• 방송공학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.561-565
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• 2011

본 논문에서는 기존의 베이어 컬러필터 배열 기반의 영상 센서를 사용하는 카메라에서 개선된 컬러 영상을 생성하기 위한 영상 시스템을 제안한다. 제안한 컬러 영상 생성 기술은 두 장의 연속적인 영상(광대역 G채널 필터를 사용한 영상과 색필터를 적용하지 않고 연속적으로 촬영한 영상)으로부터 RGBCY의 다양한 색 정보를 추출하여 디모자이킹을 위한 컬러 영상 보간의 계산은 감소시키며 개선된 색상 정보를 가지는 영상을 얻을 수 있다. 또한 기존의 베이어 CFA 영상센서를 사용하기 때문에 새로운 형태의 CFA를 제작할 필요 없이 다중 스펙트럼 영상을 취득할 수 있는 카메라 시스템으로 확장 가능하다. 마지막으로 본 논문에서 제안한 컬러영상 생성을 위한 카메라 시스템의 성능을 검증하기 위해서 기존의 디모자이킹 기술과 비교하였으며, 그 결과 컬러 중첩 현상이 상당히 개선되었음을 보였다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2008년도 학술대회 1부
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• pp.33-38
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• 2008

본 논문은 핀홀 카메라 모델에 의해 렌더링한 컬러와 깊이 이미지의 후처리에 의한 실시간 필드심도 렌더링 방법을 제안한다. 필드심도 렌더링은 최근의 향상에도, 큰 스케일의 블러링에 필요한 계산 때문에 실용적으로 사용되지 못해 왔다. 본 방법은 이방성 가우시안 필터로 생성된 밉맵 이미지들을 비선형으로 보간하여 필드심도 효과에 필요한 블러링을 수행한다. 모든 계산 과정은 GPU로 가속되어, 안정적이고 확장 가능한 실시간 수행 성능을 확보한다. 또한, 후처리 방식의 두 가지 결점인 강도 누출과 블러링 불연속성을 이방성 가우시안 필터와 블러링 정도를 부드럽게 하여 제거한다. 본 방법은 뛰어난 실시간 성능과 함께 고품질의 필드심도 효과를 생성한다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2007년도 학술대회 1부
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• pp.481-486
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• 2007

본 논문에서는 깊이 영상을 개선하는 방법으로 깊이 영상 획득 시 손실된 영역을 복원하는 기법을 제안한다. 대상 객체의 동적인 3차원 정보는 적외선 깊이 센서가 장착된 깊이 비디오 카메라를 통하여 실시간으로 획득한다. 이때, 깊이 비디오뿐만 아니라 각 프레임마다 컬러영상이 동시에 획득된다. 그러나 대상 객체의 일부 또는 전체가 반짝이는 검은 재질로 되어있을 경우, 획득된 깊이 영상에 손실이 발생한다. 특히 방송용 콘텐츠로서 연기자의 3차원 정보를 획득할 때 머리카락 영역이 손실되는 심각한 문제가 발생한다. 이를 해결하기 위해 먼저 컬러 영상을 이용하여 손실된 영역의 위치 정보를 알아낸다. 손실된 영역 내 경계부분의 깊이 정보를 복원한 후 2차 베지어 커브로 보간하여 내부의 깊이 정보를 복원한다. 개선된 깊이 영상을 기반으로 일련의 모델링 과정을 수행하면 보다 자연스러운 3차원 모델을 생성할 수 있다. 생성된 3차원 모델은 실감방송용 콘텐츠로 사용될 수 있으며, 시청자에게 시각상호작용과 촉각상호작용 등 다차원 감각의 상호작용을 제공할 수 있다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
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• pp.847-848
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• 2008

In this paper, we proposed a novel edge-oriented color interpolation method which determine the edge direction with hard-decision based on high correlation between different channels. The novel edge direction estimation criterion improves the color interpolation method especially on edges by considering high frequencies between channels.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
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• pp.849-850
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• 2008

Region adaptive demosaicing scheme based on the spectral spatial correlation is prosed in this paper. Region classification and adaptive demosaicing makes the decision of the edge direction more accurately.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제44권5호
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• pp.103-111
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• 2007

