• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2005년도 제16회 정기총회 및 동계학술발표회
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• pp.304-305
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• 2005

두께가 있는 물체의 단면영상을 얻는 기술은 현대 영상 기술에서 가장 도전적인 관제 중 하나이다. 특히 광학현미경을 이용해 물체의 단면 영상을 얻기 위해 특정 단면에 초점을 맺을 경우 초점 맺어지지 않은 면으로부터 산란되어오는 빛은 탈 초점잡음(defocused noise)으로 작용한다. 이번 발표에서는 물체의 복소 홀로그램 정보를 광 스케닝 홀로그램 방법을 이용하여 추출하고 그를 수치적인 방법으로 연산해 탈 초점 잡음을 제거한다.

• 디지털융복합연구
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• 제12권11호
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• pp.407-414
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• 2014

본 연구의 목적은 컴퓨터 방사선영상에서 X-선 초점 크기와 디지털영상후처리에 따른 공간분해능을 정량적으로 분석하고자 하였다. 초점의 크기는 소초점(0.6 mm)와 대초점(1.2 mm)을 이용하였다. 공간분해능의 정량적 분석은 엣지 측정법의 변조전달함수(MTF)를 이용하였다. 디지털영상후처리는 다단계 이미지 대비 증폭 알고리즘을 이용하여 경계면 증강과 대조도 증강에 따른 50%와 10%의 MTF를 평가하였다. 그 결과 모든 초점에서 MTF 50%의 공간분해능이 대조도 증강보다 경계면 증강에서 유의하게 높았다. 또한 대초점에서 획득된 영상은 디지털영상처리를 통해 공간분해능이 향상되었다. 결론적으로 이러한 결과는 컴퓨터 방사선영상에서 골격계 및 흉부영상과 같은 고 공간분해능 임상영상을 얻기 위한 기초자료로 활용할 수 있다.

• 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
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• 한국우주과학회 2009년도 한국우주과학회보 제18권2호
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• pp.28.2-28.2
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• 2009

이 논문에서는 미소진동이 인공위성 영상품질에 끼치는 영향에 대해 살펴본다. 지구관측위성은 임무수행 시 영상의 지상전달 등을 위해 다양한 구동장치를 가동하며, 이로 인해 미소진동에 노출된다. 이러한 미소진동은 광학탑재체를 가진하여 초점면(Focal Plane)상의 영상운동을 야기하며, 이로 인해 영상품질이 저하된다. 특히, 고해상도 관측위성일수록 미소진동에 의한 영상품질의 저하가 커지므로, 위성개발 시에 영상품질에 대한 영향평가는 필수적이다. 이를 해석하기 위해서 키슬러플랫폼 위에서 진동원의 가진력을 측정 및 그 동특성을 분석한다. 이 가진원은 임무수행형상의 유한요소모델에 적용하여 광학탑재체 초점면의 영상운동을 계산하며, 최종적으로 영상품질에 미치는 영향을 평가한다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 1998년도 학술발표대회 논문집 제17권 2호
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• pp.243-246
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• 1998

집속음장의 고조파성분을 이용한 초음파영상의 특성을 해석하기 위해 집속된 가우스 음원에 직선 edge를 초점면 및 초점면의 전, 후방에 삽입하여 edge의 후방에서 생성되는 음장을 조사하였다. 계산에서는 그린함수의 간단화를 위해 Fresnel근사를 이용하였고, 실험에서는 성형전극을 형성시킨 1.9MHz 요면진동자에 의한 가우스분포의 음장을 갖는 초음파빔에 수직하게 edge를 삽입시켰다. 음장의 이론해석 및 실험결과, 초점면의 제2고조파의 빔형상을 제외하고는 계산치와 실험치가 잘 일치하고 있으며, 제2고조파의 공간 분해능이 기본파에 비해 높음을 알았다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제25권1호
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• pp.78-84
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• 2015

