• 방송공학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.533-546
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• 2014

본 논문은 Time-of-Flight(ToF) 깊이 카메라와 DSLR을 이용한 사진측량 기반의 복합형 카메라시스템 구성방법을 제안한다. ToF 깊이 카메라는 깊이 정보를 실시간으로 출력하는 장점이 있지만 제공되는 명암 영상의 해상도가 낮고 획득한 깊이 정보가 물체의 표면상태에 민감하여 잡음이 발생하는 단점이 있다. 따라서 깊이 카메라를 이용한 입체 모델 생성을 위해선 깊이 정보의 보정과 함께 고해상도 텍스처맵을 제공하는 복합형 카메라의 구성이 필요하다. 이를 위해 본 논문은 상대표정을 수행하여 깊이 카메라와 DSLR의 상대적인 기하관계를 추정하고 공선조건식 기반의 역투영식을 이용하여 텍스처매핑을 수행한다. 성능검증을 위해 기존 기법의 모델 정확도와 텍스처매핑 정확도를 비교 분석한다. 실험결과는 제안 기법의 모델 정확도가 더 높았는데 이는 기존 기법이 깊이 카메라의 잡음이 있는 3차원 정보를 기준점으로 사용하여 절대표정을 수행한 반면에 제안 기법은 오차정보가 없는 두 영상간의 공액점을 이용했기 때문이다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제8권4호
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• pp.492-501
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• 2005

본 논문에서는 스테레오 안저 영상에서 시각신경원반의 깊이 값을 고려하는 시각신경원반과 시각신경패임 영역의 새로운 분할방법을 제안하였다. 스테레오 안저 영상에서 스테레오 정합을 수행할 때 발생할 수 있는 오류의 요인들을 분석하여 보정 방법들을 구현하였다. 또한, 시각신경원반과 시각신경패임 영역을 정확하게 추출하기 위하여 시각신경원반의 3차원 깊이 정보를 이용하는 새로운 동적 윤곽선 모델을 제안하였다. 다양한 스테레오 안저 영상을 대상으로 한 실험결과, 제안한 방법이 시각신경원반과 시각신경패임을 효과적으로 분할 할 수 있음을 확인하였다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제6권4호
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• pp.15-22
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• 2000

영상기반 모델링 및 렌더링의 주된 흐름중의 하나는 plenoptic function을 어떻게 구현할 것인가에 집중되고 있다. 본 논문은 임의의 위치에 배치된 파노라마 군을 이용하여 plenoptic function을 구현하는 새로운 기법을 제안한다. 이 기법은 우선 간단한 컴퓨터 비전 기술을 사용하여 주변 환경에 대한 개괄적인 깊이 정보를 추출한 뒤, 이를 이용하여 파노라마 영상 데이터를 보정/보간하여 새로운 시점에서의 렌더링을 수행한다. 본 기법을 사용한 결과 실시간에 부드러운 네비게이션을 구현할 수 있었다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제10권2호
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• pp.73-81
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• 1999

단일광자방출촬영 (SPECT) 에 대한 산란보정은 영상질을 개선하고 영상을 정량분석하는데 중요한 역할을 한다. 본 연구의 목적은 몬테카를로 시뮬레이션을 이용하여 에너지 창을 이용한 세 가지 산란보정들에 대해 조사하는 것이었다. 몬테카를로 방법을 이용하여 Tc-99m에서 방출되는 광자의 history를 발생시키는 점선원과 Jaszack 팬텀에 대해 시뮬레이션하였다. 시뮬레이션을 위한 SPECT 시스템의 섬광체 NaI(T1) 는 두께 0.95 cm, 40 $\times$ 45 cm이었고, 조준기는 저에너지용 조준기를 사용하였다. 140 keV 에서 SPECT 에 대한 에너지 분해능은 9.8 %, 고유공간분해능은 0.32 cm 이었고, 화소크기는 0.3 $\times$ 0.3 $cm^2$이었다. 산란보정방법에는 컴프턴창을 이용한 방법 (CW), 세 개의 에너지창을 이용한 방법 (TW), 그리고 이중 광봉우리창을 이용한 방법 (DPW)을 사용하였다. DPW의 다항식 계수를 구하기 위해서 직경 20 cm인 팬텀안에서 깊이에 따라 점선원을 위치시켜 평면 영상을 얻었다. 에너지 창은 w1 = 92-125 keV, w2 = 124-126 keV, w3 = 126-140 keV, w4 = 140-154 keV, w5 = 154-156 keV으로 설정하였다. SPECT 투사영상은 360$^{\circ}$ 회전모드로 하여 120개를 얻었다. 회전반경은 15 cm이었다. 산란보정방법들은 삼중 에너지창을 이용한 방법은 cold sphere를 가진 Jaszack phantom 에서 참값에 가장 가까운 대조도를 주었고, hot sphere를 가진 Jaszack phantom에서 image recovery에 있어서 좋은 것으로 나타났다. 컴프턴 창을 이용한 방법은 대조도에 있어서 참값보다 과대평가되어 나타났고 이중 광봉우리창을 이용한 방법은 산란보정하기 전에 비해 대조 도는 좋아졌지만 참값에 비해 과소평가되어 나타났다. 조사된 세 가지 보정방법들은 개선된 영상 대조도를 보여주었다. 결론적으로, 산란보정에 대한 임상적용을 위해서는 SPECT 시스템에 실행하기 용이한 보정방법을 선택해하며, 정확한 정량분석을 위해서는 산란보정이 수행되어야 할 것이다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2011년도 하계학술대회
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• pp.532-534
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• 2011

