본 논문에서는 구현 장치에 연결된 다양한 인터페이스를 갖는 영상취득장치들 중에서 선택된 장치의 영상을 무선망을 통해 다수의 영상수신장치들에게 해당 영상을 전송하고, 원격으로 연결을 관리하는 영상송신시스템 디자인[1]의 하드웨어 구현 내용을 기술한다. 구현된 영상송신시스템 보드는 활용 요구 환경에 맞춰 영상취득을 위한 고정된 4개의 컴포지트 및 범용 USB 인터페이스, 무선 송수신 인터페이스, 전반적인 제어를 위한 CPU 모듈 등으로 구성된다. 원격의 영상수신장치들은 제안하는 구현된 송신시스템에 접속하여 개별채널을 확보하고 선택한 영상취득장치의 해당 영상을 직접 수신하고 해당 영상취득장치를 제어할 수 있다. 이를 위해서 연결된 다수의 외부 영상수신장치들과의 연결관리와 해당 영상취득장치의 제어 등과 같은 기능들을 제공하기 위한 하드웨어 보드를 구현하였다.
본 논문에서는 3차원 영상의 생성 원리와 3차원 영상 모드 그리고 기존의 3차원 영상 재생 장치를 분석하였다. 3차원 영상 모드에는 interlace page-flipping, sync-doubling 모드가 있으며, LCD(Liquid Crystal Display) shutter glasses를 이용한 3차원 영상 재생 장치의 동작 원리 및 파형을 분석하였고 현 재생 장치의 장. 단점을 논하였다 이 장비는 심한 flicker를 유발하였고, 완전한 3차원 입체 영상의 효과를 얻을 수 없었다. 마지막으로 LCD 모니터용 3차원 영상 재생 장치의 필요성과 향후 연구 방향을 제시하였다.
동일한 Display 장치를 인간의 눈으로 봤을 때와 카메라로 봤을 때 표현되는 Color는 너무나 다르다. 인간에게는 광원(光源)의 종류에 따른 색 분광에너지가 달라도, 그 차이를 적게 하는 색순응(Chromatic Adaptation)이라는 능력이 있는데 이것은 카메라에게는 없는 능력이기 때문이다. Display 장치에 어떤 영상신호를 띄우고 카메라로 Display 장치를 촬상했을 때 원본 영상과 카메라로 비춰진 영상의 Color와 계조를 일치시키기 위해서는 Display 장치와 카메라의 색온도를 맞추어야 하는데, 카메라와 Display 간(間) 색온도 차이가 발생한다면 Display 장치의 영상은 의도하지 않은 색으로 표현되어진다. 카메라 색온도는 사용되어지는 조명에 맞추어 조정되며, Display 장치의 색온도를 여기에 일치시키는 방법을 통칭 'CMS(Color Management System) for Display Equipment'라 하고 그 방법을 소개하고자 한다.
본 논문에서는 스마트 폰 등의 영상수신장치들이 원격으로 접속하여 다양한 인터페이스를 갖는 영상취득 장치들 중 하나를 선택하여 제어하면서 해당 영상을 수신할 수 있는 영상송신시스템을 제안한다. 제안하는 영상송신시스템은 우선적으로 야간의 물리적 보안을 위한 영상취득용 초저도 카메라를 위해 고정된 4개의 컴포지트 및 USB CAM 활용을 위한 인터페이스들 및 이를 위한 해당 기능들, 영상수신장치들이 무선으로 접속하여 채널을 확보하기 위한 Soft-AP 기능, 접속된 영상수신장치들에게 해당 영상을 전송하며 이렇게 연결된 다수의 장치를 제어하는 등의 전반적인 관리를 위한 기능 등으로 구성되는데, 이러한 기능들의 소프트웨어적 구현에 비중을 두어 기술한다.
비디오 월 컨트롤러의 멀티스크린에 영상을 표출하기 위해서는 입력 영상과 영상의 수신 및 표출을 수행하는 클라이언트 프로그램이 필요하다. 입력 영상을 얻기 위한 수단으로는 영상 송출이 가능한 장비를 케이블로 연결하거나 네트워크를 통해 수신하는 방법이 있다. 많은 스트리밍 장치를 보유하고 있는 시스템에서는 관리가 용이한 영상분배서버를 사용하는 것이 효율적이지만, 통상의 영상분배 서버는 컴퓨터 비전 기술을 탑재하고 있지 않고 일단 스트리밍을 시작한 후에는 스트리밍 장치를 변경할 수 없는 단점이 있다. 이에 본 논문에서는 스트리밍을 실행한 후에도 스트리밍 장치를 전환하여 스트림을 전송할 수 있는 얼굴 인식 기반의 영상분배 시스템을 제안한다.
