• 제목/요약/키워드: 3D image warping

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Research on Robustness of 2D DWT-Based Watermarking in Intermediate Viewpoint by 3D Warping

  • Park, Scott;Choi, Hyun-Jun;Yang, Won-Jae;Kim, Dong-Wook;Seo, Young-Ho
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제12권3호
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    • pp.173-180
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    • 2014
  • This paper investigates the robustness of watermarking techniques for stereo or multi-view images generated from texture and depth images. A three-dimensional (3D) warping technique is applied to texture and depth images to generate stereo or multi-view images for a 3D display. By using the 3D warping technique, in this paper, we developed watermarking techniques and evaluated the robustness of these techniques that can extract watermarks from texture images even when the viewpoints are moved. A depth image is used to generate a stereo image with the largest viewpoint difference to the left and right. The overlapping region in the stereo image that does not disappear after warping is then obtained, and DWT is applied to this region to embed a watermark in the LL sub-band. The proposed watermarking techniques were found to yield bit error rates of about 3%-16% when they were applied to stereo images generated from texture and depth images. Furthermore, the results showed that the copyright could be seen when the extracted watermark was visually confirmed.

Visual Fatigue Reduction Based on Depth Adjustment for DIBR System

  • Liu, Ran;Tan, Yingchun;Tian, Fengchun;Xie, Hui;Tai, Guoqin;Tan, Weimin;Liu, Junling;Xu, Xiaoyan;Kadri, Chaibou;Abakah, Naana
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제6권4호
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    • pp.1171-1187
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    • 2012
  • A depth adjustment method for visual fatigue reduction for depth-image-based rendering (DIBR) system is proposed. One important aspect of the method is that no calibration parameters are needed for adjustment. By analyzing 3D image warping, the perceived depth is expressed as a function of three adjustable parameters: virtual view number, scale factor and depth value of zero parallax setting (ZPS) plane. Adjusting these three parameters according to the proposed parameter modification algorithm when performing 3D image warping can effectively change the perceived depth of stereo pairs generated in DIBR system. As the depth adjustment is performed in simple 3D image warping equations, the proposed method is facilitative for hardware implementation. Experimental results show that the proposed depth adjustment method provides an improvement in visual comfort of stereo pairs as well as generating comfortable stereoscopic images with different perceived depths that people desire.

RAY-SPACE INTERPOLATION BYWARPING DISPARITY MAPS

  • Moriy, Yuji;Yendoy, Tomohiro;Tanimotoy, Masayuki;Fujiiz, Toshiaki
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2009년도 IWAIT
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    • pp.583-587
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    • 2009
  • In this paper we propose a new method of Depth-Image-Based Rendering (DIBR) for Free-viewpoint TV (FTV). In the proposed method, virtual viewpoint images are rendered with 3D warping instead of estimating the view-dependent depth since depth estimation is usually costly and it is desirable to eliminate it from the rendering process. However, 3D warping causes some problems that do not occur in the method with view-dependent depth estimation; for example, the appearance of holes on the rendered image, and the occurrence of depth discontinuity on the surface of the object at virtual image plane. Depth discontinuity causes artifacts on the rendered image. In this paper, these problems are solved by reconstructing disparity information at virtual camera position from neighboring two real cameras. In the experiments, high quality arbitrary viewpoint images were obtained.

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Hole Filling Algorithm for a Virtual-viewpoint Image by Using a Modified Exemplar Based In-painting

  • Ko, Min Soo;Yoo, Jisang
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제11권4호
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    • pp.1003-1011
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    • 2016
  • In this paper, a new algorithm by using 3D warping technique to effectively fill holes that are produced when creating a virtual-viewpoint image is proposed. A hole is defined as the region that cannot be seen in the reference view when a virtual view is created. In the proposed algorithm, to reduce the blurring effect that occurs on the hole region filled by conventional algorithms and to enhance the texture quality of the generated virtual view, Exemplar Based In-painting algorithm is used. The boundary noise which occurs in the initial virtual view obtained by 3D warping is also removed. After 3D warping, we estimate the relative location of the background to the holes and then pixels adjacent to the background are filled in priority to get better result by not using only adjacent object's information. Also, the temporal inconsistency between frames can be reduced by expanding the search region up to the previous frame when searching for most similar patch. The superiority of the proposed algorithm compared to the existing algorithms can be shown through the experimental results.

