• 한국통신학회논문지
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• 제31권1C호
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• pp.36-45
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• 2006

본 논문에서는 효과적인 3차원 영상 디스플레이를 위한 다시점 영상왜곡 보정처리 시스템 구현을 제안한다. 본 논문에서 제안한 보정처리 시스템은 기존의 스테레오 방식에서 확장된 4시점으로 카메라를 구성하여 영상을 획득하고 다시점 영상 간에 발생할 수 있는 렌즈의 왜곡, 카메라 오차 및 크기, 카메라 간 밝기 및 색상, 영상 간 밝기 균일도 등의 영상의 보정 신호처리에 대한 방법을 제시한다. 본 논문에서 제안된 시스템에서는 카메라 간 밝기 및 색상 보상은 각 영상의 특징점과 대응점을 찾아 영상 전체에 대한 대응점을 추출하여 색 변환을 통해 영상을 보정하였고 밝기 및 균일도 처리는 각 영상의 밝기차이 맵을 생성하여 보상하였다. 또한 렌즈의 구면수차로 인한 왜곡은 각 영상의 패턴을 검출한 후 렌즈 왜곡을 보정하고 카메라의 오차 및 크기 보상을 통해 다시점 3차원 디스플레이시 발생되는 왜곡현상을 해결하여 보다 효과적인 3차원 입체 디스플레이가 가능하도록 하였다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2011년도 추계학술대회
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• pp.240-241
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• 2011

자연스러운 3D 실감영상을 감상하기 위해서는 많은 시점의 영상이 필요하며 과거 스테레오 디스플레이 장치로부터 최근 그 시점 수가 크게 늘어난 디스플레이 장치로 기술 발전이 이뤄지고 있으며 이에 따라 다시점 콘텐츠를 생성하기 위한 다양한 기술이 개발되어 있다. 다시점 콘텐츠를 생성하기 위하여 ToF 카메라 및 적외선 패턴을 이용한 방법이 주로 이용되고 있으며 이를 활용한 다시점 콘텐츠 생성을 하는 시도가 이뤄지고 있다. ToF 카메라는 PMD사의 제품 및 SwissRanger 사의 제품이 대표적이며 적외선 패턴을 이용한 방식은 MS사의 Kinect가 대표적이며 본 제품들을 활용한 기술 비교를 통하여 다시점 콘텐츠 생성의 결과 및 이를 비교한 장단점을 구분하였다. PMD사의 ToF 카메라는 두 개 이상의 광원을 사용하여 Depth 추출시에 Hole 영역의 크기가 작으나 ToF 영상의 해상도가 매우 작아 고화질의 콘텐츠를 생성하기 위하여 별도의 영상처리 알고리즘이 요구되었다. 반면 MS사의 Kinect는 Depth 영상의 해상도가 상대적으로 커서 영상처리 알고리즘의 복잡도가 작아지나 Depth 추출을 위한 카메라와 RGB 카메라의 위치가 공간적으로 떨어져 있어 이를 보정하기 위한 알고리즘이 요구되며 다시점 변환시 화질에 있어 상대적으로 떨어지는 것으로 나타났다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2011년도 하계학술대회
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• pp.428-429
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• 2011

3D 디스플레이 장치는 디스플레이 장치의 시점 수에 따라 다시점 디스플레이 장치 및 스테레오 디스플레이 장치로 구분할 수 있다. 스테레오 디스플레이 장치는 좌우 두 개의 영상을 디스플레이 방식에 따라 영상포맷을 변경하여 디스플레이에 보여지고 다시점 디스플레이는 두 개 이상의 영상 데이터를 포함하는 것으로 구분할 수 있다. 영상의 화질문제로 인하여 최근 3DTV는 스테레오 방식을 사용하고 있으며 대기업에서 양산하고 있는 기술이다. 스테레오 방식에서는 개인용 단말의 경우 사용자의 위치 및 눈의 위치에 따라 깊이감을 달리 보여주는 장치가 개발되고 있어 이에 대한 연구를 진행하였다. 이와같은 기술의 흐름에 맞춰 3D 디스플레이 장치를 위한 눈 추적 알고리즘을 구현하였다. 본 논문에는 카메라에서 입력되는 영상에서 얼굴영역을 Haar training 방법을 통하여 추출하였으며 PCA 방법을 통하여 눈 영역을 추출하였다. 알고리즘의 복잡도로 인하여 연산량을 줄이기 위하여 Downsampling 방법을 활용하여 연산량을 약 26% 감소시켰다. 본 연구 결과를 통하여 얼굴 및 눈 추적 알고리즘 구현시 최적화를 위하여 필요한 프로세스를 예측할 수 있다.

