• Current Optics and Photonics
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• 제2권5호
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• pp.436-442
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• 2018

In a spatially interlaced stereoscopic (SIS) three-dimensional (3D) display to be realized by providing the observer a part of left-eye/right-eye images, a loss of information can be perceived due to the un-shown part of each image. In order to resolve that problem, an improved SIS 3D display is proposed to deliver the images without loss of information to the observer using a time-multiplexing scheme. However, that time-multiplexing SIS also has a problem of luminance distortion when the desired luminance is not shown due to an insufficient response of the liquid crystal cell. In this paper, we propose a new method by optimizing the image data to show correct luminance with minimum distortion.

• 한국항해항만학회지
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• 제27권2호
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• pp.145-153
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• 2003

가상현실 (VR) 시뮬레이터의 임장감 증대방법을 제안했다. 이 방법은 입체영상과 3차원음향 사이의 상호 상승효과에 의하여 인간이 느끼는 현실감을 증대시키기 위한 것이다. 상호 상승효과를 실험하기 위하여 PC 모니터와 LCD 셔터그래스로 구성된 VR 시뮬레이터를 이용하여 5명의 대학생을 대상으로 주관평가를 실시하였다. 실험결과, 입체영상에 3차윈음향을 부가한 경우, 자연감을 나타내는 척도 $I_{nat}$ 가 3.1에서 3.6으로 0.5 상승하고, 음상정위 평가척도 $A_{SL}$ 는 70~75%에서 80~85% 로 10% 상승하는 결과를 나타냈다. 따라서, 이 연구에서 제안한 방법이 VR 시뮬레이터의 현실감을 증대시킬 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권10C호
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• pp.813-819
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• 2008

본 논문에서는 스테레오 카메라를 이용하여 실시간으로 3차원 입체 영상을 재생할 수 있는 시스템을 구현하였다. 전체 시스템은 스테레오 카메라, FPGA(field programmable gate array) 보드, 그리고 3차원입체 LCD로 구성된다. 스테레오 카메라로는 두 개의 CMOS 영상 센서를 사용하였다. 비디오 데이터를 처리하는 FPGA는 Verilog-HDL(hardware description language)을 이용하여 설계하였고 다양한 해상도의 비디오를 실시간으로 처리할 수 있다. 3차원 입체 영상을 구성은 side-by-side와 up-down 방식을 이용한다. FPGA로 입력된 두 개의 프레임은 입체 영상으로 재생되기 위한 형태로 가공된 후에 SDRAM에 저장된다. 다음 프레임이 입력될 때 이전 프레임은 LCD로 재생하기 위해 DA 변환기로 출력된다. 이러한 전체적인 파이프라인 동작을 통해서 실시간 동작이 가능하다. 제안한 시스템은 실제 하드웨어로 구현한 후에 정확한 동작이 수행됨을 검증하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권2호
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• pp.728-741
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• 2015

Stereo vision has become an important technical issue in the field of 3D imaging, machine vision, robotics, image analysis, and so on. The depth map extraction from stereo video is a key technology of stereoscopic 3D video requiring stereo correspondence algorithms. This is the matching process of the similarity measure for each disparity value, followed by an aggregation and optimization step. Since it requires a lot of computational power, there are significant speed-performance advantages when exploiting parallel processing available on processors. In this situation, multi-core CPU may allow many parallel programming technologies to be realized in users computing devices. This paper proposes parallel implementations for calculating disparity map using a shared memory programming and exploiting the streaming SIMD extension technology. By doing so, we can take advantage both of the hardware and software features of multi-core processor. For the performance evaluation, we implemented a parallel SAD algorithm with OpenMP and SSE2. Their processing speeds are compared with non parallel version on stereoscopic streaming video. The experimental results show that both technologies have a significant effect on the performance and achieve great improvements on processing speed.

• 대한조선학회논문집
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• 제44권6호
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• pp.579-589
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• 2007

Contrary to the conventional single-point measuring devices such as LDV, pitot-tube, hot-wire, etc., it would be possible to measure instantaneously 3-D flow fields with a stereoscopic PIV system. In this paper, we present an analysis algorithm for a stereoscopic PIV system using the normalized cross-correlation (NCC) and a 3-D calibration based reconstruction method. The evaluation method based on NCC is one of the most accurate correlation-based methods. We validated the developed algorithm through a benchmarking comparison with 3-D artificial SPIV images and calibration target images.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제48권10호
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• pp.20-24
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• 2011

최근 다양한 3D 콘텐츠가 개발됨에 따라, 극장이나 자택에서 3D 안경을 이용하는 사용자들이 증가하고 있다. 하지만 입체 영상이 피로감을 발생시키기 때문에, 개발자들도 특히 어린이나 임산부 등에게는 장시간 시청을 지양할 것을 권고한다. 본 논문에서는 이러한 사용자 불편함을 개선하기 위해 디스페리티-맵의 히스토그램을 분석하여 영상 피로도 지수 측정을 제안하였다. 영상 피로도 지수 측정은 입체 영상의 피로도를 발생시키는 가장 기본적인 요인인 두 눈으로 보는 차이를 이용하였다. 이는 입체 영상을 생성하거나 보정, 또는 시청할 때 참조하여 사용자 불편함을 개선할 수 있다. 제안된 방법에서는 디스페리티-맵을 얻기 위해 실시간 처리에 적합한 Census 알고리즘을 사용하였다.

