본 연구에서는 디지털 영상 뇌파계(digital video electroencephalogram, Digital VEEG)에서 비디오 영상과 뇌전도 파형의 동기화된 편집 시스템을 구성한다. 이 시스템은 기존 아날로그 영상 뇌파계(analog video electroencephalogram)의 동기화 문제와 디지털 영상 시스템에서의 영상편집 문제를 해결하기 위하여 MPEG-I(이하 MPEG) 고압축 기술을 이용한 MPEG 인코딩 보드(encoding board)와 MPEG 편집 엔진(editing engine)을 각각 사용하였다. 시스템은 디지털 영상뇌파계모듈과 디지털 편집 모듈로 구성되며, 뇌전도모듈에서는 환자에게 연결된 전극을 통해 들어온 뇌파를 생체신호증폭기를 이용하여 증폭한 후 AD 보드(analog to digital board)를 이용 디지털화한다. 디지털 카메라로 촬영된 환자영상의 아날로그 영상신호(NTSC 신호)는 MPEG 인코딩 보드를 이용하여 고압축 디지털화한다. 이후 디지털화된 뇌전도신호와 MPEG 형식의 영상을 시간 동기화하여 두 개의 모니터에 각각보여준다. 편집 모듈에서는 영상신호와 뇌파신호를 어느 부분이든 간단한 조작으로 오려 붙이기(cut and paste) 기능을 이용할 수 있다. 본 시스템은 사용된 데이터 모두 디지털 기술을 이용하여 영상과 뇌파신호의 정확한 동기화 및 각각의 데이터의 오려 붙이기 기능을 가능케 하였으며, 이는 환자의 데이터를 관리 및 보관하는데 있어, 임상의에게 의미 있는 자료만을 모아서 효율적으로 관리할 수 있게 해준다. 이와 같은 장점을 갖는 디지 영상뇌파계 편집시스템을 구현하였다.
본 논문에서는 감시 영상 시스템에서 영상처리 기법을 적용함으로써 효율성을 높인 디지털 비디오 영상의 기록 및 검색 시스템을 구현하였다. 일반적으로 기존 감시영상 시스템은 영상 전체를 저장하므로 데이터의 증가 및 검색 효율이 저하되었다. 그러나 제안된 시스템은 배경부분을 제외한 목표 물체 영역만 데이터베이스에 저장되므로 저장장치의 효율뿐만 아니라 검색 시간의 단축 및 목표 영상의 확대를 통한 명확한 물체 확인이 가능하다.
디지털 영상기술의 발전은 영화, 방송 등 영상산업 전반에 걸쳐 고화질 영상구현을 현실화 시켰다. 이러한 고화질의 영상은 혁신적인 디스플레이와 융합되면서 다양한 매체와 형태로 사용되고 있다. 아날로그 영상 제작 방식은 디지털 기술을 이용하여 영상 콘텐츠 제작에 합류하고 있다. 본 연구의 목적은 과거 아날로그 영상시스템의 하나인 시네라마 시스템을 디지털 기술에 응용하여 더 넓고 큰 대형화면에서 고화질의 다면영상을 재구성하는 방법을 제시한다.
본 논문은 디지털 영상 제작 시스템 기술 발전에 따른 영상 제작의 비선형화가 갖고 있는 구조와 특성에 관한 현상을 살펴보고자 한다. 기존의 아날로그 제작 방식에 비해 디지털 영상 제작의 가장 큰 특정은 영상제작의 1인 다역화에 따른 영상 콘텐츠를 제작의 경제성과 전문 영역의 창출을 통한 영상 제작 분야의 발전을 도모한다는 점이다. 디지털 기술 발전에 따른 영상 제작의 비선형화는 새로운 디지털 영상 콘텐츠의 전문성 강화 및 전문 영역의 확대 방안을 모색할 수 있는 계기를 마련하는 것으로 분석된다.
지금까지 비디오와 영화의 질을 판단하는 기준은 모니터와 스크린, 테입과 필름이라고 생각해 왔다. 하지만 고성능 HD카메라가 개발되면서 대부분의 영화가 모니터를 통해 감상되어지고 있다. 본 논문은 이러한 디지털 영상 기술에 좀 더 효과적인 영상데이터 전송을 통하여 디지털 씨네마 시장에 한걸음 더 빨리 다가갈 수 있도록 하고자 하며 또한 제안한 디지털영상시스템은 최근에 그 중요성이 높아지고 있으며 향 후 많은 분야에 접목이될 디지털 씨네마 시스템을 효과적으로 구성할 수 있는 토대를 제공할 수 있을 것으로 기대된다.
