• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.37-42
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• 2018

디지털 영상 제작 기술의 발전으로 입체 영상 기술의 개발도 활발히 이루어지고 있으며 이에 따라 입체 영상을 탑재하기 위한 첨단 디스플레이의 연구 및 개발도 동일하게 진행되고 있다. 3D 영상 시청 시 발생할 수 있는 다양한 문제점이 제시되고 있는데 시청자는 인위적 방식으로 제공되는 영상의 깊이감을 지각하면서 시각피로를 경험하기에 시각피로와 같은 부정적 휴먼 팩터가 가장 대두되는 이슈 중 하나이며, 3D 영상의 지속적 유지에 영향을 주는 요인이라 할 수 있다. 그러므로 2D 영상에서 제공되는 그래픽 영상 중 깊이감에 영향을 주는 요인을 파악하고 이를 통한 영상 처리 방법을 개발하여 시각 피로감 없는 입체 영상을 재현할 수 있다는 가정 아래 깊이감 관련 실험을 진행하고 이를 분석하였다. 이를 위해 깊이감 관련 요인 중 질감, 색온도, 대비비를 차등적으로 그래픽 영상에 적용하여 깊이감에 가장 큰 요인에 대해 분석하고 아노바 분산분석을 통해 교호작용을 검증하였다. 본 연구에서 진행된 실험결과를 분석하여 깊이감과 관련 있는 요인의 유의미 여부를 정의하고 깊이감 향상을 위한 방안을 제시한다.

• ETRI Journal
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• 제26권6호
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• pp.597-604
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• 2004

In stereoscopic television, there is a trade-off between visual comfort and 3-dimensional (3D) impact with respect to the baseline-stretch of a 3DTV camera. It is necessary to adjust the baseline-stretch at an appropriate the distance depending on the contents of a scene if we want to obtain a subjectively optimal quality of an image. However, it is very hard to obtain a small baseline-stretch using commercially available cameras of broadcasting quality where the sizes of the lens and CCD module are large. In order to overcome this limitation, we attempt to freely control the baseline-stretch of a stereoscopic camera by synthesizing the virtual views at the desired location of interval between two cameras. This proposed technique is based on the stereo matching and view synthesis techniques. We first obtain a dense disparity map using a hierarchical stereo matching with the edge-adaptive multiple shifted windows. Then, we synthesize the virtual views using the disparity map. Simulation results with various stereoscopic images demonstrate the effectiveness of the proposed technique.

• 방송공학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.205-214
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• 2014

고품질의 스테레오스코픽 3D 콘텐츠를 제작하기 위해서는 입체피로를 유발하는 문제요인들을 최소화하는 것이 중요하다. 촬영과정에서 스테레오 좌우 영상 간에 발생되는 수직시차는 입체피로의 주된 요인으로, 정확한 입체시를 유지하기 위해 필수적으로 제거될 필요가 있다. 본 논문에서는 콘텐츠 제작의 효율성 향상을 위하여 후처리 과정에서뿐만 아니라 촬영과 동시에 영상정렬이 수행된 결과를 모니터링할 수 있는 자동화된 방식의 영상처리 기법을 제안하였다. 제안방법은 대응점 추출과 기하구조 추정, 그리고 수직시차의 제거로 이어지는 편위수정 부분과 카메라 움직임 탐지 부분으로 구성되어 있으며, 각각에 대해 성능분석이 실시되었다. 실험결과, 제안방법은 비교분석을 위해 사용된 기존방법들에 비해 보다 향상된 성능을 나타냈으며, 카메라 움직임 탐지부분에서도 98.35% 성공률의 뛰어난 탐지성능을 보여주었다. 이러한 일련의 성능검증을 통해 실제 콘텐츠 제작현장에서 본 논문의 제안방법이 효과적으로 활용될 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 방송공학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.584-595
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• 2011

최근 RGB 영상과 깊이맵이 동시에 제작되어 공급되고 있다. 깊이맵은 사용자의 용도에 따라 다양한 형태로 변환되어 입체영상 제작에 사용된다. 깊이맵을 활용하는 기법이 새로이 소개되고 있는데, 한 예로 의료 분야에서 2D 영상의 컬러를 변환하여 지각 깊이감을 개선하는 영상처리 기술에 대한 관심이 높아지고 있다. 본 논문에서는 기존의 컬러 변환을 통한 2D 영상의 지각 깊이감 개선을 입체영상에 적용하여, 3D 지각 깊이감을 동시에 향상시키는 방법을 제안한다. 이를 위해 대조 변환 및 배경 다크닝 방법을 제안하고, 실험을 통해 제안 방법이 상기 목적을 얻을 수 있는 것을 검증하였다. 주관적 실험에서는 입체감 향상 및 피로도 측정을 통해 제안 방법의 성능 및 단점을 제시하였다.

