• Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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• v.34 no.1
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• pp.10-18
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• 2007

Mobile communication devices such as PDAs, cellular phones, etc., need to perform several kinds of computation-intensive functions including H.264 encoding/decoding and 3D graphics processing. In this paper, new reconfigurable architecture is described, which can perform either motion estimation for H.264 or rendering for 3D graphics. The proposed motion estimation techniques use new efficient SAD computation ordering, DAU, and FDVS algorithms. The new approach can reduce the computation by 70% on the average than that of JM 8.2, without affecting the quality. In 3D rendering, midline traversal algorithm is used for parallel processing to increase throughput. Memories are partitioned into 8 blocks so that 2.4Mbits (47%) of memory is shared and selective power shutdown is possible during motion estimation and 3D graphics rendering. Processing elements are also shared to further reduce the chip area by 7%.

• Proceedings of the IEEK Conference
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• 2000.09a
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• pp.685-688
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• 2000

본 논문에서는 슬라이스간의 상관성을 이용한 3차원 MR 영상의 효율적인 압축방법을 제안한다. 제안한 알고리즘은 웨이브릿 변환영역에서 동영상 압축에 사용되는 움직임 보상 부호화와 프랙탈 부호화를 이용한다. 제안한 방법에서는 먼저 영상을 웨이브릿 변환한 후, 공간영역에서 같은 위치에 있는 웨이브릿 계수들을 모아서 일정한 크기를 갖는 웨이브릿 블록으로 재배열한다. 배열된 웨이브릿 블록에 대해 움직임 추정을 하고 블록간의 상관성이 크다고 판단되는 블록에 대해서는 움직임 추정 정보만 이용한다. 그러나 상관성이 작다고 판단되는 블록의 경우에는 최상위 계층의 저주파 부대역에 대해서만 움직임 추정을 하고 나머지 대역에 대해서는 프랙탈 부호화를 실행한다. 그리고 움직임 벡터와 프랙탈 부호화에 의해 복원된 슬라이스와 현재 슬라이스의 차인 오차 영상은 SPIHT로 부호화한다. 제안한 방법을 낮은 비트율에서 실험한 결과, 2차원 SPIHT에 비해 향상된 PSNR을 나타낼 뿐만 아니라 블러링이 줄어들어 객관적, 주관적 화질에서 우수하게 나타난다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.34 no.5
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• pp.81-87
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• 2006

In this paper, an experimental optical head tracker system is designed and constructed. The system is composed of the infrared LEDs and two infrared CCD cameras to filter out the interference of another light in the limited environment like the cockpit. Then the optical head tracker algorithm is designed by using the feature detection algorithm and the 3D motion estimation algorithm. The feature detection algorithm, used to obtain the 2D position coordinates of the features on the image plane, is implemented by using the thresholding and the masking techniques. The 3D motion estimation algorithm which estimates the motion of a pilot's head is implemented by using the extended Kalman filter (EKF). Also, we used the precise rate table to verify the performance of the experimental optical head tracker system and compared the rotational performance of this system with the inertial sensor.

• Journal of Biomedical Engineering Research
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• v.20 no.3
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• pp.265-274
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• 1999

In this paper, we propose a novel interframe coding algorithm especially appropriate for 3-D medical images. The proposed algorithm is based on a video coding algorithm using motion estimation/ compensation and transform coding. In the algorithm, warping is adopted lor motion compensation (MC). Then, by using adaptive mode selection, a motion compensated residual image and original image are mixed up in the wavelet transform domain for improvement in coding performance. The mixed image is then compressed by the zerotree coding method. We prove that the adaptive mode selection technique in the wavelet transform domain is very useful lor 3-D medical image coding. Simulation results show that the proposed scheme provides good performance regardless of inter-slice distance and is prospective for 3-D medical image compression.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.21 no.5
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• pp.537-542
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• 2011

A mirror neuron is a neuron fires both when an animal acts and when the animal observes the same action performed by another. We propose a method of 3D reconstruction for occluded object motion tracking like Mirror Neuron System to fire in hidden condition. For modeling system that intention recognition through fire effect like Mirror Neuron System, we calculate depth information using stereo image from a stereo camera and reconstruct three dimension data. Movement direction of object is estimated by optical flow with three-dimensional image data created by three dimension reconstruction. For three dimension reconstruction that enables tracing occluded part, first, picture data was get by stereo camera. Result of optical flow is made be robust to noise by the kalman filter estimation algorithm. Image data is saved as history from reconstructed three dimension image through motion tracking of object. When whole or some part of object is disappeared form stereo camera by other objects, it is restored to bring image date form history of saved past image and track motion of object.

