• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2011년도 추계학술대회
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• pp.106-109
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• 2011

본 논문에서는 연속된 프레임을 갖는 영상의 프레임간 움직임 추정 기법을 응용하여 고해상도 영상을 획득하는 초고 해상도 기법을 제안한다. 기존의 단일 영상을 이용한 초고해상도 기법의 경우 영상에서의 고주파 대역을 찾기 위해 확률 기반의 다양한 방법이 제시되었으나 연산에 사용할 수 있는 정보가 제한적이라는 문제가 존재한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 연속된 프레임을 이용한 다양한 초고해상도 기법이 제안되었다. 본 논문에서는 주어진 영상의 전, 후의 다수 프레임을 정하여 6-tap FIR(finite impulse response) 필터를 이용하여 프레임들의 부화소(sub-pixel)를 구한 뒤에, 부화소 정밀도의 움직임 추정을 통하여 보다 정확한 고주파성분을 복원하고자 한다. 실험을 통하여 제안하는 기법이 기존의 고등차수(bi-cubic)보간법 보다 선명한 영상을 획득할 수 있었다.

• 한국정밀공학회지
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• 제16권8호
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• pp.16-22
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• 1999

In this paper, an efficient algorithm for estimating real edge locations to subpixel values is described. Digital images are acquired by projection into image plane and sampling process. However, most of real edge locations are lost in this process, which causes low measurement accuracy. For accurate measurement, we propose an algorithm which estimates the real boundary between two adjacent pixels in digital imagery, with subpixel accuracy. We first define 1D edge operator based on the moment invariant. To extend it to 2D data, the edge orientation of each pixel is estimated by the LSE(Least Squares Error)line/circle fitting of a set of pixels around edge boundary. Then, using the pixels along the line perpendicular to the estimated edge orientation the real boundary is calculated with subpixel accuracy. Experimental results using real images show that the proposed method is robust in local noise, while maintaining low measurement error.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권2호
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• pp.372-379
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• 2015

최근 동영상 압축 표준은 세밀한 움직임 정보를 확보하기 위해 1/4 화소 단위의 움직임 예측 알고리즘을 사용하고 있다. 일반적인 동영상 부호화기에서 사용하는 공간 영역에서의 움직임 예측은 부화소 단위 움직임 예측을 위한 보간 기술의 적용으로 인한 계산량 증가 문제가 발생한다. 본 논문에서는 주파수 영역에서 shifting matrix를 이용한 부화소 정밀도의 움직임 예측 알고리즘을 제안한다. 주파수 영역에서 shifting matrix 알고리즘을 사용함으로써 낮은 계산량으로 부화소 움직임 예측을 수행할 수 있었으며, 실험 결과 공간 영역에서의 움직임 예측 알고리즘에 비해 낮은 비트량과 높은 PSNR(peak signal-to-noise ratio)을 제공함을 확인하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 1999년도 추계종합학술대회 논문집
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• pp.507-510
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• 1999

Inspection of BGAs presents several challenges for modem measurement equipment. No only must these systems be fast and accurate, they must deal with the special challenges presented by very small shiny metal spheres. For accurate measurement, we propose an algorithm which fits for estimating the accurate ball height using 2-D curve-fitting algorithm. The real boundary between two adjacent pixels and the real ball diameter are measured with subpixel accuracy Experimental results show that the proposed method calculates the ball height and diameter with subpixel accuracy and is robust in local noise with low measurement error.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2436-2438
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• 2002

전자제품의 소형화 및 고기능화 추세에 따라 부품의 크기가 작아지고, PCB 회로의 고집적화가 이루어지면서 생산 장비의 고속성, 정밀성 등의 필요성이 대두되고 있다. 소형 부품 조립에 있어 대표적인 SMD 장착 장비인 칩마운터의 경우 시스템의 고속성 정밀성을 향상시키기 위해서 부품검사를 담당하는 고속의 영상 처리 알고리즘이 필수적이나 개발업체간의 특수성으로 인해 공개적으로 논의되고 있지 않다. 따라서 본 연구에서는 실제 칩마운터에 적용되는 사양을 기준으로 영상처리를 이용한 부품 외형 검사를 통해 위치 및 각도 오차를 계산하는 알고리즘을 제안하였으며, 제시된 알고리즘의 신뢰성 및 유효성을 확인하기 위한 부품 검사 실험을 수행하였다. 아울러, 본 논문에서는 부품검사방법의 정밀도를 높이기 위하여 부화소(subpixel)를 고려한 검사방법을 적용하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제48권2호
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• pp.28-34
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• 2011

본 논문에서는 H.264/AVC 인코더를 위한 하드웨어 지향 알고리즘의 정화소 및 부화소 움직임 예측 코어를 제안한다. 정화소 움직임 엔진의 경우 참조블록은 병렬 처리 내의 연속된 현재 블록들에 공유되어 데이터 재사용율을 높이고 오프칩 대역폭을 줄인다. 부화소 움직임 엔진의 경우 두 단계의 순차적 보간 신호 생성 대신 불필요한 후보 위치들 대신 1/2과 1/4 화소정밀도 신호를 병렬 기법으로 생성하여 처리량을 두배로 높인다. 또한 제안하는 H.264 움직임 예측 코어는 Chartered $0.18{\mu}m$ CMOS 1P5M 공정의 MPW(Multi-Project Wafer)를 통해 칩으로 제작되었으며 높은 처리량으로 HDTV 720p 30fps를 실시간 지원한다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제19권7호
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• pp.53-59
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• 2005

