• 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.

• Journal of Broadcast Engineering
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• v.17 no.6
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• pp.933-944
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• 2012

In this paper, we propose a new method to convert a low-resolution depth map into its high-resolution one called distance transform-based bilateral upsampling. Since the proposed method controls the spatial domain weighting function based on distance transform values of the depth map, it increases the input depth map resolution while preserving edge sharpness. The proposed method is composed of three main steps: distance transform, spatial weighting control, and image interpolation. Experimental results show that our method outperforms the conventional bilateral upsampling in terms of the quality of output depth maps.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2010.07a
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• pp.116-118
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• 2010

본 논문에서는 영역 분할과 영상의 움직임 정보를 이용한 깊이맵 생성에 관한 기법을 제안하였다. 2D/3D 변환 알고리즘에서 2차원 영상에서 얻은 깊이 정보는 2차원 영상을 3차원 영상으로 변환 가능하게 하는 핵심 기술이 된다. 영역을 분할하고 계산되어진 움직임 값 (intensity)을 분할된 각 영역에 부여함으로서 깊이맵을 얻을 수 있다. 본 논문에서는 초기 단계에서 영역을 분할한 뒤, 입력 영상을 그룹화 하여 양방향 탐색을 통한 움직임 추정 연산을 수행토록 하여 보다 정확한 깊이 정보를 획득하고, 최종적으로 얻은 결과에 각 화소에 해당 되는 확률적 통계에 의한 후처리 기법을 사용하였다. 보다 정확한 깊이정보를 영역별로 지정하고, 후처리 기법을 사용함에 따라 보다 신뢰도 높은 깊이맵 영상을 생성할 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2005.11a
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• pp.682-684
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• 2005

본 논문에서는 동적인 실제 객체로부터 얻어진 깊이 맵으로부터 3차원 메쉬 모델을 생성할 때, 영상의 경계정보를 기반으로 효율적인 비정규 메쉬를 생성하는 기법을 제안한다. 우선 깊이 맵으로부터 소수의 특징점과 경계영역에서의 실루엣 점을 추출한다. Delaunay 삼각화 기법을 적용할 때 경계 피부에 발생하는 불필요한 삼각형들을 효율적으로 제거하기 위해 실루엣점으로 구성된 경계 라인을 제약조건으로 사용한다. 즉 깊이 맵으로부터 경계 영역 정보를 추출하고 이를 기반으로 관심 객체의 비정규 삼각 메쉬에 존재하는 불필요한 외부 삼각형을 제거한다. 최종적으로 생성된 3차원 메쉬에 포함된 형상 노이즈를 제거하기 위해 메쉬 스무딩 기법을 적용하고, 깊이 맵과 동시에 획득된 컬러 영상을 텍스쳐링하여 3차원 메쉬를 생성한다.

• Science of Emotion and Sensibility
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• v.16 no.1
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• pp.29-42
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• 2013

In this paper, we analyze the effect of the depth perception, volume perception and visual discomfort according to the change of the quality of the depth image and the depth of the major object. For the analysis, a 2D image was converted to eighteen 3D images using depth images generated based on the different depth position of a major object and background, which were represented in three detail levels. The subjective test was carried out using eighteen 3D images so that the degrees of the depth perception, volume perception and visual discomfort recognized by the subjects were investigated according to the change in the depth position of the major object and the quality of depth map. The absolute depth position of a major object and the relative depth difference between background and the major object were adjusted in three levels, respectively. The details of the depth map was also represented in three levels. Experimental results showed that the quality of the depth image differently affected the depth perception, volume perception and visual discomfort according to the absolute and relative depth position of the major object. In the case of the cardboard depth image, it severely damaged the volume perception regardless of the depth position of the major object. Especially, the depth perception was also more severely deteriorated by the cardboard depth image as the major object was located inside the screen than outside the screen. Furthermore, the subjects did not felt the difference of the depth perception, volume perception and visual comport from the 3D images generated by the detail depth map and by the rough depth map. As a result, it was analyzed that the excessively detail depth map was not necessary for enhancement of the stereoscopic perception in the 2D-to-3D conversion.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP
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• v.48 no.6
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• pp.8-17
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• 2011

Recently, fusion camera systems that consist of depth sensors and color cameras have been widely developed with the advent of a new type of sensor, time-of-flight (TOF) depth sensor. The physical limitation of depth sensors usually generates low resolution images compared to corresponding color images. Therefore, the pre-processing module, such as camera calibration, three dimensional warping, and hole filling, is necessary to generate the high resolution depth map that is placed in the image plane of the color image. However, the result of the pre-processing step is usually inaccurate due to errors from the camera calibration and the depth measurement. Therefore, in this paper, we present a depth map upsampling method robust these errors. First, the confidence of the measured depth value is estimated by the interrelation between the color image and the pre-upsampled depth map. Then, the detailed depth map can be generated by the modified kernel regression method which exclude depth values having low confidence. Our proposed algorithm guarantees the high quality result in the presence of the camera calibration errors. Experimental comparison with other data fusion techniques shows the superiority of our proposed method.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2016.06a
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• pp.12-15
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• 2016