로봇 비전, 3차원 형상 모델링 그리고 모션 제어를 하기 위해 3차원 깊이 추정이 필요하다. 기존에 제안 되었던 깊이 추정 방법은 렌즈와 물체사이의 거리를 변화시켜 가면서 취득된, 일련의 전체영상에 대해서 초점값을 계산하는 방법에 기초하고 있다. 그러나 이러한 방법은 전체 영상에 대해서 초점값 계산을 위한 마스크 연산을 하기에 수행 시간이 오래 걸리는 단점이 있다. 이에 반해서 본 논문에서 제안하는 방법은 물체간의 깊이를 추정하는 시간을 개선하기 위하여 전체 영상을 고려하지 않고, 물체간의 경계면과 경계면 부근의 영상 정보만을 이용하여 깊이를 추정한다. 특히 직선과 원으로 구성된 물체의 경계면을 검출하기 위해서 허프 변환을 이용하였으며, 깊이 추정은 초점 정보를 이용하였다. PCB 영상을 이용하여 실험을 수행한 결과, 이전에 비해서 더욱 효과적인 깊이 추정이 가능함을 알 수 있었다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 1998년도 학술대회
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• pp.81-85
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• 1998

점확산 함수(point spread function; PSF)의 정확한 추정은 복원결과가 원 영상에 얼마나 근접할 수 있는가를 결정한다는 점에서 영상처리의 중요한 연구 주제중의 하나가 된다. 본 논문에서는 PSF를 추정하기 위한 알고리즘을 제안하고, 이를 영상복원에 적용한 후 이를 기반으로 디지털 자동초점시스템을 제안한다. 초점불안전 열화시스템을 구현하기 위한 과정은 두 단계로 구성되어 있는데, 즉 입력 영상에서 에지분류를 통한 PSF 추정과, 이를 이용한 영상복원이다. 보다 구체적으로, 입력 영상에 특정 에지가 있는 임의의 크기의 블록을 선정해부면, 그 블록으로부터 자동으로 에지방향이 기저영상을 이용해서 구해지며 확산원의 크기를 추정하여 1차원 단위 계단응답과 영역을 구하여 평균한 후, 2차원 등방성 PSF를 추정한다. 마지막으로 추정된 PSF를 사용하여 복원을 수행함으로써 초점이 맞는 영상을 구한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2600-2602
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• 2004

열상장비는 물체가 방출하는 적외선 영역의 미약한 에너지를 검출하여 눈에 보이는 영상으로 변환하는 장비이다. 주간과 동일한 영상을 야간에도 획득할 수 있기 때문에 야간 감시등 군사용 장비로 활용되지만 최근에는 송전선로의 이상 유무 판단, 저장 탱크의 저장량 확인, 사스 환자의 체열 검색 등 산업계와 의료계의 이용도 증가하고 있다. 본 논문에서는 최신 기술인 주사방식 초점면 배열 열상장비의 아날로그 및 디지털신호처리기 설계와 제작 기술을 다룬다. $480{\times}6$ 배열의 고밀도 검출 소자를 이용하여 고속, 저잡음 신호처리를 함으로써 안정된 열 영상을 실시간으로 획득하였다.

• 천문학회보
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• 제36권2호
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• pp.132.1-132.1
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• 2011