본 논문에서는 비젼 시스템을 사용하여 마이크로 BGA 소자의 2차원 결함을 검사하는 알고리즘을 제안하였다. 제안한 방법은 정밀도를 높이기 위해 부화소 알고리즘을 사용하였으며, 입력된 영상에서 패키지 영역을 추출하고, 추출된 영역에서 볼 탐색창 방법을 사용하여 볼 영역을 추출한다. 이렇게 추출된 볼 영역에 대해 결함검사에 필요한 파라미터들을 추출하고, 이들을 사용하여 소자의 불량 유무를 판정한다. 모의실험을 통해 볼 검사 정밀도의 평균 오차가 17[${\mu}m$]가 됨을 확인하였다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.105-111
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• 2018

건축 구조물의 상대적인 변위 계측을 위하여 2메가 픽셀 Full HD(FHD) 해상도의 카메라와 디지털 영상상관(DIC, Digital Image Correlation) 플랫폼을 설계하고, 계측에 영향을 주는 영상 품질을 분석하였다. DIC 플랫폼은 Freescale사의 I.MX6를 기반으로 설계하였다. 영상 상관을 이용한 계측은 영상의 품질에 따라 계측 정밀도에 영향을 줄 수 있는데, 이러한 영상 품질 요인으로 영상의 밝기(brightness), 대조(contrast), 신호대 잡음비(SNR, Signal to Noise Ratio)를 분석하였다. 관심 영역(ROI, Region Of Interest)으로 설정한 부분에서 추출한 영상을 기준 영상으로 삼고, 일정 시간 경과 후 디지털 영상 상관(DIC)을 이용하여 기준 영상의 이동을 화소 및 부화소 단위로 추적 계산하여 변위를 측정하였다. 더불어 DIC 기반의 비접촉 원격 계측의 유효성을 파악하기 위하여 25m, 35m, 50m의 계측 거리에서, 영상 품질 요인 및 ROI 의 크기를 조정하여 측정을 하고 정밀도를 분석하였다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제48권3호
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• pp.21-29
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• 2011

본 논문은 스테레오 비전 시스템에서 객체의 기동 상태에 상관없이 안정된 거리 및 속도를 추정할 수 있는 방법을 제안한다. 스테레오 비전은 좌우 영상의 시차를 이용하여 거리를 추정할 수 있지만, 영상 화소의 양자화 오차로 인해 거리 오차가 발생할 수 있다. 부화소 보간법은 이러한 양자화 오차를 최소화하여 실수를 갖는 정밀 시차를 추정할 수 있다. 확장형 칼만 필터는 추정된 정밀 시차의 공분산을 최소화하고 객체의 속도를 추정하기 위하여 사용되어진다. 하지만, 시스템 모델의 불확실성으로 인해 기동이 발생했을 때, 발산 문제가 생기고 이는 오히려 추정 오차를 증가시킨다. 본 논문에서는 연산 시간을 최소화하면서, 객체의 기동 상태에 상관없이 안정된 상태 추정 성능을 제공할 수 있는 가상 모델 확장형 칼만 필터를 제안한다. 모의실험 및 실제 도로 환경에서의 실험 결과는 제안한 방법이 기존 추정 필터들에 비하여, 다양한 기동 상태에서 안정된 추정 성능과 향상된 연산시간을 제공한다는 것을 보여준다.

• 전자공학회논문지
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• 제52권7호
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• pp.107-118
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• 2015

대부분의 비디오 압축 표준들이 1/4 부화소 정밀도와 같은 고정 움직임 벡터 해상도를 사용하고 있는 데 반해, 다중 움직임 벡터 해상도를 지원하는 형태의 구조는 비디오 콘텐츠의 성질에 따라 필요로 하는 만큼의 움직임 벡터 정밀도를 효율적으로 사용할 수 있고, 더 정확한 움직임 예측자 생성이 가능해지므로, 부호화 효율을 향상할 수 있다는 장점이 있다. 그러나 다중 움직임 벡터 해상도 구조는 각각 움직임 벡터에 대해 선택된 움직임 벡터 해상도를 추가로 시그널링 해야 한다는 문제점이 있다. 본 논문에서는 움직임 벡터 해상도의 모순 검증 기반 시그널링 구조를 제안한다. 제안 방법은 여러 개의 후보 중, 각 움직임 벡터에 대해 최소크기의 부호화율을 갖는 움직임 벡터 해상도를 선택한다. 또한, 움직임 벡터 해상도의 시그널링에 따른 오버헤드를 줄이기 위해, 부호화기 및 복호화기 양쪽에서 미리 정의된 기준을 통한 모순 검증 과정을 수행하여 시그널링 할 필요가 없는 후보 움직임 벡터 해상도를 판별하는 과정을 수행한다. 실험 결과, 제안 구조가 고정 움직임 벡터 해상도 기반의 구조와 비교하여 $Bj{\o}ntegaard$ delta bit rate (BDBR)에서 평균 약 4.01%의 이득(최대 15.17%)을 달성함으로써 부호화되는 움직임 정보의 양을 줄이는 데 효과적이라는 것을 검증하였다.