• 제목/요약/키워드: 시점 보간

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멀티뷰 기반 화면 합성 시스템에서 효율적인 메쉬 구성 방법 (Efficient Mesh Construction Method in Multi-view Video System)

  • 김근배;한종기
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송∙미디어공학회 2020년도 하계학술대회
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    • pp.292-294
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    • 2020
  • 3DoF+ 및 6DoF를 구현하기 위해선 사용자의 움직임에 따른 운동시차를 반영하여 가상 시점 이미지를 렌더링 해야 한다. 이를 위한 방법 중 하나인 멀티뷰 기반 합성 방법은 멀티뷰 데이터(텍스쳐, 뎁스맵, 카메라 파라미터)를 기반으로 가상 시점 이미지를 합성한다. 본 논문은 멀티뷰 기반 합성의 과정 중 하나인 메쉬 구성 단계에서 뎁스맵과 텍스쳐의 엣지 정보를 고려한 효율적인 메쉬 구성을 제안한다. 제안 방법은 각 2×2 화소 격자 단위로 엣지의 방향을 측정하고 측정한 엣지를 고려한 보간으로 1/2 화소들을 생성한 뒤, 이 새로운 화소들을 메쉬 구성에 이용하여 기존 방법보다 특성이 비슷한 화소끼리 메쉬를 구성하게 하였다. 제안한 방법으로 합성된 이미지는 뭉게짐 현상과 잔상 현상이 사라진 결과를 보였다.

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비보정 (un-calibrated) 영상으로부터 중간영상 생성을 위한 뷰 몰핑 (View Morphing for Generation of In-between Scenes from Un-calibrated Images)

  • 송진영;황용호;홍현기
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제32권1호
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    • pp.1-8
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    • 2005
  • 영상들 간의 2차원 변환을 표현하는 영상 몰핑(morphing)기술은 대상 물체의 위치나 카메라 시점 변화를 반영하지 않기 때문에 부자연스러운 왜곡현상이 발생한다. 또한 기존의 뷰(view) 몰핑 방법은 사후 워핑(postwarping)을 위한 제어점이 필요하고 영상 내 가려짐 등에 대한 제약이 존재한다. 본 논문에서는 비보정(un-calibrated)된 카메라로부터 취득된 두 영상을 이용하여 임의 중간(in-between) 시점에서의 영상을 자동으로 생성하는 새로운 몰핑 알고리즘이 제안된다. 제안된 방법은 두 영상의 기본행렬(fundamental matrix)을 구하여 영상을 교정(rectification)한 다음, 양방향 시차맵(disparity map)을 이용해 선형 보간(linear interpolation)한다. 그리고 대상 영상과 교정된 영상간의 변환행렬(homography)을 역투영(inverse projection)하여 중간영상들을 생성하였다. 제안된 방법은 카메라의 복잡한 보정(calibration)과정과 대상 장면에 대한 3차원 정보가 필요 없기 때문에 사진이나 그림 등에 효과적으로 적용될 수 있다. 다양한 영상에 대한 실험결과로부터 제안된 방법의 성능을 확인하였으며, 생성된 중간영상은 가상 시스템의 시뮬레이션 환경 및 영상통신 등의 분야에 활용될 수 있다.

다중 파노라마 영상기반 네비게이션에서 연속적인 시점이동을 위한 장면보간 방법 (View Interpolation Algorithm for Continuously Changing Viewpoints in the Multi-panorama Based Navigatio)

