단일 프로세서로는 속도 향상에 한계에 부딪히고 있다. 최근 CPU업계에서의 추세는 단일코어의 성능향상 한계로 인해 점차 코어의 개수를 늘리는 방v향으로 개발이 진행되고 있는데 이와 같이 병렬 프로세싱을 이용해서 영상처리시스템을 개발하는 연구가 최근 진행되고 있다. 병렬처리프로세싱 방법의 하나로 그래픽카드의 프로세서인 GPU를 사용하는 방법이 많이 시도되고 있다. 본 연구에서는 GPU를 이용하여 카메라의 모션을 추적하는 시스템을 실시간 시스템으로 개발하는 방법을 소개하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2015.11a
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• pp.143-144
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• 2015

최신 동영상 표준 코덱인 High Efficiency Video Coding (HEVC)는 기존의 H.264/AVC 보다 동일 화질 대비 최대 약 2배의 압축 성능을 보여준다. 이러한 성능을 얻기 위해 HEVC에는 다양한 압축 기술이 적용되었다. 그 예로, H.264/AVC에서는 인트라 예측 모드에서 9가지 예측 모드만을 사용한 반면 HEVC에서는 35가지의 모드를 이용해 화면 내 예측을 시행한다. HEVC에 적용된 다양한 기술들에 의해 부호화 복잡도가 증가하였고 복잡도를 줄이기 위해 다양한 고속 알고리즘이 연구되고 있다. 본 논문에서는 스크린 콘텐츠 영상 부호화에 적합한 고속 인트라 예측 알고리즘을 제안한다. 스크린 콘텐츠 영상이란 카메라를 이용해 촬영된 자연계 영상이 아닌 mobile phone, 방송 장비, 기타 전자 기기 등 컴퓨터 기술에 의해 생성되는 영상을 의미한다. 스크린 컨텐츠 영상은 자연계 영상과 달리 색의 변화가 전혀 없는 단순한 영역을 갖는 특성이 있다. 이러한 스크린 콘텐츠 영상의 특성을 반영하는 고속 알고리즘을 HEVC Test Model (HM) 16.6에 적용하였고, 스크린 컨텐츠 영상에서 25%의 속도 향상 결과를 얻을 수 있었다.

• Spatial Information Research
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• v.19 no.4
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• pp.73-79
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• 2011

With the recent increase in demand for geo-registered imagery, Mobile Mapping Systems(MMS), which can quickly construct geographic information, has become important. The main part of MMS is the high-precision observation system, which collects geographic information at a certain speed. MMS has a complex data generation process and requires a standard-specific vehicle for its use, limiting its application range. In this paper, lightweight MMS is proposed to overcome its complexity by replacing the time synchronizer with a high-speed camera and by stabilizing motion with MEMS IMU/GPS. The proposed low-cost, portable method is expected to produce of geo-registered imagery efficiently.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.13 no.4
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• pp.708-716
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• 1989

The purpose of this study is to investigate the breakup mechanism of a liquid jet in a coaxial air flow. By using the high speed camera, measured were the instantaneous change of the wave length, amuplitude of disturbance, propagation velocity of wave and breakup length, and the relationships between those data were examined. The shape of the surface of the liquid jet appeared to be rather complicated and irregular. The growth rate of disturbance was not constant, and was changed at the moment of 3ms prior to the disintegration of the liquid jet. Simultaneously at this moment, the propagation velocities of the sequential waves were reversed and the wave length was rapidly decreased.

• The Transactions of the Korea Information Processing Society
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• v.6 no.8
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• pp.2271-2280
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• 1999

In this paper, a variable motion estimation scheme based on HBMA(Hierarchical Block Matching Algorithm) to improve the performance and to reduce heavy computational and transmission load, is presented. The proposed algorithm is composed of four steps. First, block activity for each block is defined using the edge information of differential image between two sequential images, and then average block activity of the present image is found by taking the mean of block activity. Secondly, camera pan compensation is carried out, according to the average activity of the image, in the hierarchical pyramid structure constructed by wavelet transform. Next, the LUT classifying each block into one among Moving, No Moving, Semi-Moving Block according to the block activity compensated camera pan is obtained. Finally, as varying the block size and adaptively selecting the initial search layer and the search range referring to LUT, the proposed variable HBMA can effectively carries out fast motion estimation in the hierarchical pyramid structure. The cost function needed above-mentioned each step is only the block activity defined by the edge information of the differential image in the sequential images.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2001.10b
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• pp.481-483
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• 2001

최근 전자제품의 초소형화에 따라, PCB 기판위의 부품의 집적도를 높이기 위해, 기존의 리드대신 부품 밑면에 볼(ball)이 격자형태로 배열되어 있는 BGA(Ball Grid Array) 형태의 팩키지가 많이 사용되고 있다. 하지만, BGA의 구조상 한번 장착되면 외관검사가 불가능하므로, 장착전 BGA의 검사가 필수적이다. BGA의 검사항목중 가장 중요한 항목인 볼 높이검사를 실시간으로 하기 위해서는 고속 비접촉 3차원 측정기술이 요구된다. 본 논문에서는 일반카메라보다 100배이상 높이 프로파일 취득속도가 빠른 3D smart camera와 레이저 슬릿광(slit ray)을 이용하여 고속으로 BGA 볼의 3D 프로파일을 얻은 후, clipping과 morphological filter를 사용하여 인접한 볼표면에서의 난반사로 인한 에러 데이터를 보정하여 정확한 3D 영상을 취득할 수 있는 시스템을 소개한다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.18 no.5
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• pp.120-124
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• 2017

The temporal super resolution is a method for increasing the frame rate. Electro-optical sensors are used in various surveillance and reconnaissance weapons systems, and the spatial resolution and temporal resolution of the required electro-optical sensors vary according to the performance requirement of each weapon system. Because most image sensors capture images at 30~60 frames/second, it is necessary to increase the frame rate when the target moves and changes rapidly. This paper proposes a method to increase the frame rate using color channel extrapolation. Using a DMD, one frame of a general camera was adjusted to have different consecutive exposure times for each channel, and the captured image was converted to a single channel image with an increased frame rate. Using the optical flow method, a virtual channel image was generated for each channel, and a single channel image with an increased frame rate was converted to a color channel image. The performance of the proposed temporal super resolution method was confirmed by the simulation.