"이제 미지의 영역은 뇌뿐입니다. 영상장치의 수준에 따라 각국의 연구성과는 달라질 겁니다." PET(양전자 방출 단층촬영 장치)를 세계 최초로 개발, 뇌영상 연구분야의 세계 3대 석학 가운데 한 사람으로 꼽히는 UC어바인 조장희(68) 교수는 쩌렁쩌렁한 목소리에 기백이 넘쳤다. 고희를 앞둔 나이가 무색할 정도였다. 한국과학기술원과 광주과학기술원의 초빙 석좌교수 시절(1978~98년)의 거침없는 성격은 변함이 없었고, 뇌과학의 미래에 대한 그의 확신은 여전했다. 조 교수는 자신의 마지막 연구 인생을 조국에서 불태울 수 있는 기회를 잡았다. 가천의대가 조 교수를 영입해 370억 원을 들여 최첨단 뇌과학연구소를 세우기로 한 것이다. 조 교수에게는 15년간 연봉 30만 달러를 보장하는 파격적인 조건을 제시했다. 조 교수가 맡게 될 뇌과학영상연구소는 뇌 속에서 벌어지는 미세한 현상을 손바닥 보듯 들여다볼 수 있는 방법과 장치를 개발하게 된다. 가장 우선적인 목표는 MRI(자기공명 영상장치)와 PET를 합친 영상장치의 세계 최초 개발이다.
의료용으로 사용되는 초음파 진단장치와 PC간의 인터페이스를 통해서 초음파 의료 영상 정보를 관리할 수 있는 시스템을 구현하였다. 초음파 진단장치와 PC간의 양방향 데이터 전송이 가능하도록 양방향 인터페이스 카드를 하드웨어로 제작하였고, 이에 맞는 통신 프로토콜을 구현하였다. 또한 영상 정보의 데이터 베이스를 구축하기 용이하도록 영상 파일의 형태를 새로이 정의하였으며 진단장치에서 디스플레이되는 영상을 PC에 맞도록 좌표 변환해서 디스플레이할 수 있도록 소프트웨어를 구현하였다. 특히, 초음파 진단장치의 컨벡스(convex)와 섹터(sector)의 의료영상을 PC에서 디스플레이하기 위해 위치지정과 인터폴레이션(interpolation)기법을 적용하였다. 본 시스템의 타당성을 입증하기 위해서 진단장치와 PC에서 디스플레이되는 영상을 서로 비교함으로써 전송시 영상의 좌표변환이 성공적으로 이루어졌음을 증명하였다.
본 논문은 엔진 시험시 엔진의 후단에 설치되어 엔진 내부의 상태를 감시하는 영상장치의 내열 특성에 관한 것으로, 엔진 시험설비에 사용되는 영상프로브 소개 및 개발에 관한 내용을 담고 있다. 엔진 후단의 영상장치는 고온고압 환경에 노출되어 있어서 장치형상 변경 및 냉각수 공급으로 장치의 안정성을 확보해야 한다. 국방과학연구소의 엔진 시험 장치의 후단에 영상프로브가 설치되어 있으며, 내열특성을 반영하여 설계하여 장치의 안정성을 확보하였다.
방사선 영상장치는 방사능 누출사고의 조기처리 및 확산 피해 최소화에 필수적인 장비이며, 가까운 미래에 빅마켓으로 성장될 원전폐로 분야에서도 중요한 역할을 담당할 것으로 예상된다. 현재까지 개발된 방사선 영상장치는 방사선 오염원의 위치를 방향 정보만으로 탐지하여 가시화하고 있고 방사선원의 거리 측정은 불가능한 실정이다. 본 논문에서는 스테레오 카메라 원리를 적용하여 방사선원의 3차원 위치정보를 추출할 수 있는 새로운 기법의 방사선 3차원 영상장치의 구현에 대해 연구하였다. 한 대의 방사선 센서와 CCD 카메라, 그리고 팬틸의 컴팩트한 구성으로 설계된 방사선 3차원 영상장치(K3-RIS)는 위치변환 제어에 의한 스테레오 방사선 영상 취득과 연속모드 제어 및 고속 스테레오 영상정보처리 기능이 특징이다. 개발한 장치의 기능검증을 위해 감마 방사선원(Cs-137)을 대상으로 실험을 수행한 결과 선원간의 거리와 무관하게 3% 이하의 거리측정 오차를 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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