본 논문에서는 다중 항공영상을 이용한 영상정합기법과, 그 성능을 향상시키기 위한 시도들에 대해 기술한다. 일반적으로 영상간의 정합은 하나의 기준영상을 기준으로 다른 영상과의 밝기값 상관계수를 이용한 유사도 분석으로 진행된다. 제안된 다중 영상 정합기법 알고리즘은 처리할 지역을 일정크기의 구역으로 나누고 각 구역에서 가장 정사영상에 가까운 영상을 기준으로 하여 Object space상에서 처리할 수 있는 방식이다. 이 방식을 통해 영상의 위치에 상관없이 균등한 품질의 DEM이 생성 가능함을 확인할 수 있었다. 또한 차폐탐지 및 생성된 차폐지도를 통한 성능 향상 실험을 하였으며 그 결과 더욱 정확한 3차원 정보의 표현이 가능함을 확인할 수 있었다.
최근, 대용량 영상 데이터베이스가 축적되면서 영상 인식과 영상 검색 분야가 주목받고 있으며, 다양한 디바이스에 따라 생성되는 영상의 해상도가 상이하게 나타나고 있다. 본 논문에서는 내용-기반 영상 검색을 위한 새로운 칼라 기술자를 제안한다. 제안 알고리즘에서는 공간 칼라 정보에 대한 웨이블릿 변환과 채널 및 변환 서브밴드에 따른 가중치를 적용하여 칼라 특징 벡터를 추출한다. 시뮬레이션을 통하여 제안하는 알고리즘의 검색 성능을 평가하였으며, 유사한 특징 벡터 크기를 기준으로, 기존의 MPEG-7 등의 칼라 검색 기술자보다 다중-해상도의 영상 데이터베이스에서 향상된 검색율을 보임을 확인하였다. 본 논문에서 제시한 알고리즘은 단일 특성의 특징 벡터를 추출하는 검색 기술자로써, 다중 특징으로 결합하기 위한 기본 기술자로 활용될 수 있다.
인공위성 영상자료를 이용하는 원격탐사는 지질, 환경, 지형도제작 등 다양한 분야에서 연구되고 있다. 특히 다중 및 초분광영상자료는 태양을 에너지원으로 하여 지표면 전자기파의 반응을 영상화하는 다중 및 초분광영상자료의 활용을 위해 분광반사율정보가 더욱 활발하게 이용될 것으로 기대된다. 본 연구에서는 고창지역에 대해 주기적으로 실시하고 있는 분광반사율 및 USGS 분광라이브러리 성과를 이용하여 다중파장대 위성영상자료인 ASTER와 분광반사율을 이용한 위성영상의 활용가능성 및 검보정의 가능성을 제시 하고자 한다.
원격감지(remote sensing) 기술의 비약적인 발전과 함께 다중분광 영상데이터의 분광대역수가 급속히 증가하고 있다. 대역수의 증가로 영상데이터의 양이 급격히 증가하게 되고, 이에 따라 이들 데이터를 처리하기 위해서는 처리속도가 빠른 영상 처리 기술이 필요하게 되었다. 분광 대역수를 줄여 빠르게 처리하는 한가지 방법으로 널리 사용되고 있는 것이 주성분변환이다. 본 논문에서는 주성분변환에 대한 처리방법에 대해 논한 후, 다중분광 영상데이터를 주성분 변환한 주성분 영상데이터를 분석하였다. 또한 주성분 영상데이터를 최대유사법으로 분류하고 그 결과를 분석하였다.
KOMPSAT-2 위성영상은 공간해상도가 우수한 1-m급 전정색 영상과, 상대적으로 분광해상도가 우수한 4-m급 다중분광 영상을 동시 취득하는 다중 센서이다. 영상융합기법의 적용을 통해 1-m급 고해상도 다중분광 영상의 취득이 가능하며, 이것은 1-m급에서 식별 가능한 객체들을 분류하고 변화 탐지하는데 활용될 수 있다. 본 연구는 IHS (Intensity-Hue-Saturation) 융합 기법의 I (Intensity) 와 $\delta$ 값을 조정함으로써 새로운 융합기법을 제안하였으며, 육안분석과 상관계수를 가지고 다른 융합기법들과 비교분석하였다. 실험 결과, 제안된 기법의 융합영상은 원본 다중분광영상과 가장 높은 상관계수를 나타내었으며, 상관계수가 유사한 웨이브릿 융합 또는 고대역 필터링과의 육안분석에서 확연히 우수한 공간 선명도를 나타내는 것으로 평가되었다.