최근 입체 콘텐츠 및 디스플레이의 지속적인 발전과 관심도가 증가하고 있고, 입체 변환에 대한 연구가 활발히 진행되어지고 있다. 본 논문에서는 단일 카메라로부터 획득한 다수의 영상을 이용하여 최적의 입체영상을 선택하는 방법에 대하여 제안한다. 이러한 방식은, 스테레오 카메라를 이용하여 입체를 제작하는 방식과 단일 영상의 깊이 정보를 이용하여 입체로 변환하는 방식의 단점을 없애고 장점을 가져올 수 있다. N 장의 영상을 획득한 후, 에지의 방향성을 계산하여 주각을 구한다. 또한 임의의 두 장을 선택한 후 두 영상에 대한 프로젝션 데이터를 구하여 상관관계를 계산한 후, 이를 이용하여 이동벡터를 구한다. 이 두 가지 변수를 이용하여 최적의 입체영상을 선택하고, 입체로 시청 가능하도록 보정한 후 입체영상으로 제작한다. 실험에서는 분석을 수행하여 성능을 평가한다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2014년도 하계학술대회
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• pp.135-138
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• 2014

본 논문에서는 2대의 Kinect 카메라를 이용하여 실세계의 3차원 객체에 대한 복원을 수행하는 방법을 제안한다. 먼저 깊이 가중치가 추가된 계층적 결합형 양방향 필터를 이용하여 Kinect로부터 얻은 원본 깊이 영상을 보정한다. 그리고 카메라 캘리브레이션을 이용하여 카메라의 내부 파라미터와 외부 파라미터를 획득한다. 이를 이용해 3차원 워핑을 수행하여 각 시점의 데이터를 3차원 공간에 점군 모델로 복원하고 표면 모델링 방법을 이용하여 3차원 객체의 매끄러운 표면 모델을 생성한다. 실시간에 가까운 속도를 내기 위해서 계층적 결합형 양방향 필터와 3차원 워핑을 병렬 처리 프레임워크인 CUDA로 구현하여 고속화하였다. 실험을 통해 분리된 각 시점에서의 깊이 정보를 하나의 통합된 3차원 공간에 복원할 수 있었고 초당 5 fps의 속도로 동작하는 것을 확인하였다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2011년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.419-420
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• 2011

본 논문의 목적은 실시간 인터렉티브가 가능한 3D 입체영상의 구현 방법에 있다. 기존의 입체영상 구현 방식의 광학적이며 하드웨어적인 한계범위를 실시간 구현을 통해 보정해 보는 것과 동시에 색합성을 통한 기초적 입체영상 방법을 실험해봄으로써 입체영상의 제작방법만이 아닌, 상호작용을 통한 입체깊이감의 구현이라는 새로운 기능성을 탐구해 보고자 함에 근본 목적이 있다. 이를 위해 사용된 영상구현시스템은 Max/Msp/Jitter를 사용하였으며, 실질적으로 입체감의 깊이감있는 재현을 위한 실험으로는 피터 위머(Peter Wimmer)가 제안한 애너그리프 합성방법을 사용해 보았다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.15-31
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• 2013