• The KIPS Transactions:PartB
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• v.8B no.5
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• pp.549-556
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• 2001

The general problems of recovering 3D for 2D imagery require the depth information for each picture element form focus. The manual creation of those 3D models is consuming time and cost expensive. The goal in this paper is to simplify the depth estimation algorithm that extracts the depth information of every region from monocular image sequence with camera translation to implement 3D video in realtime. The paper is based on the property that the motion of every point within image which taken from camera translation depends on the depth information. Full-search motion estimation based on block matching algorithm is exploited at first step and ten, motion vectors are compensated for the effect by camera rotation and zooming. We have introduced the algorithm that estimates motion of object by analysis of monocular motion picture and also calculates the averages of frame depth and relative depth of region to the average depth. Simulation results show that the depth of region belongs to a near object or a distant object is in accord with relative depth that human visual system recognizes.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.32 no.5A
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• pp.503-509
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• 2007

Low-power motion estimation is required for video coding in portable information devices. In this paper, we propose a low-power motion estimation algorithm and 1-D systolic may VLSI architecture using full search block matching algorithm (FSBMA). Main power dissipation sources of FSBMA are complex computations and frequent memory accesses for data in the search area. In the proposed algorithm, memory accesses and computations are reduced by using 1D PE (processing array) array architecture performing motion estimation of two neighboring blocks in parallel and by skipping unnecessary computations during motion estimation. The VLSI implementation results of the algorithm show that the proposed VLSI architecture can save 9.3% power dissipation and can operate two times faster than an existing low-power motion estimator.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2010.07a
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• pp.116-118
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• 2010

본 논문에서는 영역 분할과 영상의 움직임 정보를 이용한 깊이맵 생성에 관한 기법을 제안하였다. 2D/3D 변환 알고리즘에서 2차원 영상에서 얻은 깊이 정보는 2차원 영상을 3차원 영상으로 변환 가능하게 하는 핵심 기술이 된다. 영역을 분할하고 계산되어진 움직임 값 (intensity)을 분할된 각 영역에 부여함으로서 깊이맵을 얻을 수 있다. 본 논문에서는 초기 단계에서 영역을 분할한 뒤, 입력 영상을 그룹화 하여 양방향 탐색을 통한 움직임 추정 연산을 수행토록 하여 보다 정확한 깊이 정보를 획득하고, 최종적으로 얻은 결과에 각 화소에 해당 되는 확률적 통계에 의한 후처리 기법을 사용하였다. 보다 정확한 깊이정보를 영역별로 지정하고, 후처리 기법을 사용함에 따라 보다 신뢰도 높은 깊이맵 영상을 생성할 수 있었다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.42 no.10
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• pp.833-841
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• 2014

This paper proposes an algorithm to estimate the wind velocity by tracking free flying balloons. Balloons used in this method are expendable but inexpensive, which increases the usefulness of the method. Also we can obtain accurate 3D information by using multiple cameras and estimate the wind velocity of the local field. The proposed system consists of aerodynamic modeling of the balloon, a tracking algorithm using image processing, and the velocity estimation algorithm. We performed unit tests of each algorithm for the verification. The method is validated using a system simulation and sources of error case identified.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 2007.02a
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• pp.379-385
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• 2007

관성 센서는 외부 장치의 도움 없이 3차원 공간상에서 움직임 측정이 가능하다. 최근 MEMS 기술의 발달로 소형 저가 관성 센서(가속도 센서 혹은 각속도 센서) 제작이 가능해져 관성 센서를 소형 휴대 기기에 내장하여 사용자의 움직임을 감지하거나 의도 파악하는 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 관성 센서가 내장된 휴대 기기를 이용하여 3차원 공간상에서 6가지 위치에 따라서 각기 다른 6가지 소리를 발생하는 가상의 멀티 타악기 시스템을 제안한다. 즉, 휴대 기기를 상/하로 흔들면 가상 타악기의 타점 위치에 왔을 때 비트 음을 발생하고, 6개의 다른 위치를 구분하여 다른 타점의 위치에서 휴대 기기를 흔들면 각각 그 위치와 미리 지정된 소리가 발생하도록 하였다. 이러한 가상의 멀티 타악기 시스템을 위해서 3차원 공간상에서 실시간으로 사용자의 움직임을 감지하고 휴대 기기의 위치를 파악하는 것이 필요하다. 저가의 관성 센서를 이용하여 사용자가 휴대 기기를 움직이는 동작이 있는 상황에서 실시간으로 휴대 기기의 위치를 추정하는 것은 쉽지 않지만 본 연구에서는 다양한 사용자의 움직임 동작 분석을 통하여 사용자가 가상의 멀티 타악기를 상/하로 흔드는 동작을 감지하고 다른 위치로 이동하는 동작을 구분하였다. 개발된 동작 감지 알고리즘과 위치 구분 알고리즘을 휴대 기기에 적용되어 실제로 가상의 타악기 시스템을 구현하였다.