  • 김대현;최종수
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제40권6호
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    • pp.141-148
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    • 2003
  • 본 논문은 다수의 파노라마 영상을 이용하여 가상환경을 탐색하는 시스템에서 사용자가 한 시점에서 다른 시점으로 자연스럽게 시점을 이동할 수 있도록 중간 장면을 합성하는 알고리즘을 제안한다. 제안된 방법은 두 파노라마 영상에서 시선방향을 일치시키는 사전 교정(prewarping) 단계와 시선방향이 일치된 두 영상에서 대응점을 찾아 중간 시점의 영상을 생성하는 양방향 시차 몰핑(bidirectional disparity morphing) 단계로 나누어진다. 사전 교정은 푸리에(Fourier) 성질을 이용해서 두 영상간의 위상 상관 관계(phase correlation)를 분석한 후, 두 영상 사이의 상대적인 변리, 회전 그리고 축적 변화를 계산하여 시선방향을 일치시킨다. 그리고 양방향 시파 몰핑에서는 블록 단위의 시차 벡터(disparity vector)를 계산하고, 가려짐 영역에 대한 정착한 시차를 추정하기 위해 가려짐 패턴(occluding pattern)을 이용하였다. 제안된 방법은 실제 파노라마 영상에 적용하여 실험하였고, 그 결과 두 파노라마 영상 사이를 자연스럽게 이동할 수 있었다.

역 변환과 뎁스 기반의 포인트 클라우드 렌더링 품질 향상 방법 (Rendering Quality Improvement Method based on Inverse Warping and Depth)

  • 이희제;윤준영;박종일
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송∙미디어공학회 2021년도 하계학술대회
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    • pp.85-88
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    • 2021
  • 포인트 클라우드 콘텐츠는 실제 환경 및 물체를 3 차원 위치정보를 갖는 점들과 그에 대응하는 색상 등을 획득하여 기록한 실감 콘텐츠이다. 위치와 색상 정보로만 이뤄진 3 차원 점으로 이뤄진 포인트 클라우드 콘텐츠는 확대하여 렌더링 할 경우 점과 점 사이의 간격이 벌어지면서 발생하는 구멍에 의해 콘텐츠 품질이 저하될 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 포인트 클라우드 확대 시 점들 간 간격이 벌어져 생기는 구멍에 대해 깊이정보를 활용한 역변환 기반 보간 방법을 통해 포인트 클라우드 콘텐츠 품질을 개선하는 방법을 제안한다. 벌어진 간격들 사이에서 빈 공간을 찾을 때 그 사이로 뒷면의 점들이 그려지게 되어 보간 방법을 적용하는데 방해요소로 작용한다. 이를 해결하기 위해 구멍이 발생하지 않은 시점에서 렌더링 된 영상을 사용하여 포인트 클라우드의 뒷면에 해당되는 점들을 제거한다. 다음으로 깊이 맵(depth map)을 추출한 후 추출된 깊이 값을 사용하여 뎁스 에지(depth edge)를 구하고 에지를 사용하여 깊이 불연속 부분에 대해 처리한다. 마지막으로 뎁스 값을 활용하여 이전에 찾은 구멍들의 역변환을 하여 원본의 데이터에서 픽셀을 추출한다. 제안하는 방법으로 콘텐츠를 렌더링 한 결과, 기존의 크기를 늘려 빈 영역을 채우는 방법에 비해 렌더링 품질이 평균 PSNR 측면에서 2.9 dB 향상된 결과를 보였다.

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블록 초점 정보의 보간을 통한 새로운 초점 기반 2D-to-3D 변환 (Novel Focus-based 2D-to-3D Conversion using Interpolation of Block Focus)

  • 한찬희;김준호;강현수;김진수;최해철;이시웅
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2012년도 하계학술대회
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    • pp.124-126
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    • 2012
  • 3차원 동영상은 수많은 응용분야에서 차세대 멀티미디어 콘텐츠로 큰 주목을 받고 있지만 2차원에서 3차원 콘텐츠로의 과도기인 현 시점에서 3차원 콘텐츠의 부족현상은 관련 산업분야의 큰 문제점으로 떠오르고 있다. 2D-to-3D 변환 기술은 높은 비용 없이 기존의 방대한 2차원 콘텐츠를 3차원 콘텐츠로 재사용하는 것이 가능하기 때문에 3차원 콘텐츠의 부족 문제를 해결할 수 있는 기술로 큰 관심을 끌고 있다. 본 논문에서는 블록 단위 초점 정보의 보간을 통한 새로운 초점 기반 3차원 변환 기법을 제안한다. 기존의 화소 단위 초점 측정치를 그대로 깊이 정보로 이용하는 경우나 분할 영역 단위 초점 측정치를 깊이 정보로 활용하는 경우는 이웃 화소간 깊이정보의 불연속성이 발생할 수 있지만 제안방식은 블록 초점 측청치의 보간수행으로 인해 이웃 화소 사이에서 뿐만 아니라 블록경계 혹은 영역경계에서도 특별할 스무딩필터 처리 없이도 화소간 깊이정보의 불연속성이 발생하지 않게 된다. 실험결과를 통해 제안한 방식이 기존의 방식들 보다 더 자연스러운 깊이 정보 추출 성능을 보여준다는 것을 알 수 있다.

