• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2012.07a
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• pp.275-278
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• 2012

본 논문에서 2D-3D 자동 영상 변환을 위하여 2D 상으로부터 깊이 지도(depth map)을 생성하는 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 보다 정확한 깊이 지도 생성을 위해 영상의 전경 깊이 지도(foreground depth map)와 배경 깊이 지도(background depth map)를 각각 생성 한 후 결합함으로써 보다 정확한 깊이 지도를 생성한다. 먼저, 전경 깊이 지도를 생성하기 위해서 라플라시안 피라미드(laplacian pyramid)를 이용하여 포커스/디포커스 깊이 지도(focus/defocus depth map)를 생성한다. 그리고 블록정합(block matching)을 통해 획득한 움직임 시차(motion parallax)를 이용하여 움직임 시차 깊이 지도를 생성한다. 포커스/디포커스 깊이 지도는 평탄영역(homogeneous region)에서 깊이 정보를 추출하지 못하고, 움직임 시차 깊이 지도는 움직임 시차가 발생하지 않는 영상에서 깊이 정보를 추출하지 못한다. 이들 깊이 지도를 결합함으로써 각 깊이 지도가 가지는 문제점을 해결하였다. 선형 원근감(linear perspective)와 선 추적(line tracing) 방법을 적용하여 배경깊이 지도를 생성한다. 이렇게 생성된 전경 깊이 지도와 배경 깊이 지도를 결합하여 보다 정확한 깊이 지도를 생성한다. 실험 결과, 제안하는 방법은 기존의 방법들에 비해 더 정확한 깊이 지도를 생성하는 것을 확인할 수 있었다.

• Journal of Digital Convergence
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• v.10 no.9
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• pp.351-356
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• 2012

This paper presents the 2D/3D conversion technique using depth map which is generated based on the haze and relative height cue. In cases that only the conventional haze information is used, errors in image without haze could be generated. To reduce this kind of errors, a new approach is proposed combining the haze information with depth map which is constructed based on the relative height cue. Also the gray scale image from Mean Shift Segmentation is combined with depth map of haze information to sharpen the object's contour lines, upgrading the quality of 3D image. Left and right view images are generated by DIBR(Depth Image Based Rendering) using input image and final depth map. The left and right images are used to generate red-cyan 3D image and the result is verified by measuring PSNR between the depth maps.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2015.01a
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• pp.205-208
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• 2015

3D 입체영상을 제작하기 위해서는 2D 영상제작에 비해 오랜 제작 기간과 많은 비용이 발생한다. 비용 절감을 위해 기존의 2D 영상을 3D 입체영상으로 변환하는 연구가 진행되고 있다. 2D 영상을 3D 입체영상으로 변환하는 방식은 자동변환방법과 수동변환방법으로 구분할 수 있으며, 고품질의 2D-3D 변환 영상을 획득하기 위해서는 깊이정보 지도(Depth map chart)를 활용한 수동변환 방법을 많이 사용되고 있다. 하지만 2D-3D 수동변환에 사용되는 깊이정보 지도의 정량적 분석 데이터가 부족하여 사용자가 변환한 이미지에 대한 정확한 기준 깊이값 설정이 어려운 단점이 있다. 본 논문에서는 깊이정보 지도의 깊이값 정보에 대한 정량적 분석 데이터를 바탕으로 한 2D-3D 수동변환 변화범위를 제시함으로써 적정한 영상 변화를 유도할 수 있도록 한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2012.06c
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• pp.451-453
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• 2012

2D영상을 3D영상으로 변환하기 위해서는 영상 내의 깊이 정보를 알 수 있는 깊이지도(depth map)가 필요하다. 깊이지도를 획득하기 위해 다양한 시각적 특성들이 이용되는데, 본 논문에서는 영상에서 아래는 가깝고 위는 멀다는 가정을 기반으로 하는 상대적 높이(relative height) 특성을 이용하여 깊이지도를 생성하는 방법을 제안한다. 기존의 상대적 높이 특성을 이용한 방법들은 왼쪽이나 오른쪽으로 거리가 멀어지는 영상에 대해서 부정확한 깊이지도를 생성한다. 따라서 제안하는 방법에서는 문제점을 개선하기 위해 입력 영상을 소실점 위치에 따라 분류하여 깊이지도를 생성한다. 소실점이 왼쪽이나 오른쪽에 위치할 때는 영상을 회전시켜 소실점을 상단으로 보내 상대적 높이 가정에 맞도록 영상을 변환하고 소실점이 중앙에 위치할 때는 하늘 검출 방법을 통해 실내, 실외를 판별한 후 각 특성에 맞는 초기 깊이 모델을 적용한다. 실험 결과, 제안하는 방법이 상대적 높이 가정을 만족하지 않는 영상도 적합한 깊이지도를 생성할 수 있음을 확인하였다.

