• 한국안광학회지
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• 제19권3호
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• pp.363-369
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• 2014

목적: 3D영상은 여러 분야에서 매우 유용하지만 일부 사람들에게 신체적인 불편함을 일으킨다. 본 연구는 신체적 불편함을 느끼는 사람에 있어서 그들의 상용안경을 착용했을 때와 양안시 교정안경을 착용을 때 안정피로의 타입과 정도를 평가하기 위함이다. 방법: 성인 98명을 그들이 착용해 온 상용안경을 착용한 상태에서 3D 텔레비전(TV)을 65분간 시청한 후 안정피로가 가장 심하게 느끼는 35명(나이 $32.2{\pm}4.4yrs$)을 대상으로 평가했다. 그런 다음 수평, 수직 또는 기저 하 방향의 동향프리즘을 부가한 양안시 교정안경을 착용하고 2.7 m 거리에서 65분간 3D TV를 시청하는 동안 안정피로의 정도를 수치로 재평가했다. 평가는 11가지 증상에 대해 4점 스케일(0=없음, 3=심함)로 하였다. 원거리 및 근거리 수평 사위는 하웰사위검사카드(Howell phoria card)로 측정하였으며 수직 사위는 마독스봉(Maddox rod)을 이용하였다. 3D TV 시청에 의해 발생되는 증상을 상용안경을 착용했을 때와 양안시 교정안경을 착용했을 때를 비교하였다. 결과: 양안시 교정 안경을 착용한 상태에서 3D TV를 시청할 때 시청 5, 25, 45, 65분에서 상용안경을 착용하고 시청할 때 보다 안정피로가 유의수준에서 낮았다(all p<0.001, paired t-tests). 굴절이상도만 필요로 하는 그룹에서는 상용안경 착용과 양안시 교정안경을 착용하고 시청 할 때는 모든 안정피로에서 유의 수준에서 차이가 없었다. 그러나 양안시 이상의 프리즘 교정 그룹에서 안정피로는 양안교정 안경 착용이 상용안경 착용때 보다 유의 수준에서 낮았다(all p<0.05). 결론: 사위/이향 안구 운동을 기초로 한 양안시 이상의 안경교정은 3D 시청 중에 안정피로를 낮출 수 있다. 양안시 이상을 가진 사람은 안정피로를 줄이기 위해 3D TV를 오래 보기 전에 적절한 프리즘이 필요하다.

• 방송공학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.584-595
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• 2011

최근 RGB 영상과 깊이맵이 동시에 제작되어 공급되고 있다. 깊이맵은 사용자의 용도에 따라 다양한 형태로 변환되어 입체영상 제작에 사용된다. 깊이맵을 활용하는 기법이 새로이 소개되고 있는데, 한 예로 의료 분야에서 2D 영상의 컬러를 변환하여 지각 깊이감을 개선하는 영상처리 기술에 대한 관심이 높아지고 있다. 본 논문에서는 기존의 컬러 변환을 통한 2D 영상의 지각 깊이감 개선을 입체영상에 적용하여, 3D 지각 깊이감을 동시에 향상시키는 방법을 제안한다. 이를 위해 대조 변환 및 배경 다크닝 방법을 제안하고, 실험을 통해 제안 방법이 상기 목적을 얻을 수 있는 것을 검증하였다. 주관적 실험에서는 입체감 향상 및 피로도 측정을 통해 제안 방법의 성능 및 단점을 제시하였다.

• 방송공학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.591-599
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• 2010

본 논문에서는 무안경식 다시점 입체 모니터에서 다시점 3차원 영상을 시청할 때 발생하는 시점 엘리어싱 (view aliasing) 및 시점간 엘리어싱(inter-perspective aliasing)을 제거하기 위해 변위 정보에 적응적인 필터를 제안한다. 일반적으로 다시점 영상의 해상도가 다시점 모니터의 해상도보다 크면 입력되는 다시점 영상의 부표본화(subsampling)로 인하여 시점 엘리어싱이 발생하게 된다. 또한 무안경식 다시점 모니터에서 관찰자가 영상을 시청할 때 시점 이동 시 불연속적인 구간으로 인해 발생하는 시점간 엘리어싱 때문에 눈의 피로를 느끼게 된다. 이러한 엘리어싱 현상은 입체 영상을 시청할 때에 변위 정보가 클수록 더욱 강하게 나타난다. 따라서 본 논문에서는 중간영상 생성 개수와 변위 정보의 강도에 따라 필터의 강도를 조절하는 저역통과 필터링 기법을 제안하였고, 제안한 필터링에 의해 엘리어싱의 영향이 줄어드는 효과를 DSCQS (double stimulus continuous quality scale method) 방식을 이용하여 실험을 통해 검증하였다.

