• 대한원격탐사학회지
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• 제30권5호
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• pp.547-557
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• 2014

본 논문에서는 영상 등록을 위한 유사도 계산에 사용되는 원형 템플릿의 설계 방법을 제안한다. 원형 템플릿은 영상의 이동 및 회전 변환에 불변한 성질을 가지고 있어 기준 영상 및 관측 영상 사이에 이동 및 회전 변환이 존재하더라도 영상 등록 제어점을 정확하게 정합하는 장점이 있다. 기준 영상의 제어점을 중심으로 일정한 거리 이내에 다수의 원주를 구성하고 각 원주 위에 일정한 간격으로 위치하는 화소들로 이루어지는 원형 템플릿을 생성하고 이를 이차원 이산 극좌표 행렬(Discrete Polar Coordinate Matrix, DPCM)으로 구성한다. 관측 영상에서도 동일한 형태의 원형 템플릿을 생성하고 탐색 범위 내의 각 위치에서 관측 영상의 원형 템플릿을 0도에서 360도 범위 내에서 일정 각도 간격으로 회전시키면서 극좌표 행렬을 생성하고 기준 영상의 극좌표 행렬과의 유사도를 Mutual Information을 이용해서 계산한다. 탐색 범위 내의 각 위치와 회전 각도에 대한 Mutual Information이 최대가 되는 화소를 정합쌍으로 결정한다. 제안한 알고리즘은 서로 다른 두 시기에 촬영한 KOMPSAT-2 영상에 적용하여 영상의 회전 변화 조건하에서 우수한 정합 성능을 보임을 확인하였다.

• 한국측량학회지
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• 제37권6호
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• pp.445-452
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• 2019

본 연구에서는 대용량 위성영상의 무감독분류를 위해 k-means clustering 알고리즘의 병렬처리 코드를 개발하여 PC-cluster에서 구현하였다. 이를 위해 OpenMP (Open Multi-Processing)를 기반으로 CPU (Central Processing Unit)의 다중코어를 이용하는 intra-node 코드와 message passing interface를 기반으로 PC-cluster를 이용하는 inter-nodes 코드, 그리고 이 둘을 병용하는 hybrid 코드를 구현하였다. 본 연구에 사용한 PC-cluster는 한 대의 마스터 노드와 여덟 대의 슬래이브 노드로 구성되어 있고 각 노드에는 여덟 개의 다중코어가 장착되어 있다. PC-cluster에는 Microsoft Windows와 Canonical Ubuntu의 두 가지 운영체제를 설치하여 병렬처리 성능을 비교하였다. 실험에 사용한 자료는 두 가지 다중분광 위성영상으로서 중용량인 LANDSAT 8 OLI (Operational Land Imager) 영상과 대용량인 Sentinel 2A 영상이다. 병렬처리의 성능을 평가하기 위하여 speedup과 efficiency를 측정한 결과 전반적으로 speedup은 N/2 이상, efficiency는 0.5 이상으로 나타났다. Microsoft Windows와 Canonical Ubuntu를 비교한 결과 Ubuntu가 2-3배의 빠른 결과를 나타내었다. 순차처리와 병렬처리 결과가 일치하는지 확인하기 위해 각 클래스의 밴드별 중심값과 분류된 화소의 수를 비교하고 결과 영상간 화소대 화소 비교도 수행하였다. Intra-node 코드를 구현할 때에는 OpenMP에 의한 false sharing이 발생하지 않도록 주의해야 하고, PC-cluster에서 대용량 위성영상을 처리하기 위해서는 파일 I/O에 의한 성능저하를 줄일 수 있도록 코드 및 하드웨어를 설계해야 함을 알 수 있었다. 또한 PC-cluster에 설치된 운영체제에 따라서도 성능 차이가 발생함을 알 수 있었다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제40권3호
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• pp.109-116
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• 2003