• 정보와 통신
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• 제28권6호
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• pp.21-30
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• 2011

본고에서는 안경식 3DTV가 가지고 있는 안경착용의 불편함을 해결할 수 있는 무안경 3DTV 개발을 위한 다시점 3D 영상 기술에 대해 기술한다. 다시점 3DTV 서비스를 위해서는 다시점 3D 영상 획득, 부호화 기술, 재현 및 디스플레이 기술 등의 개발이 필요하며, 본 고에서는 이들 기술에 대해 간략하게 소개하기로 한다.

• 방송공학회논문지
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• 제9권3호
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• pp.236-245
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• 2004

본 논문에서는 view scalability를 고려한 3차원 다시점 동영상 코덱을 제안한다. 다시점 동영상을 효율적으로 부호화하기 위하여 부호화의 기본 단위로는 GGOP (Group of GOP) 구조를 제안하며 그 GGOP 구조는 시점의 수와 카메라 사이의 베이스 라인의 간격에 따라 유동적으로 여러 가지 타입을 가질 수 있다 제안된 다시점 동영상 부호기는 전처리, 변이 추정/보상, 움직임 추정/보상, 차영상 부호화, 비트율 제어로 구성되며 다시점 동영상 비트열을 생성하게 된다. MPEG-2와의 호환성을 위하여 기준이 되는 동영상은 MPEG-2로 부호화를 수행하여 메인 비트열을 생성하였고, 나머지 시점들에 해당되는 동영상들은 변이 벡터 및 움직임 벡터를 이용하여 보조 비트열을 생성하여 복호단에 전송된다. 다시점 동영상 복호기는 메인 비트열을 복호하기 위한 MPEG-2 복호기와 보조 비트열을 복호하기 위한 복호기로 구성된다. 또한, 수신단에서 보유하고 있는 디스플레이의 특징에 따라 원하는 시점만을 선택하여 복호화를 가능하게 할 수 있는 view scalability 기능을 제안한다. 실험을 통하여 제안한 다시점 동영상 코덱의 GGOP 구조의 유동성, MPEG-2와의 호환성, view scalability의 성능을 확인하였다. 또한 view scalability로 원하는 시점만을 복원한 3차원 동영상을 여러 종류의 3차원 다시점 모니터에 디스플레이를 하여 주관적인 성능을 확인하였다

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2011년도 추계학술대회
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• pp.280-281
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• 2011

단말기 기술의 향상으로 과거 다시점 영상 디스플레이가 어려웠지만 현재는 다양한 3D 디스플레이 장치가 개발되고 있으며 2장의 영상을 활용한 스테레오 영상 단말 뿐 아니라 다시점 영상 단말도 개발되고 있다. 다시점 방송 및 콘텐츠를 이용하기 위한 장치는 사용자가 콘텐츠를 감상하는 거리, 각도 및 개개인의 취향에 따라 각기 다른 실감정도를 보여주고 있으며 단말 장치 및 사용자는 끊임없이 움직이게 되므로 이에 대한 대처가 필요하다. 본 논문에서는 사용자의 위치를 파악한 후 그 결과에 따라서 단말장치에서 연속적으로 사용자에게 적절한 깊이 정보를 송출하기 위한 알고리즘을 개발하였다. 사용자의 얼굴 및 눈을 검출하였으며 기존 알고리즘의 문제점인 눈이 아닌 눈썹 또는 눈 주변의 어두운 영역으로 인한 오인식의 문제점을 해결하였다. 눈썹의 위치를 인식하여 눈썹 영역과 눈 영역의 분리를 통한 정확한 눈 위치추적 알고리즘 결과 테스트스트림에 따라 최대 52%의 오차율 향상을 보였다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송∙미디어공학회 2017년도 하계학술대회
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• pp.248-249
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• 2017