• 방송공학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.44-55
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• 2014

3D 영상의 궁극적인 목표는 부정적 경험을 최소화하면서 동시에 깊이감 정보를 추가하여 얻을 수 있는 더 큰 몰입감, 사실감과 같은 긍정적 경험을 극대화시키는 것이다. 본 연구는 3D 카메라의 컨버전스 레벨을 다르게 조절했을 때 나타나는 깊이감 차이가 긍정적 그리고 부정적 경험에 어떠한 영향을 미치는지 살펴보고, 최적의 파라미터를 찾는 것을 목적으로 하며 이를 위해 3D 뮤직 비디오를 5개의 다른 컨버전스 레벨에 따라 제작하고 100명을 대상으로 실험을 진행하였다. 연구 결과는 깊이감에 따라 프레즌스와 프레즌스의 하위차원인 공간관여, 몰입실재감 등에서 유의미한 차이가 있었으며, 지각된 특성과 지각된 특성의 하위차원인 깊이 지각감, 화면 전달감, 모양 지각감, 공간 확장감 역시 유의미한 차이가 있었다. 또한 부정적 경험 요인인 피로감과 부자연스러움도 그룹에 따라 각각 차이가 있음을 보여 주었다. 본 연구결과는 3D 영상 제작 시 카메라의 폭주각은 피사체 위치에서의 폭주각보다 $0.17^{\circ}$ 작게 하여 화면보다 18.66cm 돌출된 영상을 제작하는 것이 영상에 대한 프레즌스와 지각된 특성은 높이고 부정적 경험은 줄여주는 최적의 영상경험을 제공하는 것으로 나타났다.

• 전자공학회논문지
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• 제51권7호
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• pp.169-179
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• 2014

본 논문에서는 서로 다른 광학적 특성을 가지는 3차원 카메라의 내부 변수 값을 자동으로 결정하여 스테레오 영상의 심도를 일치시키는 기술을 제안한다. 3차원 카메라에서 획득한 스테레오 영상에서 물체의 크기가 다르거나 심도의 차이가 큰 경우에 사람의 눈은 시각적 피로감을 느끼게 된다. 획득된 좌, 우 영상에서 물체의 크기가 동일하도록 카메라의 줌(zoom)을 LUT(Look Up Table)을 이용하여 일치시키고 피사체까지의 거리에 따라 전방심도와 후방심도의 범위를 결정한다. 이들을 이용하여 렌즈의 F-값을 결정하고 카메라의 광학 특성값을 자동으로 조절함으로써 스테레오 영상의 심도를 일치시킨다. 주-부 방식의 3차원 카메라와 GUI 소프트웨어를 통한 실험을 통하여 제안한 방법으로 스테레오 영상의 심도를 자동으로 일치시킬 수 있음을 보였다.

• 방송공학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.215-226
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• 2014

3D 기술은 초기의 붐 이후 점차 느리게 확산되고 있다. 그 원인 중 하나로 현재 3D 입체 영상을 시청할 수 있는 디스플레이가 주로 안경을 사용하며 그 때문에 사용 환경이 제한적이라는 점을 들 수 있다. 이런 측면에서 본 연구에서는 기존에 주로 연구되었던 안경식 디스플레이가 아닌 휴대용 무안경식 3D 디스플레이를 대상으로 기존에 잘 연구되지 않았던 지각적 크로스톡과 입체 시각 피로를 측정하고 그 결과를 모형화 하였다. 그 결과 휴대용 무안경식 3D 디스플레이의 수평 위치에 따라 지각되는 크로스톡이 체계적으로 변화한다는 것을 확인하였다. 측정된 크로스톡은 화면 중심부에서 상대적으로 낮았으나 좌/우측으로 이동함에 따라 급격하게 증가하는 현상을 보였으며, 이런 변화 경향성은 입체 시각 피로 및 불편감 측정 과정에서도 나타났다. 본 연구의 결과는 무안경식 디스플레이를 설계하고 평가하는 과정에서 지각적 요소를 고려하는 것이 필요함을 시사한다.

• 한국HCI학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.1-10
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• 2012

본 연구는 3D 상영관 내의 각 좌석의 공간적 특징에 따라 3D 효과가 어떻게 나타나는지를 시각피로도, 프레즌스, 인지된 특징을 통해 살펴보았다. 연구결과 극장 좌석의 위치가 스크린으로부터 떨어진 거리와 시야각이 시각피로도와 인지된 특성에 유의미한 영향이 있음을 검증하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 좌석별 시각피로도와 스크린으로부터의 거리 평균지점으로 부터의 편차와 시야각은 정적 상관관계가 있었다는 점에서 3D 상영관에서 3D 품질을 보장하기 위한 좌석 배치에 유의해야 함을 알려준다. 둘째, 3D 상영관에서 좌석의 위치적 영향이 프레즌스에는 나타나지 않았다. 셋째, 좌석별 인지된 특성과 스크린으로부터의 거리 평균지점으로 부터의 편차와 시야각은 부적 상관관계가 있었다는 점에서 3D 상영관의 모든 좌석에서 3D에 대한 인지된 특성이 다르다는 것을 알 수 있다. 본 연구는 3D극장에서의 실증적인 연구를 통해 공간적 변인에 따른 3D효과를 검증했으며, 연구 결과는 3D극장 좌석의 표준을 제정하기 위한 기초자료로 삼을 수 있다. 또한 3D 영상의 성능지표 및 피로도 규제와 관련한 법 제정에 도움이 될 수 있을 것이다.

