• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제29권3호
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• pp.13-19
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• 2023

카메라 센서의 한계로 인하여 촬영 장면에 따라 한 번의 촬영으로 모든 영역의 밝기가 적절하게 촬영되지 않는 경우가 존재한다. 이러한 센서의 한계는 하이 다이나믹 레인지 이미징 기술을 통해서 극복이 가능하다. 한 장면을 다양한 노출 설정으로 여러 번 촬영하는 브라케팅은 움직이는 피사체를 찍기에 적절하지 않으며 촬영 시간이 길다는 단점이 있다. 본 연구는 한 번의 촬영으로 서로 다른 노출의 이미지를 얻을 수 있는 소형 라이트필드 카메라를 제안한다. 라이트필드 카메라는 대표적으로 두 가지 형태가 있는데, 첫 번째는 여러 대의 카메라를 어레이로 배치한 라이트필드 카메라 시스템이며, 두 번째는 대물렌즈 뒤에 마이크로 렌즈 어레이를 배치한 카메라이다. 본 연구에서 제작된 초박형 라이트필드 카메라는 센서 위에 마이크로 렌즈어레이가 부착되어있는 형태의 카메라로 각 렌즈 조리개 크기를 다르게 설계하여 한 번의 촬영으로 다른 노출의 촬영 결과를 얻을 수 있게 설계되었다. 촬영된 단일 영상들을 전처리 하여 이미지 품질을 높인 이후, HDR 알고리즘을 통해 각 단일 이미지들보다 다이나믹 레인지가 넓은 이미지를 획득하도록 구현하였다. 또한 노출 시간을 기준으로 설계된 식을 수정하여 조리개값에 따라 다른 가중치를 둘 수 있도록 바꾸었고, 이를 통해 단 한 번의 촬영을 통한 HDR 이미징을 구현하였다.

• 한국광학회지
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• 제27권1호
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• pp.25-31
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• 2016

이 전에 발표한 멀티스케일 기가픽셀카메라에 대한 두 편의 이론과 실험연구를 바탕으로 본 논문에서는 최종적이고 종합적인 28개의 구조방정식들을 도출하였다. 본 논문의 결과 식들을 활용하면 어레이카메라 방식으로 구성되는 멀티스케일 기가픽셀카메라의 광학구조에 대한 통찰적인 이해가 가능하게 될 것이고 완전하고 신속하게 다양한 구조인자 값들을 손쉽게 획득 할 수 있을 것이다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2004년도 춘계학술대회 논문요약집
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• pp.122-122
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• 2004

최근 휴대폰, 디지털 카메라, 캠코더, MP3 플레이어, 노트북 PC 등 휴대용 디지털 기기의 보급이 확산되면서 휴대용 저장장치의 수요가 급증하고 있다. 휴대용 저장장치의 요구사항으로 초소형화, 대용량화를 들 수 있는데, 이를 만족할 수 있는 기술로 사용될 수 있는 것이 Blu-Ray를 이용한 광 저장장치이다. 초소형 광저장장치에 사용되는 3cm 디스크에는 1.5Gbyte를 기록할 수 있으므로 기존의 휴대용 저장장치에 비해 가격이 저렴하며 대량배포가 가능하다.(중략)

• 한국광학회지
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• 제24권6호
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• pp.311-317
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• 2013

작년 6월 20일, 기존의 일반 카메라에 비해 화질이 1,000배 이상인 초고분해능의 기가픽셀카메라가 미국 듀크대의 과학자들에 의해 네이처에 보고되었고 이를 월스트리트 저널이 보도했다. 보도에 따르면, 이 카메라는 미군부의 필요에 의해 공중 및 지상배치감시를 목적으로 개발되었다는 것이다. 이 기술은 향후 국방과 산업분야의 전반에 걸쳐서 기술.경제적인 파급효과가 매우 클 것으로 예상되기 때문에 국내에서도 시급히 개발에 착수할 필요가 있다고 판단된다. 이에 본 연구에서는 슈퍼 분해능을 갖는 상분할 방식의 기가픽셀 카메라를 구현하기 위한 전초작업으로써 카메라 렌즈시스템의 광학적인 구조를 고찰하였고 더불어 구조와 관련된 렌즈사양 값들의 범위를 계산해 내었다.

• 광학세계
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• 통권101호
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• pp.31-38
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• 2006

디지털카메라, 카메라폰, DVD 픽업 등의 수요가 증가하고 있고, 유리 성형 기술의 자동화가 진보하고 있기 때문에 유리 성형 프로세스의 동아시아 이전·전개가 진행되고 있다. 최근 동아시아에서도 단순한 축대칭비구면의 성형틀은 정밀가공이 가능해져, 더욱 부가가치가 높은 광학부품을 생산해내기 위해, 복잡형상 세라믹틀의 연삭가공기술의 개발이 반드시 필요하다. 그래서 본고에서는 마이크로 복잡형상 광학부품 성형틀의 초정밀 미세가공기술의 일부를 소개하겠다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제11권2호
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• pp.320-326
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• 1994

한국과학기술원 인공위성 연구센터에서는 1992년 8월과 1993년 9월에 마이크로 위성인 우리별 1호와 2호를 발사, 운용중이다. 두 위성 모두에는 지표면을 촬영하기 위한 CCD 카메라가 실려있다. 이들 카메라에 쓰여진 렌즈(촛점거리: 50mm)를 평가하기 위해 MTF(Modulation Transfer Function) 측정을 하였다. 실험을 위해 표준과학연구소의 MTF 측정장치를 사용하였으며, f-number와 field angle을 변화시켜 가면서 측정하였다. 측정 결과로부터 f-number가 4.0 보다 작을때, 점광원으로부터 나온 빛이 CCD 칩의 한 화소(pixel) 안으로 들어 간다는 사실을 알 수 있었으며, field angle을 변화시켜가면서 tangential MTF와 sagital MTF를 측정한 결과, field angle이 증가함에 따라 MTF 값이 떨어짐을 알 수 있었다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1996년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.264-270
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• 1996