2.1m Otto Struve 망원경은 미국 McDonald 천문대에 있는 광학망원경으로, 초기우주천체 연구단은 현재 카세그레인 초점에 CQUEAN(Camera for QUasars in EArly uNiverse) 시스템을 부착하여 장기 관측 과제를 수행 중이다. 향후 주 초점을 이용한 관측에 대비하여 본 연구에서는 2.1m Otto Struve 망원경의 파인더에 FLI 4K CCD를 부착하여 자동조준 시스템 테스트를 수행하였다. 파인더 망원경의 제원은 구경 254mm, 초점거리 3038mm이며, FLI 4K CCD의 제원은 해상도 $4096{\times}4096$ 화소, 화소 크기 $9{\mu}m{\times}9{\mu}m$로서, 파인더 망원경 초점면에서 픽셀스케일 0.61"/pixel, 시야 $41.6'{\times}41.6'$이다. 자동조준 소프트웨어는 McDonald 천문대의 agdr-1.14를 사용하였다. 자동조준 카메라(4K CCD)의 영상을 통해 파인더 망원경에서의 시야와 한계등급을 구하였다. 여러 방향으로 망원경을 조준하여 2.1m 망원경에 부착된 CQUEAN과 파인더 망원경에 부착된 4K CCD 각각에서 영상을 얻고, 이들의 중심좌표를 비교함으로써 중력에 의한 망원경의 휨 효과를 조사하였다. 더하여 자동조준 설정을 바꿔가며 CQUEAN으로 NGC 6633의 장기 노출 영상을 얻고, 이들 영상에서 별 모양 특성을 분석하여 각각의 조건에서 자동조준 시스템의 성능을 조사하였다. 이상의 연구결과를 토대로 2.1m Otto Struve 망원경의 주 초점 관측 시 파인더 망원경을 이용한 자동조준장치 시스템 활용에 대해 제언하고자 한다.

• 한국광학회지
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• 제33권4호
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• pp.146-158
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• 2022

중적외선 카메라의 초점면배열 검출기는 검출기 화소마다 응답 특성이 달라 검출기 화소 간 불균일이 발생한다. 또한 카메라 운용 중 카메라 내부 발열 등의 영향으로도 영상에 불균일이 발생한다. 이 문제를 해결하기 위해 카메라 제작 단계에서 흑체를 이용해 검출기 화소 간 차이 교정용으로 이득과 오프셋 테이블을 생성해 보정하는 것이 일반적이다. 장비 운용 중 내부 발열 등에 의한 불균일을 보정하는 방법은 입력 영상을 기반으로 한 새로운 오프셋 값을 생성하는 방법을 사용한다. 본 논문에서는 장비 운용 중 발생하는 영상 불균일 보정을 위한 방법으로 입력되는 영상을 블록 형태의 패치로 분할한 후 균질한 영상 패치만 불균일 보정 테이블 생성에 사용하는 기법을 제안하였다. 제안된 기법은 불균일 보정 테이블 생성을 위해 획득하는 영상의 카메라 시선 움직임으로 인해 발생하는 움직임 자국 형태의 인공 패턴 노이즈 발생을 방지할 뿐만 아니라, 적은 수의 영상으로도 불균일 보정 성능 향상을 꾀할 수 있다. 실험 결과 기존 전통적인 영상 기반 불균일 보정 방법에서 발생하는 영상 흐름 자국 형태의 왜곡이 발생하지 않았으며 기존 방법 대비 50% 이상 적은 수의 영상으로도 양호한 보정 성능을 확인할 수 있었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2015년도 춘계학술대회
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• pp.557-560
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• 2015

자동초점이란 영상을 획득하는 시스템에서 고정된 촬상면에 자동으로 초점이 맺히도록 렌즈를 구동시키는 방식으로 컴퓨터비전과 카메라 등에서 매우 중요하게 사용된다. 소형 카메라의 경우 자동초점에서 렌즈구동부인 actuator의 기술은 대량생산이 이용이하고, 위치센서가 불필요하며, 회로구성이 용이한 VCM방식이 널리 사용되고 있으며, 구동의 안정성에 비해 크기와 소음이 큰 스테핑모터 방식, 크기는 가장 작지만 납 함유문제 및 습도 취약성을 갖는 피에조 방식이 있다. 그 외에 액체렌즈방식이 있는데, 소형 구조에 저전력의 장점이 있지만 화질 및 신뢰성 검증 그리고 고압이 필요한 특징을 가지는 구조도 있다. 본 논문에서 5Mpixel급 이미지 센서를 통해 획득한 영상의 선예도를 이용하여 VCM의 actuator처럼 액체렌지를 제어하여 자동으로 초점을 맞추는 제어방식을 구현하고 검증하였다.