• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.11-18
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• 2009

본 논문은 영상의 손실 압축에 널리 사용되는 JPEG 표준을 확장하여 압축률을 향상시키기 위한 방법을 제안한다. 연속적인 신호를 압축하는데 널리 사용되는 증분 압축 기법을 보다 효과적으로 손실 영상 압축 방법에 적용하기 위하여 행이나 열단위로 예측(prediction)과 이산 코사인 변환을 수행하고 양자화, 엔트로프 부호화 등의 과정을 거쳐 영상을 압축하기 위한 방법을 제안한다. 특히 JPEG 표준과 행/열 단위 압축 방법의 장점을 동시에 갖게 하기 위해 JPEG 표준의 틀에서 선택적으로 블럭에 행/열 단위 압축을 수행함으로써 압축률을 향상시킨다. 실험 결과 본 논문에서 제안하는 압축 방법은 사용자가 압축 시 지정한 화질이 높을 경우 JPEG보다 높은 압축률을 나타내는 것을 확인할 수 있다. 따라서 본 논문에서 제안하는 압축 방법은 간단하게 기존의 JPEG 압축 방식에 추가되어 고화질의 영상을 효율적으로 압축하는데 사용될 수 있다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제21권5호
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• pp.1-10
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• 2015

본 연구는 가상 조경을 구성하는 다양한 종류의 디지털 잎을 쉽고 직관적으로 제작할 수 있는 저작도구 개발방법을 제안한다. 제안하는 저작도구의 핵심 시스템은 영상 워핑기반의 잎몸 윤곽선 변형 방법, 잎맥의 절차적 모델링 그리고 잎의 색과 명암 등을 표현하기 위한 수리모델기반 시각화 방법으로 구성된다. 우선 잎 영상을 입력으로 받아 잎몸에 대한 윤곽선 정보를 찾고, 특징기반 영상 워핑을 활용하여 다양한 잎몸 형상을 직관적인 구조에서 쉽게 생성할 수 있는 잎몸 변형 방법을 설계한다. 그리고 계산된 잎몸 윤곽선을 기반으로 잎몸 형상에 적합한 자연스러운 잎맥 패턴을 생성하는 일반화된 절차적 모델링 방법을 저작도구에 맞게 구현한다. 마지막으로 약수 함수의 합성 기반의 수리모델을 활용하여 잎의 색, 명암 그리고 시간에 따른 변화를 표현할 수 있는 시각화 기능을 적용한다. 제안한 저작도구를 활용하여 제작된 디지털 잎이 다양한 3차원 디지털 콘텐츠 분야에 활용 가능하도록 텍스쳐 지원 기능을 제공한다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.31-40
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• 2009

오늘날 실제 사람의 움직임을 촬영하여 얻은 동작 데이터는 영화제작, 게임 개발, 재활의학, 스포츠 분석 등의 다양한 분야에서 활용되고 있다. 시간에 따라 변화하는 일련의 자세로 이루어진 동작 데이터는 그 내용을 신속하고 정확하게 파악하는 것이 쉽지 않다. 이는 특히 많은 양의 동작데이터를 관리하고 원하는 동작을 찾고자 할 때 장애가 되곤 한다. 널리 사용되는 한 가지 방법은 동영상을 재생하듯이 관찰 시점을 진전시키는 동시에 3차원 공간상의 시야를 조절하는 것이다. 하지만 이 방식은 시점과 시야의 두 요소를 함께 고려하면서 데이터의 길이에 비례하는 시간 동안 지속적인 상호작용을 수행하여야 하는 번거로움을 야기한다. 본 논문은 동작 데이터를 분석하여 일련의 효과적인 관찰 시점 및 시야를 자동으로 찾아내고, 이로부터 생성된 이미지 시퀀스를 만화책 레이아웃 형식으로 배치하는 새로운 시각화 방법을 제안한다. 사용자는 만화책을 읽는 것처럼 바르게 전체 흐름을 파악할 수 있고, 원하는 동작이 등장하는 부분을 쉽게 찾아낼 수 있다. 이동, 권투, 환경과의 상호작용 등 여러 종류의 동작 데이터를 만화책 형식으로 시각화한 결과를 보임으로써 제안된 방법의 유용성을 확인하였다.