단일 영상의 시야각 한계를 극복하기 위해 다중 영상으로부터 하나의 파노라마 영상으로 만들 수 있다. 파노라마 영상은 좌우 360도까지의 시야각을 확보할 수 있어서 복잡한 실제 환경을 가상 환경에서의 배경으로 사용하고자 할 경우에 유용하다. 본 논문에서는 가상 환경에서의 배경으로 사용할 수 있는 파노라마 영상 생성 기법을 제안한다. 다중 영상들을 촬영하고 이를 사용하여 하나의 구형 파노라마 영상을 생성한다. 상하 시야각을 180도까지 확보하기 위한 제작 기법을 제시한다. 또한 생성된 구형 파노라마 영상으로부터 3차원 렌더링에 적합한 텍스쳐로의 변환과정을 제시한다 실제 환경을 가상화할 시에 파노라마 배경을 사용하면 조밀한 배경을3차원적으로 모델링하지 않고도 배경을 3차원적으로 표현할 수 있으므로 제안된 기법은 가상현실 응용에 유용하게 사용될 수 있다.
RGB 영상의 색 재현성과 조건등색 등의 한계를 개선하기 위해 다중스펙트럼 영상을 활용하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 다중스펙트럼 영상을 측정하기 위해서 흑백카메라와 3 개 이상의 컬러 필터들을 이용한다. 본 연구에서는 LCTF 를 사용하여 400nm 에서 720nm 까지 10nm 단위로 33 개의 필터를 사용한다. 이러한 다중스펙트럼 영상 측정 시스템의 특성화를 수행하기 위해 컬러체커뿐만 아니라 광원정보까지 이용하며, 사물의 스펙트럼 반사율도 추정한다. 따라서 분광방사계 보다 빠르게 영상 기반으로 스펙트럼 반사율을 측정할 수 있다. 다양한 광원 조건에서 특성화를 수행하며, 매번 레퍼런스 차트를 측정할 필요 없이 간단히 광원만 측정해도 되는 것을 보인다. 또한 전경영상에서 원하는 영역을 광원환경이 다른 배경 영상에 합성할 때, 자연스러운 사물의 색 변환이 가능하여 보다 실제에 가까운 합성 영상을 생성한다.
본 논문에서는 다중화면 분할 제작 콘텐츠 효과에 대해서 제안한다. 다중화면 분할 영상은 기존의 단일 영상 제공에 비해 2개, 3개, 4개, 9개의 화면을 각각 분할하여 다양한 영상들을 제공함으로써 보다 풍부한 정보 제공과 영상의 화려함과 미학을 제공한다. 이와 반대로 여러 화면의 정보들을 동시에 제공함으로써 한 화면에 집중하지 못함으로 여러 다양한 정보들을 수용하지 못하는 단점도 있다. 그러나 단일 화면보다는 다중 분할 화면으로 다양한 정보를 제공함으로써 얻는 효과가 더 크다고 사료한다. 이러한 다중화면 효과는 시청자들에게는 더 흥미로운 영상으로 충족 될 것이라고 사료한다.
스테레오 카메라로부터 획득된 좌/우 영상의 시차를 통해 사람들은 입체감을 느낄 수 있다. 일반적으로 스테레오 영상을 전송하기 위해서는 2 개의 전송 장비 및 채널이 필요하며, 이를 저장하기 위해서는 추가적인 저장 장치가 필요하다. 본 논문에서는 고선명 스테레오 영상을 한 채널 또는 한 프레임으로 다중화하는 스테레오 비디오 다중화기의 설계에 대해 설명한다. 스테레오 비디오 다중화기를 이용함으로써 기존의 저장 및 전송 장비를 이용하여 스테레오 영상을 저장, 전송할 수 있다.
본 연구는 비교적 높은 정확도가 요구되지 않거나 짧은 시간 안에 수치기본도의 수정이 필요한 경우에 활용할 수 있는 기법을 개발하고자 하였으며, 인공위성 영상과 항공사진 및 지상사진 등 다양한 형태의 영상자료를 이용하여 지형도와 준공도면에서 누락된 자료를 보완하여 수치지도를 편집 갱신할 수 있는 가능성을 제시하였다. 또한, 기존의 대학 시설물 관리에 관한 연구가 시설물 DB 설계에 치중되어 있던 반면, 본 연구에서는 다중영상을 활용한 현황도 작성을 바탕으로 안내 및 관리 시스템을 구축함으로써 보다 많은 활용 가능성을 제시하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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