본 논문에서는 single-chip CMOS Image Sensor(CIS)용 고화질 image signal processor(ISP)에 최적화된 하드웨어 구조를 제안한다. Single-chip CIS는 CIS와 ISP가 하나의 칩으로 구현된 것으로, 다양한 휴대기기에 사용된다. 휴대기기의 특성상, single-chip CIS용 ISP는 고화질이면서도 저전력을 위해 하드웨어 복잡도를 최소화해야 한다. 영상의 품질 향상을 위해서 다양한 영상 처리 블록들이 ISP에 적용되지만, 그 중에 핵심이면서 하드웨어 복잡도가 가장 큰 블록은 컬러 영상을 만들기 위한 색 보간 블록과 영상을 선명하게 하기 위한 화질 개선 필터 블록이다. 이들 블록은 데이터 처리를 위한 로직 외에도 라인 메모리를 필요로 하기 때문에 ISP의 하드웨어 복잡도의 대부분을 차지한다. 기존 ISP에서는 색 보간과 화질 개선 필터를 독립적으로 수행하였기 때문에 많은 수의 라인 메모리가 필요하였다. 따라서 하드웨어 복잡도를 낮추기 위해서는 낮은 성능의 색보간 알고리즘을 적용하거나, 화질 개선 필터를 사용하지 않아야 했다. 본 논문에서는 화질 개선을 위해 경계 적응적이면서 채널간 상관관계를 고려하는 고화질 색 보간 알고리즘을 적용하였다. 또한 채널 간 상관관계를 고려하는 색 보간 알고리즘의 특성을 이용하여 색 보간 블록과 화질 개선 필터 블록이 라인 메모리를 공유하도록 설계함으로써, 전체 라인 메모리 수를 최소화하는 새로운 구조를 제안한다. 제안된 방법을 적용하면 화질 개선 필터 블록을 위한 추가적인 라인 메모리가 불필요하기 때문에, 고화질과 낮은 복잡도 모두를 만족시킬 수 있다. 제안 방식과 기존 방식의 MSE(Mean Square Error)는 0.37로, 메모리 공유로 인한 화질의 저하는 거의 없었고, 고화질 색 보간 알고리즘을 적용했기 때문에 전체적인 화질은 향상되었다. 제안된 ISP 구조는 Verilog HDL 및 FPGA를 이용하여 실시간으로 구현 검증되었다. 0.25um CMOS 표준 셀 라이브러리를 이용하여 합성하였을 때, 총 게이트 수는 37K개였으며 7.5개의 라인 메모리가 사용되었다.

• 전자공학회논문지
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• 제51권9호
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• pp.57-66
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• 2014

본 논문에서는 컬러 영상을 실시간 신호 처리 과정을 통해 보정하기 위한 낮은 복잡도의 배럴 왜곡 보정 프로세서의 구조를 제시하고, 이를 구현한 결과를 보인다. 제안하는 배럴 왜곡 보정 프로세서는 컬러 디모자이킹과 배럴 왜곡 보정 과정의 두 보간과정을 결합하여 하드웨어 복잡도를 낮추었다. 또한 배럴 왜곡 보정 과정의 공간적 지역성을 이용한 메모리 인터페이스를 설계하여 한 픽셀을 보정하는데 요구되는 메모리 대역폭을 크게 감소시켰다. 설계된 보정 프로세서는 $0.11-{\mu}m$ CMOS 공정을 사용하여 35K의 논리 게이트로 구현되었고, $2048{\times}2048$ 크기의 컬러 영상을 최대 606 MHz의 동작 주파수로 150 Mpixels/s의 속도로 보정할 수 있으며, 요구되는 메모리 대역폭은 1 read/correction이다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.53-59
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• 2009

다시점 비디오는 데이터 양이 매우 많아서 이를 효과적으로 저장하고 전송하기 위해서는 새로운 압축 부호화의 기술 개발이 필수적이다. 계층적 깊이 영상은 다시점 비디오를 효과적으로 부호화할 수 있는 방법으로 여러 시점의 컬러와 깊이 영상을 합성하여 하나의 데이터 구조로 만든 것이다. 본 논문에서는 실제 거리비교, 오버랩 문제해결, 보간법을 이용한 효율적인 계층적 깊이 영상 표현을 통해서 다시점 영상에 대한 압축 효율을 향상시키는 방법을 제안 하였다. 실험 결과를 통해서 압축 성능 향상을 얻을 수 있었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2012년도 추계학술대회
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• pp.111-113
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• 2012

KINECT는 Microsoft사에서 제작된 동작 인식 카메라이다. KINECT SDK가 널리 사용되고 있으며 이를 이용한 응용 제품 개발이 활발히 진행 중에 있다. 특히 KIET(Kinect Image Extraction Technique) 기법은 입력영상에서 움직임 물체를 추출하는데 사용되고 있다. 하지만, KIET는 빛의 흡수로 인해 추출 영상에서 사람 머리가 잘 추출 되지 않는 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 KINECT에서 입력 된 컬러영상과 깊이영상을 이용하여 KIET의 문제점을 개선하는 방법을 제안한다. 다양한 실험을 통하여, 본 논문에서 제안한 방법은 기존의 KINECT에서 제공된 영상추출 방법보다 뛰어난 추출 결과를 보인다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권12호
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• pp.5023-5028
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• 2010

본 논문에서는 LED 전광판 그래픽 디자인이 전문디자이너에 의존하기에 야기되는 고비용 구조의 문제를 해결하기 위해 이미지기반 LED 디자인 시뮬레이터를 제안한다. 현재 LED 시뮬레이터는 텍스트 처리하거나 미리 정의된 심볼을 설계하는 수준 정도에 그치고 있는 실정이다. 따라서 히스토그램 평활화와 bicubic 보간법을 포함하는 영상 필터링 기술을 이용하여 형상을 모델링하고, 컬러매핑, 효과 기능을 추가하여 재생가능한 LED 디자인 시뮬레이터 개발하였다. 시스템의 성능평가를 위해 효과별 실행시간 평가와 카테고리별 다양한 실험결과를 제시하였다.