• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권10호
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• pp.2443-2450
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• 2014

깊이 영상을 이용한 동작 인식 시스템에서는 효율적인 알고리즘 적용을 위하여 깊이 영상을 3차원 점군 데이터로 구성되는 실제 공간으로 변환하여 알고리즘을 적용한 후 투영공간으로 변환하여 출력한다. 하지만 변환 과정 중 반올림 오차와 적용되는 알고리즘에 의한 데이터 손실이 발생하게 된다. 본 논문에서는 3차원 점군 데이터에서 깊이 영상으로의 변환 시 반올림 오차와 영상의 크기 변화에 따른 데이터 손실이 발생하지 않는 효율적인 방법과 이를 하드웨어로 구현 하는 방법을 제안 하였다. 최종적으로 제안된 알고리즘은 OpenCV와 Window 프로그램을 사용하여 소프트웨어적으로 알고리즘을 검증하였고, Kinect를 사용하여 실시간으로 성능을 테스트하였다. 또한, Verilog-HDL을 사용하여 하드웨어 시스템을 설계하고, Xilinx Zynq-7000 FPGA 보드에 탑재하여 검증하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.51-58
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• 2012

최근 깊이영상을 기반으로 한 3D 기술이 3D 공간감지, 3D 영상획득, 3D 인터랙션, 3D 게임 등 다양한 분야에서 응용되고 있다. 깊이영상을 생성하기 위해서는 깊이 카메라를 이용하게 되는데, 이렇게 생성된 깊이영상의 화질을 개선하기 위한 다양한 시도들이 이루어지고 있다. 본 눈문에서는 이러한 깊이 카메라 기반의 3D 응용에 있어서 깊이 영상을 개선하기 위해 영역기반의 에지 검출기를 사용하는 방법을 제안한다. 제안된 방법은 제한된 환경에서의 깊이영상을 획득하는 과정에서 발생 할 수 있는 화질열화를 후처리 또는 전처리를 통해 개선함으로써 보다 향상된 깊이 영상을 제공한다. 다양한 실험결과를 통해서 개선된 깊이영상을 객관적 화질 평가를 위해 가상시점 참조 소프트웨어에 적용하여 비교함으로써 최대 0.42dB의 화질 향상을 확인하였다. 또한 영상의 실제 시청 환경과 가장 유사한 방법인 DSCQS(Double Stimulus Continuous Quality Scale)방법을 통해서 주관적 화질의 객관적 평가를 수행함으로써 개선된 깊이영상의 효용성을 다시 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권12호
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• pp.685-696
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• 2017

성당의 공간이미지를 조성함에 있어, 시각을 통해 심성을 변화시키는 가장 중요한 요인은 빛이라고 할 수 있다. 그리고 공간의 깊이는 빛에 의한 음영에 의해 만들어진다. 미사와 같은 종교적 행사가 행해지는 장소에 있어서 음영에 의한 깊이의 변화와 위계설정은 집중도와 신비로움 또는 성스러움의 분위기를 확보하는 데에 중요한 계획조건이 된다고 할 수 있다. 따라서 빛이 가진 종교적 의미와 인간 감성에 미치는 영향은 매우 크다고 할 수 있으며, 이에 본 연구에서는 성당의 예배공간 조명계획에 대한 요소 중 '조도'를 그 중요요소로 보았다. 조도는 시각적 환경조성에서 미묘한 공간구성상의 차이를 통해 대상과 공간의 형태, 명료함을 부여함으로써 표현된다. 조명을 통해 공간분위기를 적정한 수준에서 관리하게 되고, 공간의 존재를 확인함에 조도의 역할은 필수적이라고 할 수 있을 것이다. 이에 따라, 관련 기준을 종합 분석하여 조도의 기준과 범위를 설정하고, 현대적인 디자인 적용이 시작되었다고 할 수 있는 80년대 이후 서울 강남지역에 건립된 성당들을 대상으로 조도와 관련된 요소들을 분석하고 각 성당의 전례공간과 회중석의 조도를 측정하여 이를 비교분석함으로써 적정수준의 적용여부를 검토확인하고 이를 추후 계획지침으로 활용하도록 제안하고자 하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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• pp.129-129
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• 2019

UAV는 시 공간적인 제약을 받지 않고, 경제적 효율적으로 자료를 수집할 수 있는 장점이 있어 토목, 방재, 농업분야 등 다양한 분야에서 차세대 관측 장비로 각광받고 있다. 특히 수자원 분야에서는 하천측량, 수심측량, 지하수 등 연구가 활발히 진행되고 있으나, 현재까지 적설에 대하여 UAV를 활용한 연구가 미비한 실정이다. 본 연구에서는 UAV 측량을 통하여 임의지역의 수치 표고 모형(DEM)을 추출하는 기술을 활용하여 적설깊이를 측정하는데 활용하였다. 먼저 강설 사상 이전 UAV를 통하여 연구지역의 고도를 측정하였으며, 강설 이후 재촬영 및 두 자료의 고도 차이를 계산하여 적설깊이를 계산하였다. UAV 적설깊이 자료의 검증을 위해 지상 관측지점을 설정하여 목측으로 적설을 관측하였으며, 추가적으로 건축물에 가해지는 하중을 계산하기 위해 적설밀도 및 SWE(Snow Water Equivalent)를 관측하였다. 연구지역은 평창군 대관령면 $1.3km^2$크기 내외 지역이며, 2019년 2, 3월 3개의 강설 사상에 대하여 분석하였다. 분석 결과 적설깊이는 토지피복 및 온도와 크게 상관되었으며, 적설하중은 융설의 영향으로 적설깊이와는 크게 상관되지 않는 것으로 확인되었다. 본 연구의 결과는 적설 피해 예측 및 예방에 활용될 수 있을 것이며, UAV를 통한 적설 측정의 적용가능성을 확인할 수 있었다.