• 한국HCI학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.21-27
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• 2013

최근 플로팅 방식의 홀로그램이 전시, 교육, 광고 등에 많이 활용되고 있다. 그중에 하프 미러 방식은 플로팅 홀로그램 중 가장 널리 쓰이는 방식 중 하나이다. 하지만 하프 미러 방식은 완벽한 3차원 홀로그램의 경험을 주지는 못한다. 이미지가 공중에 떠 있는 것처럼 보이기는 하나, 홀로그램의 궁극적 목표인 공간상에 가상 이미지를 표현하지는 못한다. 더욱이 하프 미러 후면에 실제 오브젝트를 두고 가상의 이미지와 결합하여 함께 보여주고자 할 때, 두 객체가 공간상에서 불일치되는 현상이 발생한다. 본 논문에서는 스테레오 증강현실 홀로그래피에서의 삼차원 공간감 비교를 위한 연구를 진행하였다. 3차원 공간에서의 정확하고 효율적인 증강현실 구현을 위하여 하프 미러 기반 홀로그래픽 시스템에 입체 영상기법을 적용하였다. 이는 하프 미러 필름 후면에 위치한 실제 오브젝트와 하프 미러를 통해 반사된 가상 이미지가 같은 공간상에 함께 어우러져 있는 것처럼 표현할 수 있다. 또한, 뎁스 카메라를 사용하여 사용자의 움직임에 맞게 가상 카메라를 조절함으로써 자연스러운 패러럭스 표현이 가능하도록 하였다. 본 연구에서 제안하는 방법은 별도의 추가 장치 없이, 단지 하프 미러 필름을 통해서 비교적 간단하고 정확하게 실제 객체의 위치와 같은 공간상에 증강된 시각 정보를 표현한다. 제안한 증강현실 홀로그래피에서의 삼차원 공간감에 대해 비교 실험을 한 결과, 2D 이미지를 적용한 경우 보다 3D 이미지 혹은, 3D 이미지와 사용자 인터랙션을 함께 적용한 경우, 사용자에게 3차원 공간감, 현실감(realism)을 더 정확하고 효과적으로 제공할 수 있음을 확인하였다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2006년도 추계 종합학술대회 논문집
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• pp.524-527
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• 2006

본 논문은 영상에 발생하는 키스톤 왜곡을 효율적으로 제거하는 방법에 대해 논하고 있다. 3차원 영상을 구현하기 위한 2차원 영상 획득 과정에서 발생하는 키스톤 왜곡을 양선형 보간법을 사용하여 최대한 제거시킨다. 보통 2차원 영상에서의 키스톤 왜곡은 광학적인 장비를 사용하여 제거할 수 있으나, 효율성이나 작업의 용이성을 고려했을 때 영상처리 방법을 사용하면 더 큰 효과를 볼 수 있다. 왜곡이 제거된 2차원 영상을 사용하여 3차원 입체영상을 구현하면 더 선명하고 왜곡이 없는 입체영상을 획득한다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2012년도 하계학술대회
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• pp.51-54
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• 2012

본 논문에서는 스테레오스코픽 비디오 응용 포맷(Stereoscopic video Application Format)을 기반으로 IP환경에서 3차원 광고, 홍보 및 교육 등에 직접적으로 적용될 수 있는 3D Push 서비스 시스템을 제안한다. 스테레오스코픽 비디오 응용 포맷은 모바일 및 고정형 환경에서 스테레오스코픽 비디오 저장 및 전송을 위한 파일 포맷으로서 다양한 3D 디바이스에 공통으로 적용될 수 있으며 국제표준(ISO/IEC 23000-11)으로 채택되었다. 제안한 시스템은 스테레오스코픽 콘텐츠를 토대로 프로그램 저작을 위한 저작 및 저장을 위한 저작도구, 저작된 프로그램을 스케줄링하고 각 클라이언트의 요청에 따라 전송 관리하는 서버 및 프로그램에 따라 자동 3D 디스플레이 및 사용자 인터랙션을 제공하는 플레이어로 구성된다. 또한, 제안하는 시스템은 국제표준을 토대로 다양한 3D 디바이스와 호환성을 제공하며 모바일 및 고화질 3차원 서비스를 제공할 수 있으며, 각 사이트 과금에 따라 3D 프리미엄 서비스 및 Non-tapeless기반의 원격관리 3D Push 서비스를 제공하는 장점을 가진다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권3호
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• pp.1159-1181
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• 2016

This study introduces an image-based 2D-to-3D conversion system that provides significant stereoscopic visual effects for humans. The linear and atmospheric perspective cues that compensate each other are employed to estimate depth information. Rather than retrieving a precise depth value for pixels from the depth cues, a direction angle of the image is estimated and then the depth gradient, in accordance with the direction angle, is integrated with superpixels to obtain the depth map. However, stereoscopic effects of synthesized views obtained from this depth map are limited and dissatisfy viewers. To obtain impressive visual effects, the viewer's main focus is considered, and thus salient object detection is performed to explore the significance region for visual attention. Then, the depth map is refined by locally modifying the depth values within the significance region. The refinement process not only maintains global depth consistency by correcting non-uniform depth values but also enhances the visual stereoscopic effect. Experimental results show that in subjective evaluation, the subjectively evaluated degree of satisfaction with the proposed method is approximately 7% greater than both existing commercial conversion software and state-of-the-art approach.