• 한국안광학회지
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• 제19권3호
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• pp.363-369
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• 2014

목적: 3D영상은 여러 분야에서 매우 유용하지만 일부 사람들에게 신체적인 불편함을 일으킨다. 본 연구는 신체적 불편함을 느끼는 사람에 있어서 그들의 상용안경을 착용했을 때와 양안시 교정안경을 착용을 때 안정피로의 타입과 정도를 평가하기 위함이다. 방법: 성인 98명을 그들이 착용해 온 상용안경을 착용한 상태에서 3D 텔레비전(TV)을 65분간 시청한 후 안정피로가 가장 심하게 느끼는 35명(나이 $32.2{\pm}4.4yrs$)을 대상으로 평가했다. 그런 다음 수평, 수직 또는 기저 하 방향의 동향프리즘을 부가한 양안시 교정안경을 착용하고 2.7 m 거리에서 65분간 3D TV를 시청하는 동안 안정피로의 정도를 수치로 재평가했다. 평가는 11가지 증상에 대해 4점 스케일(0=없음, 3=심함)로 하였다. 원거리 및 근거리 수평 사위는 하웰사위검사카드(Howell phoria card)로 측정하였으며 수직 사위는 마독스봉(Maddox rod)을 이용하였다. 3D TV 시청에 의해 발생되는 증상을 상용안경을 착용했을 때와 양안시 교정안경을 착용했을 때를 비교하였다. 결과: 양안시 교정 안경을 착용한 상태에서 3D TV를 시청할 때 시청 5, 25, 45, 65분에서 상용안경을 착용하고 시청할 때 보다 안정피로가 유의수준에서 낮았다(all p<0.001, paired t-tests). 굴절이상도만 필요로 하는 그룹에서는 상용안경 착용과 양안시 교정안경을 착용하고 시청 할 때는 모든 안정피로에서 유의 수준에서 차이가 없었다. 그러나 양안시 이상의 프리즘 교정 그룹에서 안정피로는 양안교정 안경 착용이 상용안경 착용때 보다 유의 수준에서 낮았다(all p<0.05). 결론: 사위/이향 안구 운동을 기초로 한 양안시 이상의 안경교정은 3D 시청 중에 안정피로를 낮출 수 있다. 양안시 이상을 가진 사람은 안정피로를 줄이기 위해 3D TV를 오래 보기 전에 적절한 프리즘이 필요하다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2013년도 춘계학술대회
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• pp.125-128
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• 2013

3D-TV 시청시 눈에 피로를 주는 원인은 시청자의 안간 거리와 시청거리에 상관없이 고정된 disparity 의 좌/우 영상이 재생되기 때문이다. 본 논문은 TV 단말의 양쪽에 카메라 모듈을 이용하여 시청자의 위치와 눈동자 간격을 알아내어 3D TV 영상재생에 그 정보를 반영하는 방법을 제안한다.

• 감성과학
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• 제12권2호
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• pp.169-180
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• 2009