최근 들어, 실감형 콘텐츠를 제작하기 위한 무안경 다시점 3DTV 와 가상, 증강현실 콘텐츠에 대한 기술개발이 활발해 지고 있다. 또한, UHDTV 의 등장으로 무안경 다시점 3DTV 의 걸림돌이던 해상도 저하문제가 해결되면서 시점당 해상도가 향상된 다시점 3D 디스플레이 상용품 및 시제품들이 발표되고 있다. 하지만, 시청 위치가 한정되어 있고, 시청자에게 눈의 피로를 일으키며, 비싼 가격으로 인해 아직까지 소비자에게 좋은 반응을 얻지 못하고 있다. 이러한 단점을 해결하기 위해, 본 논문은 다시점 영상을 증강현실로 보여주는 방법을 소개한다. 제안한 방법을 사용하기 위해, 다시점 카메라 시스템으로 영상을 획득하고, HMD (head mounted display)와 휴대용 (handheld) 장치를 사용하여 다시점 영상을 시청한다. 실험 결과를 통해 제안한 방법이 기존의 시점 제한 문제를 해결할 수 있음을 확인했으며, 제안한 방법을 활용하여 다양한 실감형 콘텐츠를 제작할 것으로 기대한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 추계학술대회
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• pp.818-819
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• 2014

최근 안경을 쓰지 않고 3차원 입체 영상을 볼 수 있는 무안경식 3차원 디스플레이 중에서 DIBR(Depth-Image-Based Rendering) 기반의 중간 영상을 생성하는 연구가 많이 진행되고 있다. DIBR 기반의 중간 영상 생성 방법은 정확한 깊이 정보를 요구하기 때문에 기존의 연구에서는 고가의 깊이 카메라를 활용하였다. 본 연구에서는 마이크로소프트사의 키넥트 센서를 이용한 실사 영상과 깊이 영상을 기반으로 다시점 중간 영상을 생성할 수 있는 시뮬레이션 프로그램을 개발하였다. 이 시뮬레이션은 키넥트(Kinect)를 활용한 저해상도의 깊이 영상으로부터 자연스러운 다시점 영상을 획득하는 것을 목적으로 하며, 이를 위해 생성된 영상의 품질을 평가할 수 있는 기능을 통합적으로 제공한다. 본 논문에서는 이러한 시뮬레이션 프로그램의 시스템 구조와 구현에 대해서 설명한다.

• 한국컴퓨터산업학회논문지
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• 제2권12호
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• pp.1609-1616
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• 2001

본 논문에서는 체적 홀로그램을 이용한 무안경 3차원 디스플레이 시스템을 제안하였다. 디스플레이 평면에서 다시점 스테레오 영상을 관찰할 수 있도록 각 다중화된 기준파와 물체파를 간섭시킨 후 격자 패턴을 체적홀로그램에 기록하였다. 디스플레이 하고자 하는 다안식 영상으로 구성된 물체파가 시분할적으로 update 되며 광굴절 매질에 입사될 때 브래그 조건을 만족시키면, 출력 평면에서는 회절된 영상으로부터 다안식 3차원 영상을 관찰할 수 있다. 본 시스템을 이용함으로써 시점의 증가에 따른 해상도의 저하가 없는 고해상 다시점 3차원 디스플레이를 구성할 수 있다.

• 방송과미디어
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• 제15권1호
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• pp.100-109
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• 2010