• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 1998.06a
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• pp.9-12
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• 1998

본 논문에서는 좌·우영상의 차영상 정보를 이용하여 3차원 입체영상의 변이(disparity)를 추정함에 있어서 계산량을 줄이는 변이 추정 방법을 제안하였다. 3차원 입체 영상의 변이를 블록 기반으로 추정하는 방법으로는 전체 탐색(Full Search)알고리듬이 있으나 탐색범위 안에 존재하는 모든 위치에 대하여 추정 오차를 계산하기 때문에 많은 계산량을 줄이기 위한 변이 추정 기술이 많이 연구되고 있다. 그러나 일반적으로 전체 탐색 알고리듬 보다 많은 화질열화를 초래한다. 본 논문에서 제안한 방법은 좌·우영상의 차영상을 이용하여 차영상의 블록 특성에 따라 추정하고자 하는 블록들을 분류하여 각각 그 특성에 맞는 적합한 탐색범위를 가지고 변이 추정방식 과정을 수행한다. 본 논문에서 제안한 변이 추정하는 기술은 기존의 변이 추정 기법들에 비하여 화질의 열화가 적으면서 계산량을 줄이는 결과를 보여준다.

• Journal of Broadcast Engineering
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• v.4 no.1
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• pp.59-67
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• 1999

In this paper, we study two important topics in stereoscopic image communication system. One is a disparity estimation (DE) method to obtain the depth information of a scene at the transmitter and the other is an intermediate view reconstruction(IVR) method at the receiver. We propose a new DE method using an edge-preserving directional regularization technique. The proposed DE method smooths disparity vectors in smooth regions and preserves edges without over-smoothing problem. It provides better reconstructed stereoscopic images and improved coding efficiency than the existing regularization techniques. In addition. we propose a new IVR method using interpolation and extrapolation techniques. The proposed IVR method preserves edge regions as well as occlusion regions well. Thus. it gives better intermediate views than the existing IVR methods.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2015.07a
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• pp.435-438
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• 2015

본 논문에서는 영상 보간의 결과 측면에서 깊이를 보정하는 방법 중 하나인 유도 영상 필터링 기법을 비교한다. 실험을 위해 초기 깊이 영상을 두 종류의 유도 영상 필터링 기법으로 개선을 하였다. 초기 깊이 영상과, 각각의 필터링 기법에 의해 개선된 변이 영상을 이용하여 영상 보간을 하였고, 그 결과를 비교하였다. 결과로서 한 시점 영상의 텍스처 정보만을 이용하여 변이를 개선하는 유도 영상 필터링 기법으로 변이 영상을 개선하게 되는 경우에 육안으로는 구분이 갈 정도로 변이가 개선이 되지만, 영상 보간의 측면에서 보았을 때는 크게 차이가 없거나 오히려 품질이 저하되는 경우를 확인할 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2009.11a
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• pp.363-366
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• 2009

변이영상은 두 스테레오 영상의 시차에 의해 발생하는 각 화소의 변위를 수록한 영상이다. 이 영상은 깊이영상을 생성하여 시점 간 가상영상을 생성하는데 사용된다. 따라서 변이영상은 다시점 비디오 서비스와 직접적인 연관이 있다. 본 논문에서는 유일성(uniqueness)제약과 순차성(ordering) 제약을 사용하여 기준영상과 참조영상 사이의 관계를 이용하여 생성한 변이 공간 영상(DSI : disparity space image)으로부터 비용 행렬을 계산하여 최적의 변이 경로를 찾아가는 다이내믹 프로그래밍을 분석 하였다. 다이내믹 프로그래밍은 정밀한 변이 맵을 얻을 수 있고, 다른 방식들에 비해 연산 속도가 빠르다는 장점을 가지고 있지만, 영상의 화소값의 변화가 없는 영역에서 이전의 경로를 계속 유지하려는 성질에 때문에 발생 하는 오류확산과 가려진 (occluded) 영역에 의한 오차로 인해 정확한 경로를 찾을 수 없는 경우가 빈번히 발생 하여 에러율이 높아지는 단점을 가지고 있다. 이러한 이론을 토대로 기존의 기법들에 비하여 정확도가 우수한 기법들을 제안하였다. 개선된 역 추적 과정을 이용하여 기존의 다이내믹 프로그래밍 기반의 스테레오 정합 기법들보다 우수성이 뛰어난 결과들을 나타내었다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.26 no.7B
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• pp.975-982
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• 2001

본 논문에서는 3차원 영상 시스템에서 기준이 되는 좌우 영상이 있을 때 임의의 중간 시점 영상 합성 기법을 제안하였다. 제안한 기법은 양방향 다이나믹 프로그래밍 기반 변이 추정 과정과, 이를 기반으로 양방향 변이 정합과정에 의해 가려진 영역을 추출하는 과정, 그리고 완성된 변이 맵을 바탕으로 중간 시점 영상을 생성하는 과정으로 구성된다. 이중 변이 추정 과정에 제안된 양방향 다이나믹 프로그래밍 기법은, 일반적인 다이나믹 프로그래밍이 가진 장점을 살리면서, 영상 특성을 고려한 코스트 값의 사용 및 양방향 코스트 행렬 생성 방법으로 발생될 수 있는 오류를 최소화함으로써 가려진 영역을 보다 정확하게 구분해 낼 수 있었다. 이후 이러한 과정에서 생성된 변이 맵에 대해 적절한 후처리 과정으로 가려진 영역을 판별하고, 이를 기반으로 한 중간 영상 생성에서 모호한 영역을 고려하여 보다 정확하고 안정적인 결과를 얻을 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 1998.06a
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• pp.13-16
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• 1998

