• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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• v.43 no.3 s.309
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• pp.8-15
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• 2006

Obstacle detection is an important task for many mobile robot applications. The methods using stereo vision and optical flow are computationally expensive. Therefore, this paper presents a vision-based obstacle detection method using only two view images. The method uses a single passive camera and odometry, performs in real-time. The proposed method is an obstacle detection method using 3D reconstruction from taro views. Processing begins with feature extraction for each input image using Dr. Lowe's SIFT(Scale Invariant Feature Transform) and establish the correspondence of features across input images. Using extrinsic camera rotation and translation matrix which is provided by odometry, we could calculate the 3D position of these corresponding points by triangulation. The results of triangulation are partial 3D reconstruction for obstacles. The proposed method has been tested successfully on an indoor mobile robot and is able to detect obstacles at 75msec.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2001.10b
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• pp.484-486
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• 2001

본 논문은 움직이는 거울을 사용하여 얻은 물체의 영상에서 물체의 3차원을 실시간에 복원하는 능동적 비전(active vision) 시스템을 제안한다. 거울을 사용한 기존의 스테레오 시스템에서는 거울들과 카메라가 고정되어 있어 물체의 부분적인 3차원 복원만이 가능한 반면, 제안하는 시스템은 거울에 의해 생성되는 두 개의 소실점을 이용함으로써 항상 실시간 카메라 보정이 가능하며, 간단하게 거울에 맺힌 영상들간의 대응점을 찾음으로써 물체의 3차원 복원이 가능하다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2011.07a
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• pp.65-68
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• 2011

본 논문에서는 모바일 증강현실을 실현하기 위한 3차원 모델기반 카메라 추적 기술을 제안한다. 3차원 모델기반 추적 기술은 평면적이지 않은 객체에 적용 가능하며, 특히 텍스처가 없는 환경에서 유용하다. 제안하는 방식은 대상 객체의 3차원 모델정보로부터 영상에서 추출한 에지와의 대응점을 찾고, 대응점의 거리를 최소화하는 카메라 움직임을 추정함으로써 이전 카메라 포즈(위치 및 방향)로부터 현재 포즈가 추적되는 방식이다. 안드로이드 플랫폼의 스마트폰 상에서 제안된 방식으로 카메라 포즈를 추적하고 3차원 가상 콘텐츠를 증강시켜 봄으로써 그 유용성을 확인한다.

• Journal of the Korea Computer Graphics Society
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• v.11 no.1
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• pp.50-54
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• 2005

본 논문은 관상동맥의 구조와 그 움직임을 사실적으로 표현하기 위한 매개변수적 모델링기법을 제안한다. 매개변수적 기법으로 생성된 모델은 메쉬 정점의 인덱스만으로 모델간 매칭을 위한 대응점을 찾을 수 있으므로, 시간대별로 달라지는 정점의 위치를 쉽게 추적함으로써 모델의 움직임을 표현할 수 있다. 그러나 이러한 기법으로 생성된 모델은 분리, 접합 등의 변형 조작이 어렵고, 트리형태 객체에 적용하기 힘든 단점이 있다. 본 논문에서는 이를 극복하기 위해 분할된 혈관영역의 골격데이타에서 찾아낸 분기점을 중심으로 Generalized Cylinder를 이용하여 실린더 형태의 각 혈관세그먼트를 모델링 한 후, 분기영역을 3 개의 하프파이프(half pipe)와 2 개의 삼각형 패치로 연결하여 모델링하였다. 완성된 모델은 다시점 관상동맥데이터에 적용하였고, 각 시점에서 구해진 정점의 위치를 선형보간함으로써 부드러운 혈관의 움직임을 나타내었다.

• Proceedings of the Korea Contents Association Conference
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• 2005.11a
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• pp.470-474
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• 2005

This paper uses the morphing of an implicit primitives to Deformation of a 3D Character, Unlike existing a 3D Deformation method, We try to propose the method to express efficiently a deformation step of the character through to modify a parameter value of an implicit primitives. The corresponding point of an each character can produce automatically uses the 3D coordinate about a center point of the primitive which organizes the character. A character coordinate among frames can produce medium through the between. A character deformation method to be proposed can be utilized efficiently for a growth step simulation of plants and animals.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.13 no.11
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• pp.2335-2340
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• 2009

This paper presents how to implement Markerless Augmented Reality and how to create and apply reference data sets. There are three parts related with implementation: setting camera, creation of reference data set, and tracking. To create effective reference data sets, we need a 3D model such as CAD model. It is also required to create reference data sets from various viewpoints. We extract the feature points from the mode1 image and then extract 3D positions corresponding to the feature points using ray tracking. These 2D/3D correspondence point sets constitute a reference data set of the model. Reference data sets are constructed for various viewpoints of the model. Fast tracking can be done using a reference data set the most frequently matched with feature points of the present frame and model data near the reference data set.