다시점 카메라 모델의 기하학적 특성을 이용한 가상시점 영상 생성 기법 (Virtual Viewpoint Image Synthesis Algorithm using Multi-view Geometry)

  • 김태준;장은영;허남호;김진웅;유지상
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권12C호
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    • pp.1154-1166
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    • 2009
  • 본 논문에서는 다시점 동영상을 이용한 기저선(baseline)상의 가상시점 영상 생성과 기저선상 외의 가상시점 영상 생성을 위한 기법을 제안한다. 제안한 기법에서는 가상 시점을 생성하기 위하여 영상의 깊이(depth)정보와 고정된 카메라의 기하학적 특성을 이용한 3차원 워핑(warping) 방법을 적용한다. 영상의 실제 3차원 좌표는 영상의 깊이 정보와 카메라의 기하학적 특성을 이용하여 산출되고, 산출된 3차원 좌표는 임의 위치의 가상 카메라에 투영(projection)되어 2차원의 가상 시점 영상이 생성된다. 제안한 방법에 의해 생성된 기저선상의 중간시점 영상은 기존의 방법으로 생성된 중간시점 영상보다 PSNR이 0.5dB 이상 향상된 결과를 나타내었고, 기저선상 외의 가상 시점 영상에서 나타나는 많은 미처리 영역을 보다 효과적으로 처리하여 가상시점 영상을 생성할 수 있었다.

Warping을 이용한 움직임 보상을 통한 3차원 의료 영상의 압축 (Interframe Coding of 3-D Medical Image Using Warping Prediction)

  • 소윤성;조현덕;김종효;나종범
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.223-231
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    • 1997
  • 본 논문에서는 3차원 의료 영상의 압축을 위한 인터프레임 부호화 방법을 제안한다. 슬라이스 사이의 변화를 뼈나 조직의 움직임으로 간주하여 움직임 보상 기법을 통해 이전 프레임으로부터 현재 프레임을 예측하고, 변환 부호화를 사용하여 오차 영상을 압축한다. 의료 영상의 슬라이스 사이의 복잡한 변화를 잘 예측하기 위해 동영상 부호화에서 가장 널리 사용되는 블럭 정합 알고리즘 (BMA) 대신 bilinear 변환을 통한 영상 warping을 사용하였다. 이 warping 방법은 슬라이스 사이에서 object가 없어지는 경우 예측 성능이 저하되는데, 이러한 단점을 보완하기 위해 블럭 겹침 움직임 보상 (OBMC) 기법을 결합하였다. 움직임 보상된 오차 영상의 부호화에는 EZW 부호화를 사용하였고, 이 때 각 프레임의 wavelet 계수의 양자화 오차를 동일하게 하여 프레임마다 일정한 화질을 얻도록 하였다. 모의 실험에서 warping을 사용한 인터프레임 부호화는 각 프레임을 독립적으로 부호화하는 방식보다 높은 압축 성능을 보였고, OBMC를 결합함으로써 warping만을 사용했을 때보다 성능이 더 개선되었다.

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이미지 시퀀스 데이터베이스에서의 유사성 기반 서브시퀀스 검색 (Similarity-Based Subsequence Search in Image Sequence Databases)

  • 김인범;박상현
    • 정보처리학회논문지D
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    • 제10D권3호
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    • pp.501-512
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    • 2003
  • 본 논문은 다차원 타임 워핑 거리 함수를 이용하여 유사한 이미지 서브시퀀스를 신속하게 검색할 수 있는 색인 방법을 제안한다. 타임 워핑 거리는 시퀀스들의 길이가 다르거나 샘플링 비율이 다른 많은 응용에서 Lp 거리보다 더욱 적합하다. 우리가 제안한 색인 방법은 디스크 기반의 접미어 트리를 색인 구조체로 채택하고, 유사하지 않은 서브시퀀스를 잘못된 누락 없이 잘 여과하기 위해 하한 거리 함수를 사용한다. 이 방법은 특정 차원의 상대적 가중치를 손쉽게 부여하기 위해 정규화를 적용하고 색인 트리를 압축하기 위해 이산화 과정을 수행한다. 메디컬 이미지와 합성 이미지 시퀀스를 대상으로 한 실험은 본 논문에서 제안한 방법이 naive한 방법보다 우수한 성능을 보이고 대용량의 이미지 시퀸스 데이터베이스로의 확장이 용이함을 입증한다.