• 한국측량학회지
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• 제37권6호
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• pp.427-434
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• 2019

본 연구에서는 SfM (Structure from Motion) 기술을 기반으로 항공삼각측량을 수행하고 3차원 포인트 클라우드를 생성하며 정사모자이크를 제작할 수 있는 Agisoft Metashape의 병렬처리 성능을 평가하였다. SfM의 속성상 상호표정에 해당하는 Align photos와 3차원 포인트 클라우드를 생성하는 Build dense cloud가 대부분의 시간을 차지하는데, Metashape에서는 이러한 과정에서 CPU (Central Processing Unit)의 다중코어와 함께 GPU (Graphics Processing Unit)를 이용하여 병렬처리를 수행할 수 있다. 세 가지 병렬처리 방법(CPU only, GPU only, CPU + GPU)과 두 가지 운영체제(Windows, Linux)를 조합하여 총 여섯 가지 조건으로 대용량 무인기 영상으로부터 정사모자이크를 제작하였다. 아울러 사용자의 개입 없이 자동화된 방법으로 영상에서 지상기준점을 인식하여 항공삼각측량의 RMSE (Root Mean Square Error)를 측정함으로써 각 조건에 따른 결과의 일관성을 평가하였다. 4220만 화소의 무인기 영상 521장으로부터 정사모자이크를 제작한 결과, 본 연구에서 사용한 시스템에서는 CPU와 GPU의 조합이 가장 나은 성능을 나타내었고 모든 조건에서 Linux가 Windows보다 나은 성능을 나타내었다. 그러나 항공삼각측량의 RMSE를 측정한 결과, 각 설정에 따른 RMSE 값에서 오차 범위 안에서 미세한 차이가 나타났다. 따라서 Metashape는 운영체제 및 병렬처리 여부에 관계없이 동일한 결과가 도출되도록 개선할 여지가 있는 것으로 판단된다.

• Journal of Multimedia Information System
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• 제2권2호
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• pp.207-214
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• 2015

In this paper, we proposed new software for 3D rendering of MR images in the medical domain using C# wrapper of Visualization Toolkit (VTK) and Microsoft .NET framework. Our objective in developing this software was to provide medical image segmentation, 3D rendering and visualization of hippocampus for diagnosis of Alzheimer disease patients using DICOM Images. Such three dimensional visualization can play an important role in the diagnosis of Alzheimer disease. Segmented images can be used to reconstruct the 3D volume of the hippocampus, and it can be used for the feature extraction, measure the surface area and volume of hippocampus to assist the diagnosis process. This software has been designed with interactive user interfaces and graphic kernels based on Microsoft.NET framework to get benefited from C# programming techniques, in particular to design pattern and rapid application development nature, a preliminary interactive window is functioning by invoking C#, and the kernel of VTK is simultaneously embedded in to the window, where the graphics resources are then allocated. Representation of visualization is through an interactive window so that the data could be rendered according to user's preference.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제15권3호
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• pp.347-355
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• 2014

컴퓨터 그래픽스나 기하 정보 분석 및 검색 등의 애플리케이션에서 일반적인 octree가 널리 사용된다. 그러나 거리장 등 공간에 분포하는 특정한 연속 정보를 샘플링하기 위한 목적으로 일반적인 octree를 적용할 경우 샘플링 데이터 중복과 샘플링 지점과 표현 단위의 불일치가 발생한다. 이 문제를 해결하기 위해 dual octree가 제안된 바 있다. 본 논문에서는 dual octree가 일반적인 octree의 단점은 해결했으나 무한하게 분할을 수행하더라도 특정한 연속 영역에 액세스하지 못한다는 사실을 증명하고 이러한 모든 문제들을 해결할 수 있는 대안으로 Lefebvre와 Hoppe가 제안한 primal tree를 응용할 수 있음을 제시한다. 또한 트리 구조의 병렬화에 널리 사용되는 Morton code를 응용한 3차원 primal tree 검색 알고리즘을 제안한다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 1998년도 Proceedings of International Workshop on Advanced Image Technology
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• pp.147-153
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• 1998

This paper provides a method for video augmentation using image interpolation. In computer graphics or augmented reality, 3D information of a model object is necessary to generate 2D views of the model, which are then inserted into or overlayed on environmental views or real video frames. However, we do not require any three dimensional model but images of the model object at some locations to render views according to the motion of video camera which is calculated by an SFM algorithm using point matches under weak-perspective (scaled-orthographic) projection model. Thus, a linear view interpolation algorithm is applied rather than a 3D ray-tracing method to get a view of the model at different viewpoints from model views. In order to get novel views in a way that agrees with the camera motion the camera coordinate system is embedded into model coordinate system at initialization time on the basis of 3D information recovered from video images and model views, respectively. During the sequence, motion parameters from video frames are used to compute interpolation parameters, and rendered model views are overlayed on corresponding video frames. Experimental results for real video frames and model views are given. Finally, discussion on the limitations of the method and subjects for future research are provided.