본 논문은 최근 관심이 고조되고 있는 디지털 홀로그램의 시야각을 확보하기 위하여 시청자의 시점을 추적하여 그 시점에 해당하는 데이터를 생성하고, 이를 디지털 홀로그램으로 변환하는 방법을 제안한다. 이 방법은 제어하는 시야각의 맨 좌측과 맨 우측 시점에 대한 정보(깊이정보와 컬러 또는 명도정보)가 주어졌다고 가정한다. 이 방법은 주어진 좌, 우측의 깊이영상을 대상으로 스테레오 정합에 의해 단위 깊이 당 의사변위증분을 구하여 사용한다. 이를 이용하여 주어진 좌, 우측시점으로부터 원하는 가상시점의 정보를 생성하고, 그 결과의 두 영상을 결합하여 해당시점의 정보를 획득한다. 이 경우 발생하는 비폐색 영역을 정의하고 이를 채우는 방법을 제안한다. 이 방법을 구현하여 실험한 결과 생성한 중간 시점의 깊이영상과 RGB영상의 평균 화질은 각각 33.83[dB]과 29.5[dB]이었으며, 평균 수행속도는 프레임 당 250[ms]이었다. 또한 이 방법을 이용하여 시청자와 인터랙티브하게 디지털 홀로그램을 서비스하는 시스템의 프로토타입을 제안한다. 이 시스템에는 좌, 우 시점의 영상정보를 획득, 카메라 캘리브래이션과 영상보정, 중간시점 영상생성, 컴퓨터-생성홀로그램(computer-generated hologram, CGH) 생성 및 홀로그램 영상복원기능을 포함한다. 이 시스템은 LabView(R) 환경에서 구현되며, CGH생성과 홀로그램 영상 복원은 GPGPU로, 나머지는 소프트웨어로 구현한다. 구현결과 평균 수행 속도는 초당 약 5 프레임을 처리할 수 있는 속도이었다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.167-173
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• 2023

일반 X-선 검사는 간단하고 많은 정보를 얻을 수 있어 가장 기본이 되는 검사방법이며 획득된 영상에서는 인체 해부학적 구조와 시간 경과에 따른 질병의 변화 정보를 쉽게 획득할 수 있다. 그럼에도 불구하고 영상이 확대되는 단점으로 인하여 병변의 크기와 형태가 왜곡되어 나타나기 때문에 현재 X-선 영상의 깊이 있는 관찰은 이루어지지 않고 있다. 본 연구에서는 후전촬영(PA)과 측방향촬영(LAT) 영상을 획득하고 각각의 영상에서 암 시료가 위치하는 거리를 측정하여 암 시료의 확대율을 계산하고 측정한 암 시료 길이에 보정한다. 암 시료의 길이와 두께에 따른 확대율 보정 값을 전산화단층촬영장치(Computed Tomography, CT)로 획득된 영상 및 실제 제작한 암 시료 크기와 각각 비교하였다. 기존의 확대율은 검출기에서 암의 거리를 측정하여 계산할 수 있었으나 본 연구에서는 획득된 PA와 LAT 영상을 이용하여 확대율을 계산하였다. 6 mm 암 시료를 PA와 LAT 영상을 획득하여 확대율을 구한 후 보정한 결과 길이는 5.9 mm, 두께는 6.1mm로 실제와 비슷한 값이 측정되었으며 영상을 이용한 확대율 계산이 가능하다는 것을 알 수 있었다. X-선 영상만으로도 병변의 확대율을 손쉽게 보정하여 정확한 길이 측정이 가능하고 이는 영상 판독 및 정확한 진단에 유용한 정보를 제공할 것이다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제14권2호
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• pp.45-53
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• 1991

SPECT 영상에서 콤프톤 산란 광자는 공간분해능의 감소와 그 양을 측정하는데 있어 정확성과 정밀성을 감소시킨다. 이와같은 콤프톤 산란의 영향을 감소시키기 위하여 사용하는 대부분의 보정방법은 선원의 위치로부터 거리의 단일지수함수로 대칭인 산란분포함수를 고려하게 된다. 본 연구는 균등 및 불균등 산란에 대한 산란분포함수를 얻기 위하여 보다 현실적인 접근방법을 시도하였다. 산란 및 비산란광자의 공간분포와 에너지분포를 얻기 위하여 뼈, 폐, 물의 균등 및 불균등 분포로 된 원통형의 팬톰 속에 $^{99m}Tc$의 선선원 및 점선원을 놓고 Monte Carlo Simulation을 하였으며, 깊이의 함수, media의 접촉영역으로부터 선원거리 및 산란체의 밀도의 변화로 표현한 산란분포함수(SDF)를 얻었다. 산란분포함수는 균등한 뼈, 폐, 물에서는 선원위치로부터 거리의 단일지수함수(single exponential functions)로 대칭으로 나타났으며, 두 물체의 조합에서는 2중지수함수(dual exponential functions)로 비대칭으로 나타났다. 산란분율은 20% window photopeak에서 총 계수의 8%에서 53%까지 다양한 변화가 있었으며, 지수함수의 기울기는 $0.1{\sim}0.9\;cm^{-1}$의 범위로 나타났다. 불균등 산란체에서 얻은 산란분포함수는 SPECT 영상에 있어 콤프톤 산란의 감소에 대한 보다 정확한 보정방법의 개발에 필요한 정보를 제공할 것이다.