본 논문에서는 입체 영상 시스템 중 전송단에서의 영상의 입체감 분석을 위한 변이추정 방식에 대해 중점적으로 연구하였다. 변이추정은 기본적으로 MAE(mean absolute error)를 최소가 되도록 하는 동시에 변이를 각 방향에서의 경계값의 크기에 반비례한 정도로 평활화하는 반복적 블록 매칭 방식을 적용하였다. 수신단에서는 복원된 영상과 변이 정보를 이용하여 IVR(Intermediate View Reconstruction)을 수행하였으며, 보간법(interpolation)을 사용하는 동시에 occlusion 영역에서의 좌우 영상중 한 영상에서 외삽법(extrapolation)을 택하였다. 이 알고리즘으로 영상의 smooth 영역에서 일정하게 평활화된 변이를 추정하였고, 경계부분에서는 평활화방식에서 흔히 발생하는 oversmoothing 문제를 해결하였다. 또한 IVR에서는 다른 알고리즘에 비해 영상의 경계 부분을 살리며, occlusion 영역을 잘 보존하는 특성을 보였다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2006.11a
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• pp.49-52
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• 2006

본 논문은 다시점 카메라로부터 획득된 다시점 영상을 이용하여, 영상내의 모든 화소에 대한 정확한 변이 정보를 획득하는 알고리듬을 제안한다. 제안한 방법은 정합창(measurement window)을 사용하는 화소기반 정합방법을 통해 정확한 변이 추정과 비용 함수 계산시 반복적인 계산을 줄임으로써 전체적인 수행 속도를 향상시킬 수 있다. 정확한 변이 정보를 획득하는데 있어서 가려진 영역이 많은 영향을 미친다. 또한 가려진 영역의 판단 및 처리는 2대의 카메라로는 한계가 있다. 따라서 본 논문에서는 평행식으로 구성된 5대 이상의 다시점 카메라로부터 획득된 다시점 영상을 사용함으로써 변이 정보의 신뢰도를 높이고, 가려진 영역을 처리할 수 있다. 또한 비용 함수 계산의 반복성을 이용하여 계산량을 줄임으로써 전체적인 수행시간을 줄인다. 이렇게 획득된 변이 정보는 다시점 영상의 중간시점영상 생성을 위해 사용된다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.28 no.4C
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• pp.424-432
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• 2003

In this paper, an effective method of stereo image reconstruction through the regularized adaptive disparity estimation is proposed. Althougth the conventional adaptive disparity estimation method can sharply improve the PSNR of a reconstructed stereo image, but some problems of overlapping between the matching windows and disallocation of the matching windows can be occurred, because the matching window size changes adaptively in accordance with the magnitude of feature values. Accordingly, in thia paper, a new regularized adaptive disparity estimation technique is proposed. That is, by regularizing the estimated disparity vector with the neughboring disparity vectors, problems of the conventional adaptive disparity estimated scheme might be solved, and also the predicted stereo image can be more effectively reconstructed. From some experiments using the CCETT'S stereo image pairs of 'Man' and 'Claude', it is analyzed that the proposed disparity estimation scheme can improve PSNRs of the reconstructed images to 10.89dB, 6.13dB for 'Man' and 1.41dB, 0.81dB for 'Claude' by comparing with those of the conventional pixel-based and adaptive estimation method, respectively.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2012.11a
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• pp.220-223
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• 2012

본 논문에서는 스테레오 영상으로부터 무안경 3D 디스플레이를 위한 다시점 영상을 생성하는 시스템을 제안한다. 제안한 시스템에서는 먼저 비디오 캡쳐 카드를 통해 입력되는 스테레오 영상으로부터 FPGA 상에서 구현된 Trellis 동적 프로그래밍 기법에 의해 좌우 변이 영상을 실시간으로 추출한다. 이 변이 영상을 기반으로 좌우 영상 사이에서 중간 시점 영상을 생성한다. 이렇게 추출된 좌우 변이 영상과 좌우 스테레오 영상은 각각 USB 3.0 과 PCI-express 인터페이스를 통해 GPU 로 전송되고, GPU 에서는 이들 데이터를 사용하여 변이 기반 영상 합성 방법을 통해 다시점 영상을 생성한다. 생성된 다시점 영상은 다시점 3 차원 디스플레이 규격에 맞게 재배치되어 재생된다.

• Journal of Broadcast Engineering
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• v.7 no.3
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• pp.229-237
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• 2002

Natural synthesis of real and virtual images is a key technology in mixed reality. For this purpose, we propose an efficient dense disparity estimation algorithm and a synthesis algorithm considering features of stereo images. Dense disparities are estimated hierarchically from the low to high resolution images. In the process, the region-dividing-bidirectional-matching algorithm makes matching process efficient and keeps the reliability of the estimated disparities, and dense disparities are assigned considering edge information. finally, mixed reality stereo images are synthesized by comparing depth data of real and virtual Images. Computer simulation shows that the proposed algorithms estimate very stable disparity vectors with sharp edge and synthesize natural stereo mixed reality images.