본 논문에서는 LCD 패널 제어를 위한 UXGA급 LCD 컨트롤러를 제안하였다. 제안한 컨트롤러는 전화면 디스플레이를 위해 입력 해상도와 출력 해상도 간의 최대 공약수를 이용하여 화면의 확대 기능을 지원하며, 확대 영상의 질을 높이기 위해 입력 영상의 움직임을 3 단계로 구분해서 검출하여 각 단계에 따라 서로 다른 보간 알고리즘을 사용하는 방법을 제안하였다. 제안한 알고리즘의 정량적인 성능 평가를 위해 PSNR을 도입하였으며, 다양한 실험 영상을 이용하여 기존의 알고리즘과 비교 분석을 수행하였다. 그리고 제안한 움직임 검출기의 움직임 검출 성능 평가를 위해 시각적 검증 및 화소 변화 추정을 도입하였다. 제안한 컨트롤러는 VHDL을 이용해 설계되었으며, 기능적 시뮬레이션을 통하여 각각의 세부 블록들의 기능을 검증하고 Xilinx VirtexE FPGA를 이용해 회로 합성을 수행하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제33권10호
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• pp.93-97
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• 2005

본 논문은 과학기술위성2호 핵심우주기술시험용 탑재체인 고 정밀 디지털 태양센서의 개발에 관한 것이다. 고 정밀 디지털 태양센서는 국내 최초의 디지털 태양센서로서 CMOS image sensor를 이용한다. FDSS는 광학부, FPGA(Field Programable Gate Array)부 및 MCU(Micro controller unit)부로 구성되어있다. 본 논문에서는 구경(Aperture)의 설계와 관련된 광학부의 광학특성 분석에 중점을 두어 기술하고자 한다. 또한 CMOS image sensor(CIS) 화소 면에 투사되는 태양광의 광학적 특성도 분석한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제6권4호
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• pp.11-18
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• 2006

본 논문에서는 두 가지 새로운 임펄스 잡음 검출기를 설계하고 총변량(total variation) 최적화를 통하여 영상에 존재하는 임펄스 잡음을 제거하는 방법을 제안한다. 설계된 임펄스 잡음 검출기는 적응 미디언 필터(AMF:Adaptive Median Filter)를 기반으로 하고 있으며 기존의 검출기에 비해 잡음검출의 정확도가 높고 영상의 디테일 정보를 잡음으로 오인하는 확률을 줄였다. 또한 제안하는 검출기는 잡음발생 확률에 무관하게 우수한 성능을 유지한다. 영상에서의 잡음제거는 제안된 검출기에 의해 얻어진 잡음후보 화소에 대해서만 총변량 최적화를 적용하므로 불필요한 계산을 줄이고 영상의 경계선을 잘 보존하면서 잡음을 제거할 수 있다. 실험결과 제안하는 2단 구조의 잡음제거 알고리즘은 다양한 형태의 잡음 밀도에 대해서 기존의 알고리즘에 비해 약 2dB 정도의 화질개선 효과를 얻었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.283-290
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• 2006

셀룰러 신경망(Cellular Neural Network: CNN)은 간단한 처리요소인 셀들의 배열로 이루어져 있으며 각 셀들은 국부적인 연결특성과 공간불변 템플릿 특성을 갖는다. 따라서 CNN은 하드웨어로 구현하는데 매우 적합한 구조를 갖는다. 그러나 CNN 하드웨어 프로세서를 실제의 대형 영상의 화소와 1:1로 매핑하는 것은 불가능하다. 본 논문에서는 소규모의 CNN 셀 블록을 사용하여 대규모의 영상을 블록단위로 처리하는 실용적인 시다중화 영상처리 기법을 적용할 수 있는 파이프라인 입${\cdot}$출력을 갖는 $5{\times}5$ CNN 하드웨어 프로세서를 설계하였다. 그리고 윤곽선 검출과 그림자 검출 실험을 통하여 구현된 CNN 하드웨어 프로세서의 동작을 검증하였다.

• 융합신호처리학회 학술대회논문집
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• 한국신호처리시스템학회 2000년도 추계종합학술대회논문집
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• pp.149-152
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• 2000

스캐너는 문서, 사진, 필름 등을 스캔하여 디지털 데이터로 출력하는 장비이다. 이 중에서도 필름 스캐너는 네거티브/포지티브 필름을 스캔할 수 있는 스캐너이다. 본 논문에서는 스캐너를 구성하는 스텝모터 제어부, 이미지센서부, A/D converter 제어부 등을 설계하고 고속 신호처리를 위해 DSP를 사용한다. 또한 이런 주변기기와 DSP의 인터페이스 회로는 사용자가 임의의 논리회로를 프로그램 하여 내장할 수 있는 EPLD(Erasable Programmable Logic Device)를 이용한다. 스캐너를 제어하고 스캔된 데이터를 PC로 전송하기 위해 PC와의 인터페이스는 parallel 포트를 사용하며 35mm 필름을 스캔할 경우 9백만 화소 이상(수평 해상도 3835, 수직 해상도 2592)의 고해상도를 얻을 수 있도록 하드웨어를 설계한다.