• Journal of Broadcast Engineering
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• v.13 no.4
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• pp.427-439
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• 2008

This paper proposes a novel method to convert monoscopic soccer videos to stereoscopic videos. Through the soccer video analysis process, we detect shot boundaries and classify soccer frames into long shot or non-long shot. In the long shot case, the depth mapis generated relying on the size of the extracted ground region. For the non-long shot case, the shot is further partitioned into three types by considering the number of ground blocks and skin blocks which is obtained by a simple skin-color detection method. Then three different depth assignment methods are applied to each non-long shot types: 1) Depth estimation by object region extraction, 2) Foreground estimation by using the skin block and depth value computation by Gaussian function, and 3)the depth map generation for shots not containing the skin blocks. This depth assignment is followed by stereoscopic image generation. Subjective evaluation comparing generated depth maps and corresponding stereoscopic images indicate that the proposed algorithm can yield the sense of depth from a single view images.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.34 no.8C
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• pp.782-789
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• 2009

In this paper, we propose an algorithm for creating stereoscopic video from a monoscopic video. Parallel straight lines in a 3D space get narrower as they are farther from the perspective images on a 2D plane and finally meet at one point that is called a vanishing point. A viewer uses depth perception clues called a vanishing point which is the farthest from a viewer's viewpoint in order to perceive depth information from objects and surroundings thereof to the viewer. The viewer estimates the vanishing point with geometrical features in monoscopic images, and can perceive the depth information with the relationship between the position of the vanishing point and the viewer's viewpoint. In this paper, we propose a method to estimate a vanishing point with edge direction histogram in a general monoscopic image and to create a depth map depending on the position of the vanishing point. With the conversion method proposed through the experimental results, it is seen that stable stereoscopic conversion of a given monoscopic video is achieved.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2008.11a
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• pp.117-120
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• 2008

본 논문은 스테레오 비디오 데이터 압축 및 복원을 위한 그리드(Grid) 기반 2D 워핑 방법을 제안한다. 스테레오 비디오에 대한 데이터 표현 방법으로 깊이지도 및 매쉬(mesh)를 이용한 방법이 주로 사용되어 왔으며 매쉬를 이용한 방법은 두 영상간의 매칭되는 노드를 이용하여 데이터 압축 효율을 높일 수 있다. 그러나, 두 영상에서 매칭되는 노드의 위치를 찾는 것은 매우 어려운 일일 뿐만 아니라 매쉬에 의해서 워핑된 영상과 목적이 되는 스테레오 영상의 좌측 또는 우측 영상간의 왜곡이 불가피하다. 따라서 이러한 왜곡을 보정하기 위하여 잔여영상(Residual image) 정보를 추가로 요구하게 된다.제안된 논문은 이러한 잔여영상 정보를 최소화 하기 위하여 반복적으로 2D워핑을 수행하며 최적화된 워핑 영상을 생성함으로써 목적영상과의 오차를 최소로 유지하여 추가정보인 잔여 영상의 데이터 용량을 최소화 한다. 전체영상에 대하여 2D워핑을 수행하며 각각의 노드를 변경하는 것은 많은 비용을 감수해야 하기 때문에 오차영역에 대하여 지역단위로 분할하고 단계적으로 최적화를 이루는 분할정복 방법을 사용하였다. 본 논문의 실험에서는 스테레오 영상에 대하여 각각의 신호대 잡음비(PSNR)를 통해 제안한 방법의 품질을 평가하였을 뿐만 아니라 기존의 메쉬 기반한 방법과 깊이지도를 이용한 방법과의 데이터량을 비교하였다. 실험결과를 통하여 제안한 방법의 데이터 압축의 효율성 및 품질의 우수성을 확인하였다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.20 no.3
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• pp.513-518
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• 2016

This paper presents a fast 3D mesh generation method using projection for line laser-based 3D scanners. The well-known method for 3D mesh generation utilizes convex hulls for 4D vertices that is converted from the input 3D vertices. This 3D mesh generation for a large set of vertices requires a lot of time. To overcome this problem, the proposed method takes (${\theta}-y$) 2D depth map into account. The 2D depth map is a projection version of 3D data with a form of (${\theta}$, y, z) which are intermediately acquired by line laser-based 3D scanners. Thus, our 2D-based method is a very fast 3D mesh generation method. To evaluate our method, we conduct experiments with intermediate 3D vertex data from line-laser scanners. Experimental results show that the proposed method is superior to the existing method in terms of mesh generation speed.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.9 no.5
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• pp.1225-1233
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• 2008

In this paper, the 2D/3D converting algorithm is proposed. The single frame of 2D image is used fur the real-time processing of the proposed algorithm. The proposed algorithm creates a 3D image with the depth map by using the vertical position information of a object in a single frame. In order to real-time processing and improve the hardware complexity, it performs the generation of a depth map using the image sampling, the object segmentation with the luminance standardization and the boundary scan. It might be suitable to a still image and a moving image, and it can provide a good 3D effect on a image such as a long distance image, a landscape, or a panorama photo because it uses a vertical position information. The proposed algorithm can adapt a 3D effect to a image without the restrictions of the direction, velocity or scene change of an object. It has been evaluated with the visual test and the comparing to the MTD(Modified Time Difference) method using the APD(Absolute Parallax Difference).

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2011.12b
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• pp.441-444
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• 2011

본 논문은 2D/3D 영상 처리에서 깊이지도 생성을 위한 Optical flow에서 레벨을 간소화하여 연산량을 감소시키고 객체의 고유벡터를 이용하여 영상의 잡음을 제거하는 연구이다. Optical flow는 움직임추정 알고리즘의 하나로 두 프레임간의 픽셀의 변화 벡터 값을 나타내며 블록 매칭과 같은 알고리즘에 비해 정확도가 높다. 그러나 기존의 Optical flow는 긴 연산 시간과 카메라의 이동이나 조명의 변화에 민감한 문제가 있다. 이를 해결하기 위해 연산 시간의 단축을 위한 레벨 간소화 과정을 거치고 영상에서 고유벡터를 갖는 영역에 한해 Optical flow를 적용하여 잡음을 제거하는 방법을 제안하였다. 제안한 방법으로 2차원 영상을 3차원 입체 영상으로 변환하였고 SSIM(Structural SIMilarity Index)으로 최종 생성된 영상의 오차율을 분석하였다.