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변위 범위가 큰 다시점 비디오에 적합한 영상보간법 (A View Interpolation Method for Multi-view Video of Large Disparity)

  • 이천;오관정;호요성
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2006년도 학술대회
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    • pp.55-58
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    • 2006
  • 차세대 방송서비스 개발의 일환으로 관심을 모으고 있는 다시점 비디오 부호화(multi-view video coding, MVC) 방식은 인접한 여러 대의 카메라로 동시에 획득한 영상을 효과적으로 압축하는데 그 목적이 있다. 이때, 중간시전 영상을 생성하여 부호화하는 과정의 참조영상으로 이용할 수 있으며, 이를 위해서는 다시점 비디오 특성에 맞는 영상보간 방법이 필요하다. 기존에 제안되었던 영상보간법은 변위의 검색범위를 초기에 설정하여 블록정합을 이용하여 화소 단위로 변위를 측정하기 때문에 카메라 사이의 거리가 크거나 객체의 움직임이 커서 변위의 변동이 심한 영상에서는 안정적인 화질의 영상을 얻기 어렵다. 또한, 고정된 크기의 블록을 이용하여 전체 변위를 측정하므로 객체의 변위차가 큰 영역에서 변위 오류가 많이 발생한다. 본 논문에서는 이와 같은 문제를 해결하여 보다 개선된 화질의 중간시점 영상을 얻기 위한 새로운 영상보간법을 제안한다. 영역분할을 이용한 초기의 변위측정 과정에서, 처음부터 최대 변위의 범위를 설정하는 대신에 블록 단위로 대략적인 변위륵 측정한 후에, 가변 블록을 이용하여 보다 세밀한 변위를 측정한다. 이 방법은 변위차가 큰 객체의 경계 부분에서 보다 정확하게 변위를 측정 할 수 있으므로, 화소 단위로 변위를 측정할 때 이전에 추한 변위 정보를 바탕으로 각 화소별로 검색 범위를 설정한다. 적응적으로 설정된 검색 범위를 이용하여 화소 단위의 변위를 측정하면 보다 개선된 변위를 얻을 수 있다. 추가적으로, 변위측정 과정에서 발생하는 변위의 오류를 최대한 줄이기 위해 각 단계별로 미디언 필터를 이용하여 변위 오류를 수정하였다. 본 논문에서 제안한 방법으로 실험한 결과 기존의 영상보간 방법보다 화질이 약 $1{\sim}4dB$ 정도 개선되었다.필, 투명도 등을 위성원격탐사 자료와 GIS를 이용하여 공간분석을 실시하고, 공간분포도를 작성함으로써 대상해역의 해양환경을 파악하였다. 본 연구결과, 분석된 위성자료가 현장조사에 의한 검증이 이루어지지 않을 경우, 영상자료분석을 통한 표층수온 추출은 대기 중의 수증기와 에어로졸에 의한 계산치의 오차가 반영되기 때문에 실측치 보다 낮게 평가 될 수 있으므로, 반드시 이에 대한 검증이 필요함을 알 수 있었다. 현지관측에 비해 막대한 비용과 시간을 절약할 수 있는 위성영상해석방법을 이용한 방법은 해양수질파악이 가능할 것으로 판단되며, GIS를 이용하여 다양하고 복잡한 자료를 데이터베이스화함으로써 가시화하고, 이를 기초로 공간분석을 실시함으로써 환경요소별 공간분포에 대한 파악을 통해 수치모형실험을 이용한 각종 환경영향의 평가 및 예측을 위한 기초자료로 이용이 가능할 것으로 사료된다.염총량관리 기본계획 시 구축된 모형 매개변수를 바탕으로 분석을 수행하였다. 일차오차분석을 이용하여 수리매개변수와 수질매개변수의 수질항목별 상대적 기여도를 파악해 본 결과, 수리매개변수는 DO, BOD, 유기질소, 유기인 모든 항목에 일정 정도의 상대적 기여도를 가지고 있는 것을 알 수 있었다. 이로부터 수질 모형의 적용 시 수리 매개변수 또한 수질 매개변수의 추정 시와 같이 보다 세심한 주의를 기울여 추정할 필요가 있을 것으로 판단된다.변화와 기흉 발생과의 인과관계를 확인하고 좀 더 구체화하기 위한 연구가 필요할 것이다.게 이루어질 수 있을 것으로 기대된다.는 초과수익률이 상승하지만, 이후로는 감소하므로, 반전거래전략을 활용하는 경우 주식투자기간은 24개월이하의 중단기가 적합함을 발견하였다. 이상의 행태적 측면과 투자성과측면의 실증결과를 통하여 한국주식시장에 있어서 시장수익률을 평균적으로 초과할 수 있는 거래전략은

