• 전기전자학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.36-43
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• 2013

본 논문에서는 움직임 추정기의 하드웨어 자원이 유한하게 주어졌을 때, 동작 중에 적응적으로 작업량을 제어함으로서 주어진 경성 실시간 동작 조건 내에서 최적의 성능을 얻는 움직임 추정 기법을 제안한다. 제안하는 움직임 추정 기법은 작업량과 탐색 단계를 적응적으로 결정함으로서 경성 실시간 동작을 보장하는 범위 내에서 최대한의 탐색을 수행할 수 있다. 이 기법은 하드웨어 크기를 기존 기법의 1/4~1/400까지 줄이면서도 PSNR 저하는 0.02~0.44 dB에 불과하며, 하드웨어의 사용 효율도 기존 기법의 3.7~21.5배에 달하였다. 이 기법은 기존의 고속 탐색 기법에 쉽게 적용이 가능하므로 실시간 처리가 가능한 인코더 칩을 설계하는데 유용하다.

• 한국정밀공학회지
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• 제12권8호
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• pp.156-167
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• 1995

In this paper, we propose a 3-D range finding method for situation that stereo camera has small translational motion. Binocular stereo generally tends to produce stereo correspondence errors and needs huge amount of computation. The former drawback is because the additional constraints to regularize the correspondence problem are not always true for every scene. The latter drawback is because they use either correlation or optimization to find correct disparity. We present a method which overcomes these drawbacks by moving the stereo camera actively. The method utilized a motion parallax acquired by monocular motion stereo to restrict the search range of binocular disparity. Using only the uniqueness of disparity makes it possible to find reliable binocular disparity. Experimental results with real scene are presented to demonstrate the effectiveness of this method.

• 로봇학회논문지
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• 제3권4호
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• pp.263-269
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• 2008

Visual odometry is a popular approach to estimating robot motion using a monocular or stereo camera. This paper proposes a novel visual odometry scheme using a stereo camera for robust estimation of a 6 DOF motion in the dynamic environment. The false results of feature matching and the uncertainty of depth information provided by the camera can generate the outliers which deteriorate the estimation. The outliers are removed by analyzing the magnitude histogram of the motion vector of the corresponding features and the RANSAC algorithm. The features extracted from a dynamic object such as a human also makes the motion estimation inaccurate. To eliminate the effect of a dynamic object, several candidates of dynamic objects are generated by clustering the 3D position of features and each candidate is checked based on the standard deviation of features on whether it is a real dynamic object or not. The accuracy and practicality of the proposed scheme are verified by several experiments and comparisons with both IMU and wheel-based odometry. It is shown that the proposed scheme works well when wheel slip occurs or dynamic objects exist.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권10C호
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• pp.1000-1010
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• 2006

본 논문은 DCT(Discrete Cosine Transform) 기반의 움직임 예측 및 보상을 위한 새로운 연산 아키텍처를 제안한다. 기존 방식들의 경우 연산 시간의 단축을 위하여 2차원 DCT 계수의 희소성을 충분히 활용하지 못하고 있다. 본 논문에서는 DCT 영역에서의 효율적인 움직임 예측을 위한 재귀 방정식을 유도하고, 이를 바탕으로 PE로 구성된 WAP를 개발한다. 또한, 재귀 방정식을 이용하여, 움직임 예측된 영상이 저주파 성분부터 고주파 성분까지 다양한 주파수 대역을 갖는 것이 가능함을 보인다. WAP는 아키텍처의 수정 없이 로그형 탐색이나 3단계 탐색과 같은 다양한 움직임 예측 알고리즘들을 수행할 수 있으며, 이러한 특성들은 비디오 부호화와 복호화에 필요한 전력 소모를 줄이기 위하여 이용될 수 있다. 본 논문에서 제안한 WAP 아키텍처는 계산의 복잡도와 연산 시간을 효과적으로 감소시키며, SAD기준을 이용한 DCT 영역에서의 움직임 예측 및 보상 방식은 SAD 또는 SSD 기준을 이용한 공간 영역에서의 움직임 예측 및 보상 방식보다 높은 PSNR과 압축률을 제공함을 보여준다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제7권2S호
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• pp.638-648
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• 2000

This paper introduces a new technique for block is matching motion estimation. Since the temporal correlation of the image sequence, the motion vector of a block is highly related to the motion vector of the same coordinate block in the previous image frame. If we can obtain useful and enough information from the motion vector of the same coordinate block of the previous frame, the total number of search points used to find the motion vector of the current block may be reduced significantly. Using that idea, an efficient predicted direction search algorithm (PDSA) for block matching algorithm is proposed. Based on the direction of the blocks of the two successive previous frames, if the direction of the to successive blocks is same, the first search point of the proposed PDSA is moved two pixels to the direction of the block. The searching process after moving the first search point is processed according to the fixed search patterns. Otherwise, full search is performed with search area $\pm$2. Simulation results show that PSNR values are improved up to the 3.4dB as depend on the image sequences and improved about 1.5dB on an average. Search times are reduced about 20% than the other fast search algorithms. Simulation results also show that the performance of the PDSA scheme gives better subjective picture quality than the other fast search algorithms and is closer to that of the FS(Full Search) algorithm.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제44권3호
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• pp.70-79
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• 2007