• Journal of Korea Multimedia Society
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• v.9 no.4
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• pp.421-433
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• 2006

This paper proposes a method to insert virtual objects into a real video stream based on feature tracking and camera pose estimation from a set of single-camera video frames. To insert or modify 3D shapes to target video frames, the transformation from the 3D objects to the projection of the objects onto the video frames should be revealed. It is shown that, without a camera calibration process, the 3D reconstruction is possible using multiple images from a single camera under the fixed internal camera parameters. The proposed approach is based on the simplification of the camera matrix of intrinsic parameters and the use of projective geometry. The method is particularly useful for augmented reality applications to insert or modify models to a real video stream. The proposed method is based on a linear parameter estimation approach for the auto-calibration step and it enhances the stability and reduces the execution time. Several experimental results are presented on real-world video streams, demonstrating the usefulness of our method for the augmented reality applications.

• Proceedings of the Korea Multimedia Society Conference
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• 2001.06a
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• pp.425-428
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• 2001

본 논문에서 구현한 메쉬 편집기는 편집할 메쉬의 몇몇 점을 편집할 경우, 편집 정보가 그 점에 이웃한 점들에게도 영향을 미치게 되어, 편집 결과가 근사된 부드러운 곡면으로 표현하도록 하는 데 있다. 그러기 위해서는 3차원의 메쉬를 2차원 평면으로 매핑할 때, 매핑되는 원래의 메쉬의 모양이 크게 변형되지 않도록 하여야 하는데, 여기에 모양 유지 매개 변수화 방법을 사용하고 있다. 편집에 사용된 점의 편집 정보는 2차원 평면 다각형 안에 있는 서로 대응되는 점으로 매핑 되고, B-스플라인 보간으로 편집 정보는 2차 평면 안에 있는 다른 점들에게도 영향을 주게 된다. 이런 결과는 3차원 메쉬로 환원되어 부드럽게 근사된 곡면으로 표현된다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2000.04b
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• pp.595-597
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• 2000

3차원 정보의 올바른 정합을 위해서 3차원 정보 자신 뿐만이 아니라 3차원 정보와 연관된 영상 정보를 이용한다. 먼저 영상의 정합을 수행함에 있어 서로 다른 두 영상간에 상관 윈도우를 씌워 상관계수를 계산하여 최적 정합점을 탐색한다. 본 논문에서는 카메라의 서로 다른 관점으로 인한 상관위도우의 뒤틀림을 3차원 초기 변환 행렬을 이용하여 보정하는 방법을 제안하고, 이에 의해 3차원 변환된 상관 윈도우를 정합에 이용함으로서 상관계수의 정확도를 급격히 향상시킨다. 그 결과로 개선된 특징점 정합 결과로부터 영상 전반에 걸친 3차원 특징점 정합을 통해 이와 대응하는 3차원 정보의 정확한 정합 결과를 얻는다.

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.8 no.8
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• pp.1187-1193
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• 2013

In this paper, we present realistic 3D head modeling and facial expression systems. For 3D head modeling, we perform generic model fitting to make individual head shape and texture mapping. To calculate the deformation function in the generic model fitting, we determine correspondence between individual heads and the generic model. Then, we reconstruct the feature points to 3D with simultaneously captured images from calibrated stereo camera. For texture mapping, we project the fitted generic model to image and map the texture in the predefined triangle mesh to generic model. To prevent extracting the wrong texture, we propose a simple method using a modified interpolation function. For generating 3D facial expression, we use the vector muscle based algorithm. For more realistic facial expression, we add the deformation of the skin according to the jaw rotation to basic vector muscle model and apply mass spring model. Finally, several 3D facial expression results are shown at the end of the paper.