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적응적 블록기반 깊이정보 맵 부호화 방법 (Adaptive Block-based Depth-map Coding Method)

  • 김경용;박광훈;서덕영
    • 방송공학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.601-615
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    • 2009
  • 본 논문에서는 3D-Video에서 가상시점 영상을 생성하는데 필요한 깊이정보 맵의 효율적인 부호화 방법을 제안한다. 가상시점 영상은 실사 영상의 깊이정보 맵을 이용한 시점보간(View Interpolation) 방법으로 생성된다. 일반적으로 깊이정보 맵의 부호화에는 H.264 등의 자연영상에 대한 동영상 부호화 방법을 그대로 적용하고 있는데, 이러한 부호화 방법은 깊이정보 맵의 특성을 고려하지 않은 방법이다. 따라서 본 논문에서는 깊이정보 맵의 영상특성을 고려하여, 맵 정보를 그레이 코드로 변환한 후 비트평면 단위로 부호화하는 방법과, H.264 부호화 방법을 블록단위로 적응적으로 선택하여 부호화하는 방법을 제안하였다. 실험결과로서 제안하는 방법의 성능은 H.264 부호화 방법에 비하여, BD-PSNR이 평균 0.5dB 향상되고, BD-rate는 평균 7.43% 감소되어 부호화효율이 우수함을 확인할 수 있었다. 또한 복원된 깊이정보 맵을 이용하여 생성된 가상시점 영상 간의 비교에서 제안하는 방법이 H.264 부호화 방법에 비해 주관적 화질이 크게 향상된 것을 확인할 수 있었다.

가상 시점 영상 합성을 위한 방향성 고려 홀 채움 방법 (Consider the directional hole filling method for virtual view point synthesis)

  • 문지훈;호요성
    • 스마트미디어저널
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    • 제3권4호
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    • pp.28-34
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    • 2014
  • 최근 깊이 영상 기반 합성 방법을 이용한 가상시점 합성 방법이 3차원 영상의 적용 분야에서 많이 사용되고 있다. 가상 시점 영상은 기존에 알고 있는 영상과 이와 관련된 깊이 영상 정보를 이용하여 카메라로 촬영 하지 않은 가상시점 영상을 생성하게 된다. 하지만 깊이 영상 기반 합성 방법을 이용해 가상시점 영상을 생성할 경우, 깊이 영상을 기반으로 합성하기 때문에 이미지 워핑 과정에서 폐색 영역이 발생하게 된다. 이러한 폐색 영역을 제거하기 위해 지금까지 다양한 홀 채움 방법들이 제안되어 왔다. 동일 색상영역 검색, 수평방향 보간 방법, 수평방향 보외 방법 그리고 다양한 인페인팅 방법들이 홀 채움 방법들로 제안되었다. 하지만 이러한 방법들을 사용하여 텍스쳐 영역의 홀을 제거할 경우 다른 종류의 간섭 현상이 발생하는 문제가 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 다양한 방향성을 고려한 홀 채움 방법을 새롭게 제안하여 확장된 홀 영역을 효율적으로 채우는 방법을 설명한다. 제안된 방법들은 복잡한 텍스쳐들이 있는 배경부분에서 발생하는 홀 영역을 채울 때 성능 효율성을 나타낸다. 방향성을 고려한 홀 채움 방법은 픽셀 단위로 홀 채움 영역 값을 측정하는 과정에서 홀 영역의 주변 텍스쳐 픽셀 값들을 사용하게 된다. 제안한 방법을 이용해 가상시점 영상 합성 결과 발생하는 홀 영역을 기존의 홀 채움 방법보다 보다 더 효율적으로 채울 수 있는 것을 확인할 수 있었다.