• 대한정형외과스포츠의학회지
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• 제9권1호
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• pp.16-21
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• 2010

최근 스포츠 활동 증가로 인한 하지의 과사용증후군인 만성 구획증후군 및 스트레스 골절의 빈도가 늘어가고 있다. 만성구획증후군은 운동 중 근육의 부피 증가와 이로 인한 구획압 증가로 야기된 가역적인 허혈상태로, 보존적 치료로 호전되지 않는 경우 근막절개술 등의 수술적 치료를 고려할 수 있다. 스트레스 골절은 정상적인 골에 비정상적인 스트레스가 가해져서 발생하는 피로 골절과 비정상적인 골에 정상적인 스트레스에 의해서 발생하는 부전골절로 분류할 수 있으며, 대부분의 스트레스 골절은 하지, 특히 경골부에 호발한다. 운동선수에서 피로 골절은 훈련 방법의 변화에 기인할 수 있고 진단은 일차적으로 단순방사선 촬영을 시행하며, 자기공명영상을 통해 확진 할 수 있다. 대부분의 경우 휴식 및 단기간의 고정 등을 통한 보존적 치료만으로 증상의 호전 및 운동 복귀가 가능하나, 경골의 신연부에 발생한 경우 수술적 치료를 요할 수도 있다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제5권4호
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• pp.195-202
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• 2016

안경식 3차원 입체영상 콘텐츠에 대한 사용자 평가는 객관적/주관적 평가 방법을 활용하여 많은 연구가 이루어지고 있지만 무안경식 3차원 입체 영상 콘텐츠에 대한 사용자 평가는 미비한 실정이며 특히 생체신호를 적용한 객관적 평가에 대한 연구는 거의 이루어지지 않고 있다. 이에 본 연구에서는 무안경 입체 영상 화질에 대한 객관적 사용자 평가 도구개발을 위한 사전연구로서 무안경 입체영상 화질 변화에 따른 뇌파(Electroencephalogram, EEG)의 변화를 분석하였다. 이를 위하여 무안경식 입체영상 시스템의 디스플레이로 활용되고 있는 렌티큘러 방식 입체 영상을 최적입체영상과 왜곡입체영상으로 구분하여 제작하고, 이를 총 26명의 피험자에게 차례로 제시하며 8개 채널의 뇌파를 측정하였다. 각 영상 시청시 획득한 뇌파를 채널별과 주파수별로 분류하여 통계적 상관관계를 분석하였다. 분석 결과 뇌파진동 중 알파파의 경우 최적입체영상과 왜곡입체영상 사이에서 통계적으로 유의미한 차이가 확인되지 않았으나 베타파의 경우 통계적으로 유의미한 차이가 확인되었다. 베타파의 경우 왜곡입체영상에서 최적입체영상보다 통계적으로 유의미하게 높게 나타났으며 이는 왜곡입체영상 시청 시 피로감 또는 불안감 증폭에 따른 베타파의 뇌파활동이 높아진 것으로 해석된다. 본 연구결과를 바탕으로 뇌파분석 기법이 렌티큘러 방식의 무안경 입체영상 화질 평가를 위한 객관적 평가 수단으로 활용될 수 있는 가능성을 확인하였다.

• 방송공학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.31-43
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• 2014

깊이맵은 3D 입체영상의 생성을 위해 중요한 요소이다. 하지만 깊이 카메라를 이용하여 획득한 깊이맵들은 낮은 해상도를 갖는 단점이 있기 때문에 이를 고해상도로 변환하는 연구들이 활발하게 진행되고 있다. 이러한 연구들은 일반적으로 PSNR, Sharpness Degree, Blur Metric 등과 같은 객관적인 평가방법으로 성능을 검증해왔다. 이러한 평가방법 이외에 DIBR로 가상시점(virtual view)을 생성하여 주관적으로 평가하는 연구도 있으나, 입체영상을 생성하여 깊이맵 업샘플링의 성능을 분석하는 것은 많지 않다. 본 논문에서는 다양한 깊이맵 업샘플링 방법들을 이용하여 생성된 입체영상의 주관적 평가와 업샘플링 방법의 객관적 평가 결과의 상관관계 및 선형회귀법을 이용하여 관련성을 분석한다. 실험결과에서는 에지 PSNR이 시각적 피로도와의 상관관계가 가장 높고, Blur Metric은 가장 낮다는 것을 보여준다. 또한 선형회귀에서는 최적의 입체영상을 얻을 수 있는 객관적 평가의 가중치를 구하고, 기존 또는 새로운 업샘플링 알고리즘의 3D성능을 예측할 수 있는 공식을 보여준다.