• 만화애니메이션 연구
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• 통권43호
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• pp.343-362
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• 2016

웨스 앤더슨 감독은 개성이 뚜렷한 감독으로, 화면 구성, 움직임, 조명 및 소품까지 세밀하게 고려하여 촬영하며, 그만의 독특한 방법으로 영화 세계를 구축하고 있는 감독이다. 앤더슨 감독의 영화는 '대칭적'이고 '평면적'인 영상 구성을 추구하는 것으로 알려져 있는데, 이 연구는 그가 평면적인 영상 구성뿐만 아니라 '깊이감있는 영상 구성'을 추구하였음을 장면 분석을 통하여 고찰하였으며, '화면의 깊이감'이 그의 영화에서 어떻게 활용되었는지 살펴보았다. 분석 대상은 그의 최근 대표 작품인 <문라이즈 킹덤>(2012)과 <그랜드 부다페스트 호텔>(2014)을 대상으로 하였다. 웨스 앤더슨 감독은 그의 영화에서 1점 투시도법이나 Z축 블로킹과 같은 기법을 활용하여 화면의 깊은 공간감을 구사하면서도 중앙을 기점으로 완벽히 좌우대칭의 화면을 만들어낸다. 이는 일반적인 대칭구도가 지니는 평면성과 상당히 다를 뿐만 아니라, 일반적으로 '화면의 깊이감'이 추구하는 현실성과도 거리가 있다. 깊이감 있게 구성된 화면이 완벽히 대칭구도를 이룸으로써 영화 속 세계가 현실 세계와는 동떨어진 세계라는 느낌을 준다. 따라서 '깊이감 있는 대칭구도'는 앤더슨 감독이 판타지 세계를 표현하는 그만의 독특한 방식이라고 할 수 있다. 또한 그는 수평과 수직, 앞과 뒤로 직선적으로 움직이는 카메라 움직임을 구사하면서도 '화면의 깊이감'을 구현해내고 있다. 카메라의 움직임이 사람의 움직임을 따라 자연스럽게 이동하는 것이 아니라, 가로로 때로는 세로로 직선적으로 움직임으로써 현실 세계를 자연스럽게 보여주는 카메라워킹이 아니라 현실세계와 거리두기를 하는 것이다. 즉, 그는 현실 세계의 재현을 추구하는 것이 아니라, 오히려 현실 세계와 거리두기를 하면서 그만의 영화적 세계를 구현하고 있는 것이다. 이와 같은 방식으로 그가 보여주는 영화세계는 '동화적'이라는 단어로 표현할 수 있다. 화면 구성에서부터 카메라 움직임까지 그는 영화 속 공간을 '깊이감' 있게 구성해 내면서도, 이러한 '깊이감'을 통해 현실성을 확보하기 보다는 그의 영화 세계가 현실과는 동떨어진 판타지의 세계임을 강조하는데, 이는 동화 같은 스토리에 동화책을 보는 듯한 파스텔톤의 색감과 함께 '동화 세계'를 구축하는데 기여하고 있다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제15권3호
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• pp.321-331
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• 2013

이 연구는 TBM의 디스크커터 관입깊이에 대하여 실질적인 현장을 통하여 평가한 것이다. 연구를 위하여 설계시 적용되는 디스크커터 관입깊이에 대하여 검토하였다. 또한 대상 현장에 대한 지반특성에 대하여 검토하고 현장에 투입된 장비에 대한 적용성에 대하여 분석하였다. 특히 장비의 용량분석을 실시하여 적합성에 대하여 평가하였다. 이러한 평가결과와 현장 공사자료를 근거로 실질적인 TBM의 공사량과 굴진속도를 분석하였다. 이 결과로부터 설계시 적용된 TBM의 디스크커터 관입깊이에 대하여 재평가 하였다. 연구 결과로부터 설계시 적용되는 디스크커터 관입깊이는 특히 극경암 지반($S_c$ >150 MPa)에 있어서 적용값의 변경이 필요하다는 것을 명백히 보여주었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2006년도 춘계종합학술대회
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• pp.851-854
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• 2006

