• 한국공간정보시스템학회:학술대회논문집
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• 2007.06a
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• pp.133-138
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• 2007

본 논문에서는 어안렌즈 및 왜곡경향을 조사하고, 기존 보정기법을 토대로 어안렌즈에 적합한 사진측량학적 기법을 이용한 보정기법을 채용하였다. 이를 이용하여 어안렌즈를 보정하여 왜곡계수를 산출하여, 관측한 영상점을 왜곡이 보정된 영상점으로 위치 보정하는 기술을 개발하였다. 본 논문에서 적용된 보정 기술은 컴퓨터비젼분야, 제어계측분야에서 광범위하게 사용되고 있는 어안렌즈의 왜곡보정을 실시하여 영상을 보정하는데 목적이 있다. 이렇게 보정된 어안렌즈 영상은 실내 위치추적 및 모니터링 분야에 사용되고 있는 어안렌즈영상에 정확도 향상에 기여할 수 있으리라 예상된다. 또 본 논문에서는 렌즈 보정기술의 효율성을 높이기 위해서 단영상 왜곡보정 프로그램 및 다수 영상 왜곡 보정 프로그램을 구현하였다. 단영상 프로그램은 로봇의 대략 생산체제를 위해 구현하였으며, 다수영상 프로그램은 사용자 입장에서 구현하였다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 2009.02a
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• pp.601-605
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• 2009

Due to the fact that fish-eye lens can provide super wide angles with the minimum number of cameras, field-of-view over 180 degrees, many vehicles are attempting to mount the camera system. Camera calibration should be preceded, and geometrical correction on the radial distortion is needed to provide the images for the driver's assistance. However, vehicle fish-eye cameras have diagonal output images rather than circular images and have asymmetric distortion beyond the horizontal angle. In this paper, we introduce a camera model and metric calibration method for vehicle cameras which uses feature points of the image. And undistort the input image through a perspective projection, where straight lines should appear straight. The method fitted vehicle fish-eye lens with different field of views.

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.10 no.2
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• pp.177-182
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• 2015

General method for correcting the distortion caused by the characteristic of the fish-eye lens may be classified in two ways. The first method is a calibration method using a mathematical model taking into account the characteristics of the lens, the second method is a method using only the distortion correction image, regardless of the lens. When considering the characteristics of the lens, calibration equation can be calculated geometrically from the relationship between the three-dimensional real-world coordinates and two-dimensional image coordinates and the parameters of lens. However, it is not suitable for ellipsoid type lens, because of existing research papers have been corrected on the spherical-type fisheye lens. In this paper, we propose a method for correcting geometrically using fish-eye lens as an ellipsoid model. Through a calibration picture, it can be seen that the proposed method is valid.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2008.06c
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• pp.468-471
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• 2008

이 논문은 응급상황을 인식하기 위하여 어안렌즈를 통해 획득된 영상을 이용하여 기절 동작을 인식하는 방법을 제안한다. 거실의 천장 중앙에 위치한 어안렌즈(fish-eye lens)를 장착한 카메라로부터 화각이 170인 RGB 컬러 모델의 어안 영상을 입력 받은 뒤, 가우시안 혼합 모델 기반의 적응적 배경 모델링 방법을 이용하여 동적으로 배경 영상을 갱신한다. 입력 영상의 평균 밝기를 구하고 평균 밝기가 급격하게 변화하지 않도록 영상 픽셀을 보정한 뒤, 입력 영상과 배경 영상과 차이가 큰 픽셀을 찾음으로써 움직이는 객체를 추출하였다. 그리고 연결되어 있는 전경 픽셀 영역들의 외곽점들을 추적하여 타원으로 매핑하고 움직이는 객체 영역의 형태를 단순화하였다. 이 타원을 추적하면서 어안 렌즈 영상을 투시 영상으로 변환한 다음 타원의 크기 변화, 위치 변화, 이동 속도 정보를 추출하여 이동과 정지 및 움직임이 기절동작과 유사한지를 판단하도록 하였다. 본 논문에서는 실험자로 하여금 기절동작, 걷기 동작, 앉기 동작 등 여러 동작을 취하게 하고 기절 동작 인식을 실험하였다. 실험 결과 어안 렌즈 영상을 그대로 사용하는 것보다 투시 영상으로 변환하여 타원의 크기변화, 위치변화, 이동속도 정보를 이용하는 것이 높은 인식률을 보였다.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP
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• v.49 no.4
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• pp.16-22
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• 2012

In this paper, we present spiral pattern which suits for optical simulator to calibrate fisheye lens and compensate geometric distortion. Using spiral pattern, we present calibration without mathematical modeling in advance. Proposed spiral pattern used to input image of optical simulator. Using fisheye lens image, we calibrate a fisheye lens by matching geometrically moved dots to corresponding original dots which leads not to need mathematical modeling. Proposed algorithm calibrates using dot matching which matches spiral pattern image dot to distorted image dot. And this algorithm does not need modeling in advance so it is effective. Proposed algorithm is enabled at processing of pattern recognition which has to get the exact information using fisheye lens for digital zooming. And this makes possible at compensation of geometric distortion and calibration of fisheye lens image applying in various image processing.