21세기 정보화사회에서 네트워크화된 멀티미디어 시스템의 증가는 디지털 정지영상과 비디오의 저작권 보호의 필요성을 대두시키고 있다. 저작권 보호는 영상 컨텐츠의 소유권 인증 및 영상의 불법적 복사물들의 식별을 위해 필요하다. 이것을 위한 하나의 접근방법이 영상에 디지털 워터마크로 알려진 보이지 않는 영상 정보를 삽입함으로써 영상을 마크하는 것이다. 디지털 워터마킹은 지금까지 공간영역(spatial domain)과 주파수 영역(frequency domain)의 특성에 따라 각기 다른방법들이 연구되어 왔다. 본 고에서는 워터마크의 정의, 조건, 응용분야들을 소개하고 현재까지 개발된 워터마트 방법들을 간략히 서술하며 이들이 갖고 있는 문제점들을 언급한다.
본 논문에서는 3차원 입체 비디오처리 기술의 최종목표인 디지털 홀로그램을 생성하는데 필요한 객체의 좌표와 색상정보가 들어있는 같은 시점과 해상도인 RGB 영상과 깊이 영상을 획득하여 가상 시점의 디지털 홀로그램을 생성하는 시스템을 제안한다. 먼저, 가시광선과 적외선의 파장을 이용하여 파장에 따라 투과율이 달라지는 콜드 미러를 사용하여 각각의 시점이 같은 다시점 RGB와 깊이 영상을 얻는다. 카메라 시스템이 갖는 다양한 렌즈 왜곡을 없애기 위한 보정 과정을 거친 후에 해상도가 서로 틀린 RGB 영상과 깊이 영상의 해상도를 같게 조절한다. 그 다음, DIBR(Depth Image Based Rendering) 알고리즘을 이용하여 원하는 가상 시점의 깊이 정보와 RGB 영상을 생성한다. 그리고 깊이 정보를 이용하여 디지털 홀로그램으로 구현할 객체만을 추출한다. 마지막으로 컴퓨터 생성 홀로그램 (computer-generated hologram, CGH) 알고리즘을 이용하여 추출한 가상 시점의 객체를 디지털 홀로그램으로 변환한다.
본 논문에서는 실시간 데이터 및 보안데이터, 영상데이터 통을 전송할 때 잡음으로 인해 발생되는 데이터 오류를 효과적으로 복원하기 위해 오류 정정 능력이 뛰어난 터보코드를 적응하여 신뢰성 있는 영상전송 시스템을 실현하였다. 영상처리 시스템에서는 CCTV, 비디오 카메라 등에서 나오는 NTSC(National Television System Committee) 영상 신호를 비디오 디코더를 통해 A/D 변환하여 출력하였다. 변환된 디지털 영상정보는 두 개의 영상필드로 출력되며 그중 하나의 필드가 선택되는 알고리즘을 EPLD(Erasable Programmable Logic Device) 로직회로로 구성하여 디지털 영상 데이터를 절반으로 줄이는 시스템을 구현하였다. 터보코드의 부호기, 복호기 시스템에서는 실수연산이 가능한 DSP(Digital Signal Processor)를 사용하여 터보코드를 구현하였으며, 터보코드의 성능을 좌우하는 인터리버부분은 블록 인터리버를 적용하여 설계하였다.
본 논문에서는 2선식 양방향 통신이 가능한 I2C 제어기법을 이용하여 CCD 카메라와 Video 카메라로부터 아날로그 형태의 영상신호를 입력받아 다양한 포맷으로 디지털 영상을 지원하는 비디오 디코더를 설계하였고, 디지털화된 영상신호를 입력받아 NTSC와 S-VIDEO 방식으로 아날로그 영상신호를 재구성하는 stand-alone 시스템을 이용하여 비디오 엔코더를 설계하였다. 설계된 비디오 디코더와 엔코더를 이용하여 영상신호를 전송한 결과, EIA 포맷과 CCIR-xxx 포맷을 효율적으로 제어할 수 있음을 확인하였다.
디지털 영상제작 환경의 변화가 제일 먼저 뿌리를 내린 곳은 바로 1인 제작방식(One Man Producing System)을 취하고 있는 VJ(Video Journalist) 분야다. 6mm 소형 디지털 카메라와 디지털 편집기술의 등장 이후 VJ를 중심으로 급속도로 확산되고 있는 1인 제작시스템은 영상물 제작의 새로운 패러다임을 형성하고 있으며, 특히 VJ시스템의 고효율성은 기존의 방송영상물 시장에 기여할 수 있는 높은 잠재력과 가능성을 내포하고 있다. 그러나 현재 VJ시스템은 단지 값싼 영상제작 시스템정도로 왜곡되어 관습화 되어가고 있는 실정이다. 이런 맥락에서 본 논문은 VJ시스템의 특성을 중심으로 그 경쟁력 강화를 위한 지향점을 논한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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