멀티미디어 데이터 중 3차원 멀티미디어 데이터의 저작권 보호를 위한 기술로 디지털 워터마킹에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 워터마킹 기술은 공간영역에 워터마크를 삽입하는 것과 주파수 영역에 워터마크를 삽입하는 기술로 크게 나누어진다. 본 논문에서는 3차원 깊이정보로부터 다각형 모델링을 구현하고 깊이영상의 저작권보호를 위한 방법으로 먼저 3차원으로 획득된 깊이정보로부터 다각형메쉬(polygon mesh)를 구성하고 3차원 메쉬 데이터를 DCT변환을 이용하여 주파수 영역으로 변환한 후 변환된 주파수 영역에 적응적으로 워터마크를 삽입하고 검출하였다. 깊이영상의 저작권보호를 위한 비가시적이며 강인한 워터마킹 방법을 구현하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.326-333
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• 2011

본 연구는 공간적 정보의 청각적 제시 가능성을 확인하기 위해 머리전달함수(head-related transfer function: HRTF)를 통해 생성된 3D사운드를 가상공간상 대상 위치의 직각형태(orthogonal pattern), 혹은 대각형태(diagonal pattern)의 조합으로 배열하여 투시장치(See-Through HMD)로 증강현실을 경험하고 있는 사용자 과제수행의 정확성과 반응시간을 측정하였다. 본 연구에서 실시한 실험들의 결과를 종합하면, 3D 사운드로 대상의 위치 정보를 제시할 때는 사용자로부터의 방향은 직각으로 위치시키는 정보 배열이 정확성을 확보할 수 있고, 또한 가상적 깊이를 이용하여 정보를 배열하는 것도 그 깊이를 구분할 수 있으나 정확성이 떨어짐을 확인하였다. 특히 보다 현실적인 과제 상황에서의 수행을 비교하기 위해 설계된 이중과제(dual task)를 하는 동안 제시된 청각자극 조건에서도 이러한 정확성과 반응시간의 차이가 마찬가지로 나타났다. 이런 결과를 통해 3D사운드로 대상의 위치와 같은 공간적 정보를 제시 가능한 최적의 배열 형태를 제안하는데, 이는 어떤 패턴으로 정보를 구조화하여 제시하느냐에 따라 청각적 위치 정보 제시의 성공 여부가 결정된다는 것을 의미한다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.281-289
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• 2009

본 논문에서는 공간 스케치에 일반적으로 나타나는 깊이 입력 오차를 줄이는 효과적인 공간 입력을 구현하기 위해 깊이 값 인지를 도와주는 한 면 혹은 두 면의 가상 음향 반향판을 통한 새로운 상호작용 기술을 소개하고, 다양한 실험을 통해 음향 반향판을 가진 가상의 벽이 현실적인 가상 개념 디자인을 위한 효과적인 피드백으로 사용된 것을 보여 준다. 제안된 아이디어를 이용하여 깊이 값이 일정한 평면에서는 한 면 가상 음향 반향판의 피드백을 이용하여 모델과의 일치도를 약 35% 높일 수 있었고, 기울어진 평면에서는 두면 반향을 이용하여 한 면에 비해 악 4%의 일치도를 증가시킬 수 있었으며, 곡면 꽃병에서는 약 15%의 일치도를 증가시킬 수 있었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2007년도 추계학술발표대회
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• pp.104-107
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• 2007

인간은 초점정보를 이용하여 단안만으로도 공간의 깊이를 지각할 수 있다. 이것은 한 번에 하나의 대상물에만 초점을 맞출 수 있고 그 외의 부분은 흐림 현상을 유도함으로써 이루어진다. 이는 초점이 맞는 대상물체로부터 멀어지면 멀어질수록 흐림 현상이 강해지는 원리를 이용한 것으로 주파수 성분의 변화량에 대한 연산과 깊은 관련이 있다. 본 논문에서는 이와 같은 인간의 시각 시스템의 요소 중 하나인 초점정보를 모방하여 초점거리가 다른 각각의 이미지들에 각각의 가중치를 부여하였다. 그리고 각 이미지들을 일정 블록으로 각각 분할하여 초점이 가장 잘 맞는 블록을 찾아내어 하나의 이미지로 통합하였다. 이때 각 영역은 자신이 속했던 이미지의 가중치를 따르게 한다. 각 이미지에서 가장 포커스 수치가 높은 영역을 찾기 위한 방법으로 주파수 영역 기반 처리와 공간 영역 기반 처리를 결합 하였다. 주파수 기반으로는 FFT(Fast Fourier Transform)에서 고주파 부분의 영역을 뽑아내어 포커스수치를 계산하였으며, 공간 영역 처리 기반으로는 이웃픽셀과의 차이가 임계값이하인 것을 제외한 영역을 뽑아내어 저주파 영역의 연산을 제거하는 방법과 단순히 Laplacian measure만을 사용하여 저주파까지도 포함한 방법의 두 가지를 적용하였다. 최종적으로 3개의 포커스 측정값을 결합시켜 포커스 수치를 계산한 후 각 블록의 가중치에 맞게 하나의 이미지로 통합하여 상대적 깊이지도를 생성하였다.