• Journal of Korean Society for Geospatial Information Science
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• v.19 no.4
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• pp.55-63
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• 2011

Having a wide angle of view, a fisheye lens is useful for obtaining images of the inside wall of a tunnel. A circular fisheye tunnel image can be transformed into a familiar rectangular image by applying the concept of cylindrical projection. This projection transformation causes several types of distortions in the projected image. This paper discusses the distortion on the boundary lines between smoothly curved wall and flat ground. We analyzed the cause of this boundary distortion, developed transformation model, and derived a correction formular. A distortion correction software programmed in Visual C++ applied to projected image. Consequently, boundary-corrected image could be obtained. Research into other distortions of projected image will helpful in obtaining tunnel image that resembles real tunnel from fisheye tunnel image.

• Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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• v.51 no.10
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• pp.147-153
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• 2014

In this paper, we present a non-dyadic lens distortion correction model and image restoration method based on local self-similarity to remove jagging and blurring artifacts in the peripheral region of the geometrically corrected image. The proposed method can be applied in various application areas including vehicle real-view cameras, visual surveillance systems, and medical imaging systems.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2011.05a
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• pp.65-68
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• 2011

도시의 방범 대책의 일환으로 거리감시 카메라의 설치가 진행되고 있다. 이때 가능하면 넓은 범위를 포함하고, 사각을 없애기 위해 다수의 카메라가 필요하기 때문에 기기 도입에 많은 비용이 발생하게 된다. 또한 카메라에 모터를 장착하여, 상하 좌우로 움직이는 기계적인 장치를 추가하여, 기기의 대수를 줄이는 경우에도 많은 유지 보수비용이 필요하다. 그러나 360도를 관찰할 수 있는 어안렌즈 카메라를 이용하면 다수의 카메라 대신 한 대의 카메라로 대응할 수 있어 유지보수 비용을 절약할 수 있다. 그러나 어안 렌즈를 이용할 경우에는 영상이 굴절되어 보이기 때문에 감시 카메라용 렌즈로써는 부적합하다. 따라서 본 논문에서는 굴곡 되어 있는 영상의 개선을 위하여 Forward Warping을 이용하여 파노라마 영상으로 변환하고 파노라마 영상으로 변환 중에 손실되는 영상 정보를 복원하기 위하여 양선형 보간법을 적용하여 개선된 파노라마 영상을 얻을 수 있는 방법을 제안한다. 본 논문에서 제안한 어안 렌즈 영상 재구성 방법의 성능을 평가하기 위하여 다양한 어안 렌즈 영상을 대상으로 실험한 결과, 기존의 방법보다 영상을 재구성하는데 효과적인 것을 확인하였다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2011.04a
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• pp.463-466
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• 2011

증강현실이 주목받고 있는 시점에서 현실세계를 3차원으로 가상현실화 하고자 하는 연구가 최근 활발히 진행되고 있다. 현실세계를 CCTV카메라에 담기 위해서는 넓은 시야각을 가진 렌즈가 필요한데, 대안으로써 보통 어안렌즈를 많이 사용한다. 어안렌즈는 시야각을 넓게 하여 정해진 범위 내에 많은 양의 데이터를 활용할 수 있기 때문에 CCTV를 이용한 감시 시스템에 사용된다. 그러나 어안렌즈는 직선성분을 왜곡하여 곡선성분으로 나타내는 경향이 발생하며, 심할 경우 대상을 식별하기가 힘들 수도 있다는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 원 영상이 왜곡된 영상보다 직선성분이 많다는 것에 착안하여 Hough Transform에 의한 직선검출을 이용해 왜곡을 자동으로 보정하고, Calibration 파라미터를 산출하는 기법을 본 논문에서 제안하고, 실험을 통해 확인하였다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2004.11a
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• pp.829-832
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• 2004

실제영상으로 가상환경을 구축해서 사용자가 가상환경을 돌아다님으로써 보다 큰 몰입감과 현실감을 제공하는 영상기반 가상현실 기술은 최근 들어 웹 기반 가상현실시스템을 구축하기 위해서 많이 사용된다. 이 기술은 가상환경 구축에 있어 항해를 쉽게 하기 위한 한 방법으로 넓은 시각 영역(field of view)을 얻을 수 있는 wide-angle 렌즈를 흔히 사용한다. 어안렌즈(fish-eye lens)는 전형적인 넓은 시각 영역을 가진 렌즈로서, 매우 큰 radial distortion 을 가진다. 왜곡을 없앤 영상을 얻기 위해 본 논문에서는 구면기하(spherical geometry) 및 사영기하(projective geometry)를 사용하여 어안영상을 보정하는 non-metric기법을 제안한다. 제안한 이 방법은, 기존의 방법들 보다는 쉽고 빠른 속도로 왜곡을 보정할 수 있으므로 어안영상의 왜곡을 보정하는 하드웨어를 효율적으로 구현할 수 있다. 그리고 spheroid 를 이용해 좀 더 왜곡을 정확히 보정방법과 별도의 서보 모터 없이 pan/title 를 가능케 하는 시점이동에 따른 왜곡 보정 방법을 제시한다.