• 인포메이션 디스플레이
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• 제5권5호
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• pp.4-9
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• 2004

최근 비오이 하이디스에서는 무제한의 광시야각과 시야각에 따른 색변화가 최소화된 선명한 색 특성을 갖는 Advanced FFS(Fringe Field Switching) 기술을 개발하였다. 이 기술은 resin 기술적용(평탄화에 의한 고개구율)없이 종래의 FFS 기술에서 액정의 전기 광특성을 최적화하는 새로운 디자인 룰을 찾아내어 실현하였다. 진보된 화소 개념은 전극의 모서리 구조, 전극 간격/폭, 칼라 필터의 블랙 마트릭스(BM)와 전극 간격등의 key parameters들의 최적화에 의해 달성되었고 액정 셀 내의 모서리와 전기장등이 액정을 미세하게 조정할 수 있도록 있게 된 것이다. 이러한 진보된 설계 개념은 모든 FFS 제품에 반영되어 개발되었다. 뿐만 아니라 12.1" XGA 제품에서 투과율이 22% 증가하고 흑백 대비비(Contrast Ratio)는 33% 증가한 600 : 1의 세계 최고 사양을 갖는 제품을 개발하게 되었다. 특히 태블릿과 노트북용 TFT- LCD 모듈에서 단일 도메인(Single Domain) 모드로도 White상태에서 시야각에 따른 색변화가 0.02 이하의 특성을 갖고 180도/180도의 무제한 시야각을 갖고 있다. Advanced FFS 기술의 브랜드 이름과 슬로건으로 'Viewiz'와 'Vision Magic'을 정하여 마케팅 중이며 세계적인 Top Tier 고객에 제품을 판매 중이고, 2004년 3분기에는 태블릿 시장에서 점유율 70%로 1위를 차지하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2000년도 제13회 신호처리 합동 학술대회 논문집
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• pp.403-406
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• 2000

본 논문에서는 저비트율 영상통신에서 발생되는 블록화현상과 컬러 번짐 현상을 효과적으로 줄임으로써, 주관적 화질을 개선하는 후처리 필터를 제안한다. 저비트율 영상통신에서 8*8 블록 단위의 DCT 수행은 블록화 및 컬러 번짐 현상과 같은 화질 열화를 초래한다. 이러한 화질 열화를 개선하기 위하여 밝기 영역과 컬러 영역에서 각기 다른 후처리 필터를 본 논문에서 제안한다. 밝기 부분의 후처리 필터에서는 일률적인 후처리 필터에서 발생하게 되는 새로운 artifact 인 geometric pattern 을 방지하기 위해 각 화소의 공간영역에서 블록 경계 좌우로 filtering range 를 다르게 수행하고, 컬러부분의 후처리 필터에서는 컬러번짐 현상을 최대한 억제하기 위해 블록간 컬러 값의 차이에 따라 다르게 수행되는 후처리 필터를 제안한다. 제안된 실험을 통하여 후처리 필터를 수행한 영상화질이 H.263 baseline 에 비해 월등히 나아짐을 확인할 수 있었으며, H.263 Annex J의 deblocking filter mode에 비해서도 떨어지지 않는 화질을 얻을 수 있었다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제2권1호
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• pp.80-88
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• 1999

본 논문에서는 컴퓨터 그래픽스 연산의 메모리 액세스 속도를 개선하는 새로운 메모리 구조를 갖는 그래픽스 전용 메모리(SMGRA, Special Memory for GRAphics)를 제안한다. 제안된 그래픽스 전용 메모리는 사각형 영역의 화소를 동시에 처리할수 있는 Whelan이 제안한 장방형 어레이 메모리 구조를개선하여 주소디코딩시 간을 줄여주고 멀티플렉싱 기법을 사용하여 주소핀 수를 1/2로 줄인다 또한, 그래픽스 전용 메모리는 간단한 연산 로직을 가지므로 3차원 그래픽스 처리시 요구되는 읽기-수정-쓰기 메모리 사이클을 쓰기 메모리 사이클 로 대체하므로 프레임 버퍼 액세스 속도를 개선한다.