요즘 들어, 3차원 콘텐츠의 수요는 지속적으로 증가하고 있다. 3차원 콘텐츠의 품질은 해당 장면의 깊이 정보에 큰 영향을 받기 때문에 정확한 깊이 정보를 얻는 방법이 매우 중요하다. 깊이 정보를 얻는 방법은 크게 수동형 방식과 능동형 방식으로 나뉘는데, 수동형 방식은 계산 과정이 복잡하고 깊이맵의 품질이 보장되지 않는 단점을 갖기 때문에 능동형 방식이 많이 사용되고 있다. 능동형 방식은 깊이 카메라를 이용하여 직접적인 깊이 정보를 얻는 방식으로, 대게 ToF(Time-of-flight) 기술이 사용된다. 이 논문에서는 ToF 깊이 카메라로 촬영된 실제 깊이맵의 특성을 분석하기 위해 여러 가지 촬영 환경과 객체에 대해서 SR4000 깊이 카메라와 키넥트 v2 센서를 이용하여 깊이맵 품질을 비교했다. 실험 결과, 적외선이 제대로 반사되기 어려운 방사성 물질이나 표면, 경계 영역, 어두운 영역, 머리 영역 등에서 정확한 깊이 정보를 얻기 어려웠으며, 실외 환경에서 정확한 깊이 정보가 획득되지 않는 것을 확인할 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2011.07a
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• pp.301-302
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• 2011

최근 3D 디스플레이가 3DTV는 물론 스마트폰이나 태블릿PC와 같이 작은 디스플레이 사이즈와 해상도를 가지는 휴대용 기기들에도 적용되어 다양한 형태로 사용자들에게 보급되어 보다 많은 관심을 받고 있다. 2D+Depth 형태의 입체영상에서 사용자에게 입체감을 주는 데는 깊이맵이 큰 영향을 준다. 또한 깊이맵이 복잡하게 구성되어 있을수록 사용자에게 보다 다양한 입체감을 제공할 수 있지만 실제로 사용자가 느끼는 입체감의 지각은 그렇지 못한 경우가 많기 때문에 사용자가 느끼는 임체감의 개선이 필요하다. 이에 본 논문에서는 깊이맵의 히스토그램을 기반으로 하여 깊이 평면과 깊이 편차를 이용하여 입체감을 개선하는 방법을 제안하고 주관적 실험을 통해 입체감의 변화를 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2012.11a
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• pp.29-30
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• 2012

본 논문은 고해상도의 깊이맵을 얻기 위해서 대응되는 색상 영상의 최대 변화도를 이용한 깊이맵 업샘플링 기술을 제안한다. 기존 알고리즘들이 인접한 화소의 깊이 값을 참조할 때 거리에 따른 가중치를 부여하는 것과 달리, 제안한 방법은 현재 화소와 참조 화소 사이의 최대 색차 변화도를 이용하여 가중치를 부여한다. 이런 접근 방법은 비슷한 색상의 물체가 서로 붙어 있거나 큰 크기의 객체가 존재할 경우에도 모두 올바른 가중치를 부여할 수 있다는 장점을 갖는다. 먼저, 색상 영상의 색차 성분에 대한 변화도 영상을 계산하고, 업샘플링하고자 하는 화소와 참조 화소 사이의 최단 경로 위에서 가장 큰 변화도를 취한다. 변화도가 클수록 다른 객체에 존재할 확률이 높기 때문에 변화도가 큰 참조 화소에는 작은 가중치를 부여하고, 이들의 가중합을 통해 최종 깊이 값을 계산한다. 제안한 방법을 이용하여 깊이맵을 업샘플링한 결과가 기존 알고리즘들에 비해 우수한 결과를 보였다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.40 no.12
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• pp.2530-2538
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• 2015

The pixel value of depth image is depth value so that different objects which are placed on nearby position have similar pixel value. Moreover, the pixels of depth image have distinct pixel values compared to adjacent pixels while those of color image has very similar values. Accordingly distorted depth image of multiview video plus depth (MVD) needs proper error concealment methods considering the characteristics of depth image when transmission errors are happened. In this paper, classifying regions of depth image to consider edge directions and then applying adaptive error concealment methods to each region are proposed. Recovered depth images utilize with multiview video data to synthesize intermediate-view point video. The synthesized view is evaluated by objective quality metrics to demonstrate proposed method performance.