Spidery 매쉬 인터페이스와 뷰 모핑을 이용한 두 이미지로부터의 효율적인 3차원 애니메이션 (An Efficient Walkthrough from Two Images using Spidery Mesh Interface and View Morphing)

  • 조항신;김창헌
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제7권2호
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    • pp.132-140
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    • 2001
  • 본 논문은 동일 장면을 나타내는 한 쌍의 이미지를 이용한 효율적인 3차원 애니메이션 기법을 제안한다. 간단하고 빠른 애니메이션을 위해 그림 속으로의 영향은 한 장의 이미지에서 시점의 깊이 이동을 가능하게 하지만 전경물체의 표현이 시점의 좌우 변환의 사실감을 고려하지 않으며, 뷰모핑은 두 장의 이미지 사이의 2차원 변환만을 이용하지만 시점의 이동이 두 카메라의 중심을 잇는 선상으로 제한된다는 단점이 있다. 본 논문은 두 기법의 단점을 서로 보완하여 시점의 깊이 이동뿐 아니라 좌우이동에서도 자연스러운 영상을 생성하는 새로운 애니메이션 기법을 제안한다. 본 논문에서는 배경 장면을 spidery 매쉬로부터 복원된 간단한 직육면체에 매핑하고, 관찰자가 주의 깊게 인식하고 전경물체에 대해서는 두 입력 이미지의 투영중심을 잇는 직선상에 평행한 시점의 이동에만 제한적으로 뷰모핑을 적용하여 장면전체의 이미지 픽셀들에 대한 3차원 정보의 복원 비용을 줄이면서도 시점이동의 사실감을 높인다. 두 전경물체 사이의 선형보간 파라미터는 두 spidery 메쉬 간의 차이와 이에 대응하는 배경모델에서의 3차원시점 변환과의 관계로부터 결정된다. 실험을 통해 제안방법이 간단한 인터페이스만으로도 사실감을 유지하는 자유로운 3차원 시점이동 애니메이션을 생성함을 보인다.

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다시점 영상처리를 이용한 무안경 3차원 디스플레이의 크로스톡 저감 방법 (Crosstalk Reduction of Glasses-free 3D Displays using Multiview Image Processing)

  • 김성열;이진성;최상미
    • 방송공학회논문지
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    • 제21권1호
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    • pp.66-75
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    • 2016
  • 본 논문은 다시점 영상처리 기술을 이용하여 무안경 3차원 디스플레이의 크로스톡(Crosstalk)을 저감하는 새로운 방법을 제안한다. 크로스톡은 현 시점 영상 정보를 주변 시점 영상 정보와 섞여 보이게 하여 출력 3차원 영상을 매우 흐리게 만든다. 무안경 3차원 디스플레이의 크로스톡을 저감하기 위해, 제안한 방법은 다시점 영상에 적응적 깊이 재배치와 시점 미분값 기반 크로스톡 역보상 필터를 적용한다. 또한, 제안한 방법은 에피폴라 영상 화소 보간법을 이용하여 넘침 및 아래 넘침 화소를 보상하여 영상 왜곡을 최소화한다. 실험 결과는 제안한 방법이 기존 방법보다 3차원 영상 품질을 향상시키면서 크로스톡을 효율적으로 저감함을 보여준다.