본 연구에서는 입체 영상이 가지는 특성과 시청환경의 특성에 따라 입체 영상을 시청할 때 발생할 수 있는 시각적 피로도를 체계적으로 살펴보기 위해 깊이방향의 운동속도와 응시거리 각각을 입체 영상과 시청환경의 대표적인 특성으로 삼고 각 요인에 의해 발생되는 시각적 피로도를 측정하였다. 시각적 피로도는 눈통증 요인, 시각적 스트레스, 어지러움 요인, 신체 통증 요인, 상흐림 요인으로 구성된 피로도 측정도구를 이용하여 주관적인 시각적 피로도를 측정하였다. 실험 1에서는 깊이 방향의 운동속도를 변화시킨 자극을 40분간 제시하면서 10분, 20분, 40분에 시각적 피로도를 측정하였다. 측정결과 전체 피로도 점수는 시청시간이 증가함에 따라 높아졌지만 운동 속도에 따른 차이를 보이지 않았다. 다섯 개의 하위척도들 중 어지러움 하위척도 점수에 서만 운동 속도가 증가할수록 증가하는 것으로 나타났다. 실험 2에서는 동일한 입체 영상을 응시거리만 변화시켜가면서 시각적 피로도를 측정하였다. 전체 피로도 점수는 시청시간이 증가함에 따라 높아졌지만 응시거리에 따른 차이는 발견되지 않았다. 다섯 개의 하위 척도들 중 상흐림 하위척도 점수에서만 응시거리가 멀어질수록 감소하는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 입체 영상의 특성이나 시청환경에 따라 시각피로도가 변화될 수 있음을 보여주며, 시각피로도를 발생시키는 요인에 따라 각기 다른 종류의 시각피로도가 발생할 수 있음을 보여준다.

• Journal of Information Display
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• 제8권4호
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• pp.23-26
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• 2007

A natural 3D image is considered by many people to be next-step in evolution of displays. This paper introduces autostereoscopic 3D of 60-view number, which is made using slanted lenticular lens array and LCD of 15.1 inch diagonal size and 3200 by 2400 pixel numbers and presents the results of our prototype. Due to its large view number, smooth motion parallax is observed and the visual fatigue is reduced.

• 방송공학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.66-76
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• 2013

최근 다양한 환경에서 사용할 수 있는 3D 디스플레이가 활발하게 보급되었으나, 3D 컨텐츠의 보급은 그에 미치지 못하고 있다. 3D 콘텐츠의 확산을 저지하는 원인으로 주로 언급되는 것은 시각 피로이지만, 그에 못지않게 영상 왜곡의 영향 역시 크다. 신윤호, 이형철, 김신우 (2012)는 앞선 연구에서 단순한 자극에 대한 크기 지각 왜곡 효과를 측정하고 화면 시차와 크기 지각 사이에 선형적 관계가 존재함을 보고하였다. 본 연구에서는 이에 더하여 정사각형, 자유 선, 입방체 등 다양한 자극 특성이 자극 크기 지각에 미치는 영향을 크기 맞추기 과제를 사용하여 측정하였다. 그 결과 앞선 연구의 결과와 마찬가지로 화면 시차에 따라 지각된 크기가 선형적으로 변화하는 것을 확인하였으며, 이러한 선형성은 대상의 종류와 무관하게 일관되게 관찰되었다. 화면시차와 크기지각의 관계를 시각도(visual angle)에 의한 크기변화 예측함수로 제시하였다. 이 함수를 사용하면 영상제작에서 특정 화면시차의 자극이 시청자에게 어떤 크기로 지각될 지를 미리 예측할 수 있어 매우 유용할 것으로 기대한다.

• 전자공학회논문지
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• 제49권11호
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• pp.74-85
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• 2012

본 논문에서는 이종 입체 카메라 시스템의 광학적 특성을 일치화하여 동일한 품질의 입체영상을 생성하는 기술을 제안한다. 이종 입체 카메라의 광학적 특성에는 크게 줌, 심도, 초점이 있으며 이들의 차이는 결과적으로 입체영상의 품질에 영향을 주어 사람의 시각 피로를 발생시키는 요인이 된다. 본 논문에서 제안하는 광학 특성 일치화 기술은 이종 카메라의 줌 영상을 일치한 후 동일 피사체에 대해 초점을 맞추고 심도를 일치화하는 과정으로 이루어진다. 이를 위하여 이종 입체 카메라의 줌 영상의 비교 알고리즘을 통하여 줌 렌즈에 대한 룩업테이블(LUT)을 작성하였다. 그리고 입체 영상의 에지(edge)에서 초점 정보를 추출하여 심도를 일치화하였다. 광학적 특성 일치화 실험을 위하여 직교방식의 리그를 제작하고 서로 다른 사양의 HD급 카메라를 이용하여 입체 카메라 장치를 구성하였다. 줌 일치화 및 심도 일치화에 대한 실험 결과로 시각 피로를 줄일 수 있는 입체 영상 생성이 가능함을 보였다.