깊이 정보를 이용한 영역분할 기반의 다시점 영상 조명보상 기법 (Illumination Compensation Algorithm based on Segmentation with Depth Information for Multi-view Image)

  • 강근호;고민수;유지상
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제17권4호
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    • pp.935-944
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    • 2013
  • 본 논문에서는 영상 분할을 이용한 다시점 영상의 조명보상 기법을 제안한다. 제안하는 기법에서는 깊이 정보를 이용하여 일정 거리에 따라 참조 영상의 깊이 영상을 레이어로 분리한다. 분리된 레이어에서 서로 다른 객체를 분리하기 위하여 각 레이어에 레이블링 과정을 수행한다. 레이블링 된 참조 영상의 깊이 영상은 3D 워핑 기법을 통하여 왜곡 영상의 시점으로 변환되고 레이블링 된 영역을 찾아 히스토그램을 이용한 조명 보상을 각 영역에서 독립적으로 수행한다. 3D 워핑으로 발생하는 가려짐 영역은 전역적인 방법을 이용하여 보상하게 된다. 다양한 실험을 통해 제안하는 기법으로 조명보상 전처리를 수행한 다시점 영상의 부호화 효율이 향상되는 것을 확인할 수 있었다.

메쉬 워핑에 의한 정면 영상으로부터의 3D 얼굴 모델링 (3D Face Modeling from a Frontal Face Image by Mesh-Warping)

  • 김중식;김진모;조형제
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제16권1호
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    • pp.108-118
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    • 2013
  • 최근 컴퓨터 비전, 컴퓨터 그래픽스 분야의 급속한 발전과 하드웨어의 우수한 성능으로 인해 3차원 모델링 기술 또한 급속히 발전 되었다. 그리고 다양한 3D 컨텐츠들의 등장으로 3차원 모델링 기술의 수요가 더욱 많아지고 그 질 또한 높아지고 있다. 3D 얼굴 모델은 이러한 컨텐츠들에 폭 넓게 적용될 수 있어 활용성이 높다. 본 논문에서는 주어진 한 장의 2D 정면 얼굴 영상으로부터 3D 얼굴을 모델링하는 방법을 제안한다. 이를 위해 다수의 정점으로 구성된 3D 일반 얼굴 모델을 입력 얼굴 영상과의 대응관계를 통해 변형하여 3D 얼굴을 모델링한다. 우선 AAM을 이용하여 입력된 얼굴 영상에서 특징점을 추출한다. 그리고 추출된 특징점만으로 직관적인 모델을 변형하기 위해 메쉬 워핑을 적용한다. 여기에 얼굴의 깊이 정보를 유도하기 위하여 한 장의 정면 얼굴 영상을 활용한 명도 변화 기반의 깊이 값의 추출을 시도한다. 이러한 과정을 통해 경제적으로 부담되지 않으며 사용 환경에 대한 제한이 적어 보편적으로 활용될 수 있는 3D 얼굴 모델링 방법을 구현하고 그 타당성을 실험으로 보인다.

Reconstructing 3-D Facial Shape Based on SR Imagine

  • Hong, Yu-Jin;Kim, Jaewon;Kim, Ig-Jae
    • Journal of International Society for Simulation Surgery
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    • 제1권2호
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    • pp.57-61
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    • 2014
  • We present a robust 3D facial reconstruction method using a single image generated by face-specific super resolution technique. Based on the several consecutive frames with low resolution, we generate a single high resolution image and a three dimensional facial model based on it. To do this, we apply PME method to compute patch similarities for SR after two-phase warping according to facial attributes. Based on the SRI, we extract facial features automatically and reconstruct 3D facial model with basis which selected adaptively according to facial statistical data less than a few seconds. Thereby, we can provide the facial image of various points of view which cannot be given by a single point of view of a camera.