논문은 영상 부호화 표준인 H.264/AVC에서 중요한 과정인 움직임 추정에서 효율적인 전 영역 추정을 위해 인접 서브매크로 블록과 독립적인 새로운 움직임 예측 방식을 제안한다. H.264/AVC는 높은 압축 효율을 위해 H.264/AVC에서는 움직임 추정 과정에서 7가지의 다양한 가변 블록을 사용 한다. 그러나 다양한 가변 블록으로 인해 반복적인 연산이 많아지고 복잡해져 움직임 추정에 많은 시간이 소요된다. 이로 인해 실시간 인코딩이 어려워지게 되었다. 이를 해결하기 위해 많은 고속 움직임 추정 방식이 제안되었으나 전 영역 움직임 추정에 비해 영상의 품질(PSNR)이 떨어지고 비트 수가 증가하게 된다. 제안된 독립적 움직임 예측 방식과 SAD 값을 공유하여 움직임 추정을 수행할 경우 기존 전 영역 탐색에 비해 반복적인 연산 양이 80%정도 감소하게 된다. 또한 연산양이 감소됨에도 불구하고 시뮬레이션 결과 Y PSNR은 최대 0.04 dB 이하의 변화만을 가져왔고 인코딩된 Bit 수는 평균적으로 약 0.6% 정도만 증가하였다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제7권4호
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• pp.539-544
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• 2009

An estimation of 3D velocity field including occluded parts without maxing tracer to the fluid had not only never been proposed but also impossible by the conventional computer vision algorithm. In this paper, we propose a new method of three dimensional optical flow of the fluid based on physical model, where some boundary conditions are given from a priori knowledge of the flow configuration. Optical flow is obtained by minimizing the mean square errors of a basic constraint and the matching error terms with visual data using Euler equations. Here, Navier-Stokes motion equations and the differences between occluded data and observable data are employed as the basic constrains. we verify the effectiveness of our proposed method by applying our algorithm to simulated data with partly artificially deleted and recovering the lacking data. Next, applying our method to the fluid of observable surface data and the knowledge of boundary conditions, we demonstrate that 3D optical flow are obtained by proposed algorithm.

• IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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• 제2권5호
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• pp.317-321
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• 2013

This paper proposes a detection algorithm for view reversal in a stereoscopic video using a disparity map and motion vector field. We obtain the disparity map of a stereo image was obtained using a specific stereo matching algorithm and classify the image into the foreground and background. Next, the motion vector field of the image on a block basis was produced using a full search algorithm. Finally, the stereo image was considered to be reversed when the foreground moved toward the background and the covered region was in the foreground. The proposed algorithm achieved a good detection rate when the background was covered sufficiently by its moving foreground.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.321-329
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• 2015

This paper addresses a new algorithm for a stereo visual odometry to measure the ego-motion of a vehicle. The new algorithm introduces an inlier grouping method based on Delaunay triangulation and vanishing point computation. Most visual odometry algorithms rely on RANSAC in choosing inliers. Those algorithms fluctuate largely in processing time between images and have different accuracy depending on the iteration number and the level of outliers. On the other hand, the new approach reduces the fluctuation in the processing time while providing accuracy corresponding to the RANSAC-based approaches.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제21권5호
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• pp.537-542
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• 2011

거울 신경 세포는 동물이 어떤 동작을 할 때와 그 동물이 다른 동물의 동일한 동작을 하는 것을 관찰 할 때, 똑같은 세포 발화를 하는 신경세포이다. 본 논문에서는 거울 신경 세포의 발화 원리를 이용하여 비슷한 방법으로 보이지 않는 부분에 대한 객체의 움직임을 추적하는 방법을 3차원 재구축 방법을 통해 제안한다. 거울 신경 세포 시스템과 같은 발화 원리를 통해 의도 인지 시스템을 구축하기 위해, 스테레오 카메라를 통해 획득한 두 개의 이미지 데이터를 통해 깊이 정보를 계산하여 3차원으로 재구축한다. 3차원 재구축을 통해 만들어진 이미지 데이터를 옵티컬 플로우를 사용하여 3차원 이미지에서 객체의 움직임 방향을 추정한다. Estimation 알고리즘인 칼만 필터를 사용하여 객체의 움직임 추정을 잡음에 강인하게 한다. 객체의 움직임 추정을 통하여 객체의 움직임에 따라 구축된 이미지 데이터를 히스토리화 하여 데이터를 저장한다. 객체의 일부분 혹은 전체가 다른 물체로 인해 가려져 스테레오 카메라 시야에서 사라졌을 때, 과거에 저장된 히스토리로 부터 데이터를 가져와 가려진 부분에 대한 객체의 원래의 모습을 복원한다. 이 복원을 통하여 움직임 추정을 한다.