• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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• v.46 no.6
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• pp.28-37
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• 2009

In this paper, we propose an obstacle localization method using a road feature based on a V-disparity map binarized by a maximum frequency value. In a conventional method, the detection performance is severely affected by the size, number and type of obstacles. It's especially difficult to extract a large obstacle or a continuous obstacle like a median strip. So we use a road feature as a new decision standard to localize obstacles irrespective of external environments. A road feature is proper to be a new decision standard because it keeps its rough feature very well in V-disparity under environments where many obstacles exist. And first of all, we create a binary V-disparity map using a maximum frequency value to extract a road feature easily. And then we compare the binary V-disparity map with a median value to remove noises. Finally, we use a linear interpolation for rows which have no value. Comparing this road feature with each column value in disparity map, we can localize obstacles robustly. We also propose a post-processing technique to remove noises made in obstacle localization stage. The results in real road tests show that the proposed algorithm has a better performance than a conventional method.

• Journal of the Korea Convergence Society
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• v.8 no.8
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• pp.33-40
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• 2017

In this paper, we propose a text extraction method by pattern analysis on contour for effective text detection in image. Text extraction algorithms using edge based methods show good performance in images with simple backgrounds, The images of complex background has a poor performance shortcomings. The proposed method simplifies the color of the image by using K-means clustering in the preprocessing process to detect the character region in the image. Enhance the boundaries of the object through the High pass filter to improve the inaccuracy of the boundary of the object in the color simplification process. Then, by using the difference between the expansion and erosion of the morphology technique, the edges of the object is detected, and the character candidate region is discriminated by analyzing the pattern of the contour portion of the acquired region to remove the unnecessary region (picture, background). As a final result, we have shown that the characters included in the candidate character region are extracted by removing unnecessary regions.

• Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
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• v.8 no.5
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• pp.562-573
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• 2002

In this paper, we propose a method for measuring the volume of packages for the efficient handling of the packages. Using the geometrical characteristics of the rectangular parallelepiped type objects, the method measures the volume of packages with one camera only in real time. In preprocessing of volume measurement, the method extracts outer lines of the object and then crossing points of the lines as feature points or vertexes. From these cross points(-feature points-), the volume of the package is calculated. Compared to the direct feature extraction, the proposed method shows especially the blurring robust result by using the line for feature extraction. Additionally, the method can get the stable result by considering object's direction. From experimental results, it is demonstrated that this method is very effective for the real time volume measurement of the rectangular parallelepiped.

• Journal of the Korea Computer Graphics Society
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• v.20 no.4
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• pp.9-16
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• 2014

This paper proposes a novel method that couples fluid and deformation/fracture. Our method considers two interaction types: fluid-object interaction and fluid-fluid interaction. In fluid-fluid interaction, we simulate water and smoke separately and blend their velocities in the intersecting region depend on their densities. Our method separates projection process into two steps for each of water and smoke. This reduces the number of grid cells required for projection in order to optimize the number of iterations for convergence and improve stability of the simulation. In water projection step, smoke region regarded as the cells with Dirichlet boundary condition. The smoke projection step solves water region with Neumann boundary condition. To take care of fluid-object interaction, we make use of the fluid pressure to update velocities of the each of the mass points so that the object can deform or fracture. Although our method doesn't provide physically accurate results, the various examples show that our method generate appealing visuals with good performance.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2022.11a
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• pp.99-102
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• 2022

실재하는 물체나 장소를 디지털 카메라나 휴대폰 카메라로 여러 장 촬영하여 얻은 2차원 이미지 데이터셋으로부터 3차원 영상을 얻기 위해서 이미지를 이루는 각 pixel의 depth 정보를 얻는 것은 필수적인 과정이다. 주어진 이미지에서 depth 정보를 얻기 위해 Shuhan Shen은 PatchMatch 알고리즘을 활용하는 것을 제안하였다. 그 이후 PatchMatch 기반의 알고리즘은 널리 사용되며 우수한 성능을 보이고 있다. PatchMatch 기반의 알고리즘을 사용해 depth를 추정하는 과정에서 depth와 법선 벡터를 Zero-mean Normalized Cross Correlation(ZNCC)를 사용해 평가한다. 하지만, ZNCC는 depth를 평가하려는 pixel의 주변 pixel들의 밝기 값 혹은 색상 값의 분포를 사용하기 때문에 밝기 값이나 색상 값의 변화가 적은 texture-less region에서는 신뢰성이 떨어진다. 본 논문에서는 이 문제를 epipolar geometry를 활용한 기하학적 정보를 이용하여 개선하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2022.06a
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• pp.1207-1210
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• 2022