• 디자인학연구
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• 제13권3호
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• pp.191-200
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• 2000

최근 미디어 형태의 변화와 컴퓨터 그래픽 기술의 발전으로 데이터베이스 정보의 삼차원 동적 표현의 시도가 이루어지고 있다. 그러나 그 정보를 표현함에 있어서의 방법과 널리 디자이너 사이에서 통용되어지는 사용 언어에 대하여 연구는 부족한 실정이다. 따라서 본 논문에서는 삼차원 동적인 정보표현의 방법은 어떠한 것이 존재하며 그리고 그 방법을 사용, 설명하기 위한 언어는 무엇이 있는가에 대해 조사 연구하였다. 연구는 크게 네 부분으로 구성되어진다. 먼저 문헌 연구를 통하여 이차원 정적인 정보 표현에서 삼차원의 동적인 정보 표현이 가능하게 된 정보표현의 기초와 그 기능들을 정리 소개하였다. 즉, 컴퓨터 이차원 화면 속에 어떻게 삼차원적인 표현이 가능한가와 컴퓨터 그래픽 기술의 발달로 어떤 기능이 개선되어 졌는가를 소개하였다. 그리고 두번째로 데이터베이스와 그래픽 모델 사이에 이 논문에서 논 하고자하는 정보표현 모델이 존재한다. 데이터베이스의 다이아그램 계층구조와 그래픽 모델을 설계할 때 만들어지는 씬그래프 계층구조 사이를 연결할 수 있는 정보 표현 구조 디자인 방법과 그 사용언어들에 대하여 제시하였다. 그리고 이 정보 표현 모델의 구조적 변화를 통해 어떻게 사용자가 필요한 정보를 관찰할 수 있는가를 논하였다. 세 번째로 그래픽 표현 기술을 분석하여 디자이너들이 그래픽 정보표현 모델 개발 시 참고 할 수 있는 정보 표현의 방법과 그 사용 언어들을 제시하였다. 마지막으로 구체적 사례 연구를 통하여 정보 표현 방법과 사용되어진 언어들의 예를 보이고 검증하였다.

• 만화애니메이션 연구
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• 통권20호
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• pp.1-14
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• 2010

영화 <아바타>의 영향으로 3D 입체 영상의 발전 전망에 대하여 사회적으로 많은 관심을 가지고 있으며 컴퓨터그래픽 기술을 지원하는 하드웨어 기술발전에도 지속적인 성장이 예측되고 있다. 또한 컴퓨터 인터넷 기반 3D네트워크 인프라의 저변 확대로 인터넷 상에서 3D 게임사업의 발전과 함께 2D 애니메이션의 기술적인 공유가 함께 이루어지고 있는 실정이다. 이러한 기술적인 발전으로 문화적인 디자인 제작 한계가 좁혀지고 애니메이션의 2D, 3D 저변확대가 빠르게 넓혀지고 있으나 디자이너가 작업하고자 하는 디지털 콘텐츠모양과 화면에서의 환경구조에 대한 문제해결방향을 분석하는데 있어 아직까진 한계를 보인다. 본 연구는 3D산업의 현황과 인지과학의 대표적인 연구방법인 절차 지향적인 분석을 통한 영상 애니메이션 디자이너의 작업 프로토콜을 분석하고 공통된 커뮤니케이션 및 작업도구를 사용하면서 표현 되는 행위를 관찰하여 그들의 작업 프로세스를 분석하고자 한다. 연구 결과를 도출하기 위하여 대표적인 선행연구를 고찰하고 여기서 나온 자료를 근거로 실증적인 심층 분석을 실시하였다. 분석방법으로 피험자가 3D 게임영상에 적용하기 위한 2D 아바타이미지를 스케치 하는 과정을 촬영하였으며 분석과정에서 발생되는 단계별 분석범주를 세분화하고 코드화 하여 디자이너가 문화적인 문제해결을 어떻게 극복하고 정리된 형태로 진행해 가는지를 살펴보았다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2009년도 IWAIT
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• pp.695-698
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• 2009

Three-dimensional (3D) shape recognition and distance recognition methods utilizing monocular camera systems have been required for field of virtual-reality, computer graphics, measurement technology and robot technology. There have been many studies regarding 3D shape and distance recognition based on geometric and optical information, and it is now possible to accurately measure the geometric information of an object at short range distances. However, these methods cannot currently be applied to long range objects. In the field of virtual-reality, all visual objects must be presented at widely varying ranges, even though some objects will be hazed over. In order to achieve distance recognition from a landscape image, we focused on the use of aerial perspective to simulate a type of depth perception and investigated the relationship between distance and color perception. The applicability of our proposed method was demonstrated in experimental results.