In this paper, a computer automated system has been developed for measuring the focal length of camera lens using the MTF(Modurar Transfer Function) based on the signal processing around a line CCD and autocollimator. An optical Path for the focal length measurement system has been designed around thelight sourec, collimator, camera, mirror and the line CCD. The eyepiece of the collimator is replaced byline CCD, and the mirror is moved along the focal axis by a PC driven step motor. An efficient method has been designed for finding the optimum MTF value for the focal length based on the least squares approach. The developed system is fullycomputer automated: signal transmission to and from the camera, MTF evaluation based on the line CCD, step motor contorl, etc. The developed system has been applied to a practical camera manufacturing process and demonstrated its performance

• 비파괴검사학회지
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• 제26권2호
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• pp.99-107
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• 2006

자기적인 방법을 이용한 비파괴검사는 강자성체 표면 및 표면 근방의 균열을 탐상하는데 매우 유용하다. 균열을 평가하기 위해서는 시험편상의 누설자속분포를 정량적으로 취득해야 한다. 자기카메라는 큰 리프트오프에서 누설자속분포를 얻기 위하여 제안되었다. 자기카메라는 지원, 자기렌즈, AD 변환기, 인터페이스 및 컴퓨터로 구성되어 있다. 측정 대상체로부터 누설된 자속 또는 흐트러진 자장은 지기렌즈로 집속된 후, 배열된 작은 지기센서에 의하여 아날로그신호로 변환된다. 이러한 아날로그 신호는 AD 변환기에 의하여 디지털신호로 변환되고, 인터페이스 및 컴퓨터에 의하여 저장, 영상화 및 처리된다. 그러나, 지급까지의 자기카메라는 범용 AD변환기를 사용하기 때문에 변환 및 스위칭속도, 검출범위 및 분해능, 직접 메모리 액세스(DMA, direct memory access), 임시저장속도 및 저장량에 한계점을 가지고 있었다. 또한, S/N비를 높이기 위하여 OP-AMP의 도입, 신호의 증폭, 배선의 감소, LPF의 사용과 팥은 개선된 기술이 필요하다. 본 논문은 상술한 조건들을 만족하기 위하여 OP-AMP, LPF, 마이크로프로세서 및 DMA 회로를 포함한 자기카메라 전용 임베디드형 AD 변환기를 제안한다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제34권12호
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• pp.1087-1092
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• 2010

단일카메라 기반의 마이크로 스테레오 PTV 측정시스템을 구축하였다. 단일의 카메라에 부착되는 마이크로 대물렌즈 후부에 2 개의 핀을 가진 얇은 원판을 설치하여 한 장의 영상에 스테레오 영상을 얻을 수 있었다. 스테레오 영상간의 동일한 입자영상을 대응시키기 위하여(matching) 반복계산 기반의 PTV 알고리듬을 구축하였다. 계산시간을 줄이기 위하여 에피폴라선을 이용하였으며 스테레오 영상으로부터 얻어진 동일입자들의 3 차원 위치정보(X, Y, Z)의 시간 이동량을 계산함으로써 3 차원 속도벡터를 구하였다. 측정시스템은 광원레이저(Ar-ion, 500mW), 1 대 카메라($1028{\times}1024$ pixel, 500fps), 2 개의 핀홀을 지닌 원판 및 호스트컴퓨터로 구성된다. 가상영상을 이용하여 2 개의 핀홀 간격과 핀홀 직경의 크기변화에 대한 측정알고리듬의 오차와 속도벡터 회복률 특성을 구하였다. 구축된 시스템을 마이크로후향단채널($H{\times}h{\times}W:\;36{\mu}m{\times}70{\mu}m{\times} 3000{\mu}m$) 유동의 측정에 적용하여 얻어진 결과를 수치계산 결과와의 비교로부터 정성적으로 일치한 결과를 얻었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.128.1-128.1
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• 2014

잠자리, 벌 등 곤충과 새우, 가재 등 갑각류를 포함하는 절지동물류에서 발견되는 겹눈(compound eye)구조는 볼록한 형태이기 때문에 일반 단일렌즈(single lens)형 눈에 비해 매우 넓은 시야각을 가지며, 깊은 심도를 갖는 특징이 있다. 기존 카메라가 갖기 어려운 겹눈의 독특한 장점으로 인해, 곤충의 눈을 모방하는 연구는 많은 사람들의 주목을 받고 있다. 겹눈구조는 일반적으로 수백에서 수만개의 홑눈(ommatidium)이 모여 다발을 이루고 있으며, 각 홑눈은 겉에서부터 마이크로렌즈 형태의 각막, 수정추, 감간(rhabdom)형태로 이루어져 있다. 따라서 이러한 겹눈구조를 모방하기 위해서는 인공홑눈을 제작하고 이를 반구형으로 배열하는 것이 필수적이다. 그러나 실리콘 반도체를 기반으로 하는 이미지 센서는 딱딱하고 편평하여 굴곡진 형태로 배열이 어렵기 때문에 곤충눈을 모방한 형태의 구조물은 몇몇 연구그룹에서 개발된 사례가 있으나, 이미징이 가능한 곤충눈 시스템의 개발은 보고된 바가 없었다. 본 발표에서는 최근에 연구가 진행되고 있는 플렉서블 전자소자에 기반한 곤충눈을 모방한 이미징 시스템에 대해서 다루고자 한다.