2D 이미지로부터 카메라의 위치 정보를 추정할 수 있는 Structure-from-Motion (SfM) 기술과 dense depth map 을 추정하는 Multi-view Stereo (MVS) 기술을 이용하여 2D 이미지에서 point cloud 와 같은 3D data 를 얻을 수 있다. 3D data 는 VR, AR, 메타버스와 같은 컨텐츠에 사용되기 위한 핵심 요소이다. Point cloud 는 보통 VR, AR, 메타버스와 같은 많은 분야에 이용되기 위해 mesh 형태로 변환된 후 texture 를 입히는 Texturing 과정이 필요하다. 기존의 Texturing 방법에서는 mesh의 face에 사용될 image의 outlier를 제거하기 위해 color 정보만을 이용했다. Color 정보를 이용하는 방법은 mesh 의 face 에 대응되는 image 의 수가 충분히 많고 움직이는 물체에 대한 outlier 에는 효과적이지만 image 의 수가 부족한 경우와 부정확한 카메라 파라미터에 대한 outlier 에는 부족한 성능을 보인다. 본 논문에서는 Texturing 과정의 view selection 에서 depth 정보를 추가로 이용하여 기존 방법의 단점을 보완할 수 있는 방법을 제안한다.

• Journal of Biomedical Engineering Research
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• v.21 no.6
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• pp.575-581
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• 2000

본 논문에서는 척추침생검 시뮬레이터에서 사용의 햅틱 디바이스인 PHANToM(sup)TM을 이용하여 사실적인 힘을 구현하는 방법을 보여준다. PHANToM(sup)TM은 툴의 끝부분에서 좌표축 방향으로만 힘을 낼 수 있는 단점이 있으며, 시스템의 구동장치의한계로 인하여 딱딱한 물체에 닿을 때 불안정한 특성을 보인다. 또한 좁은 영역 안에서 복잡한 조직들로 인한 급격한 강도 변화도 시스템의 불안정을 초래한다. 모사되는 힘은 두가지 성분으로 나뉜다. 하나는 바늘이 삽입될 때 바늘의 길이 방향으로 느껴지는 힘으로 생체 조직의 모델을 통해 값이 구해진다. 다른 하나는 바늘이 피부를 뚫고 지나간 이후에 바늘이 초기 삽입 방양을 유지 시켜주는 회전방향 힘으로 피봇을 이용하여 구현하였다. 불안정성 문제와 바늘이 튀어나오는 문제는 램핑 필터와 시간변수를 이용하여 제거하였다. 침생검 과정은 생체조직의 탄성 변형뿐 아니라 파괴가 일어나는 변형이므로 사실적인 힘을 구현하기 위해서 실험 데이터를 이용하여 삽입 깊이에 따라 탄성 계수와 마찰 상수가 변하는 모델을 제안하였다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2002.10d
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• pp.559-561
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• 2002

서포트 벡터 머신은 얼굴인식이나 문자인식과 같은 다양한 패턴인식 문제에서 좋은 성능을 보여준다. 그러나 이러한 문제는 Quadratic Programming(QP) 문제에 관하여 몇 가지 단점을 가지고 있다. 일반적으로 대용량의 QP 문제를 해결하기 위해 많은 계산비용이 요구되며, QP 기반 시스템을 효과적으로 구현하는 것이 쉽지 않은 문제이다. 또한 대규모 데이터의 처리 시에는 입출력을 맞추기 또한 쉽지 않은 단점이 있다. 본 논문에서는 위의 단점을 극복하기 위하여 단일부류 문제를 최소제곱 서포트 벡터 머신을 기반으로 하여 해결하였다. 제안한 방법은 QP 문제를 해결하는 과정이 없이 단일부류 문제를 표현하여 최소제곱 방법을 이용하는 알고리즘이다. 제안된 방법으로 쉽고, 계산 비용을 줄이는 결과를 얻었다. 또한 서포트 벡터 영역 표식자에 확장 적용하여 선형방정식으로 구현하여, 문제를 해결하였다. 제안된 방법의 효율성을 입증하기 위하여 패턴인식 분야 중에 얼굴 인증 방법과 바이오인포매틱스 분야 중에 전립선 암 분류 문제에 적용하였다. 우리의 실험결과는 적합한 성능과 좋은 Equal Error Rate(EER)를 보여준다. 제안된 방법은 알 수 없는 물체의 분류 방법의 효율성을 증대시켰고, 실시간 응용분야에 직접적으로 적용될 수 있을 것으로 기대 된다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2002.11a
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• pp.297-301
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• 2002

본 논문에서는 신호처리를 이용한 평행축 입체 카메라의 주시각 제어 방법을 제시한다. 평행축 입체 카메라는 양안식 입체 카메라 중 가장 간단하게 만들 수 있는 장점이 있는 반면에, 좌, 우 영상센서 사이의 거리가 일정하게 고정되어 있어, 물체의 거리 변화에 따른 입체 영상 시차 조절 기능인 주시각 제어 기능이 없다는 단점이 있다. 영상 센서 (CCD) 와 렌즈를 분리하고 영상 센서가 평행하게 수평으로 움직이며 주시각을 제어하도록 하는 수평 이동축 입체 카메라는 평행축 입체 카메라의 단점을 보완할 수 있지만, 실제 구현에 많은 어려움이 있다. 본 논문에서는 주시각 제어를 위한 CCD의 이동은 실제 영상에서 피사체의 이동으로 나타난다는 사실을 이용하여, 평행축 입체 카메라로 얻은 영상에서, CCD의 이동으로 인해 사라지는 부분만큼 제거하고 영상의 수평 수직 방향에서 원래 영상의 크기로 복원하기 위해 보간하는 과정을 통해 주시각 제어를 구현한다. 제안된 방법을 통해 얻어진 실험 결과는 CCD의 이동량에 따라서 화질의 열화 정도가 다르게 나타남을 보여 주지만, 실제 시스템에서 CCD의 이동량은 크지 알기 때문에 화질 열화를 거의 느끼지 않으면서 주시각이 제어된 입체 영상을 얻을 수 있음을 보여준다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2001.10a
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• pp.631-634
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• 2001

가상 현실이나 게임 제작 분야에서는 움지임에 따른 변형을 실시간으로 처리하는 것이 요구되고 있다. 변형 처리를 위한 일반적인 모델은 질량-스프링(mass-spring) 방법을 이용한 것으로, 그 구현이 쉽고 처리 속도가 빨라 대화형 시스템(interactive system)에서 실시간 처리를 위한 모델로 주목되고 있다. 반면에, 이 모델은 외부의 제어에 대하여 super-elastic한 문제를 내포하여 그 적용이 제한되어 있다. 본 논문에서는 스프링 모델의 근본적인 문제인 super-elastic 문제를 극복하기 위한 근사 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 하이브리드 접근 방식으로, 이산 점 사이의 내부 힘들을 선처리(pre-processing)하여 elastic한 성분을 나누어 처리한다. 선처리 과정에서는 변형 물체의 물리적 속성에 따라 늘어나는(elongation) 성분과 굽어지는(bending) 성분을 따로 처리함으로써, 극심히 늘어나는(super-elongation) 문제를 극소화할 수 있다. 본 논문의 결과로는 빈번한 제어에 대응되는 움직임을 빠르게 생성할 수 있음을 보이며, 안정적이면서 그럴 듯한 움직임을 생성할 수 있음을 보인다.