• 전자공학회논문지
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• 제50권6호
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• pp.131-137
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• 2013

광각 카메라는 단 초점 렌즈를 장착하여 넓은 시야의 이미지를 처리하는데, 렌즈의 광학 문제로 인해 이미지에 베럴 왜곡(barrel distortion)이 발생한다. 본 논문에서는 베럴 왜곡을 실시간 디지털 신호처리를 통해 보정하기 위한 낮은 복잡도의 프로세서 구조를 제시하고 이를 실제 구현하여 유효성을 검증하였다. 제안하는 왜곡 보정 프로세서는 하드웨어 복잡도를 낮추기 위해서, 좌표 위치 보정에 필요한 계산을 점증적(incremental)으로 수행한다. 또한, 높은 보정 속도를 달성하기 위해 파이프 라인 구조로 설계하였다. 설계된 보정 프로세서는 $0.11{\mu}m$ complementary metal-oxide semiconductor(CMOS) 공정을 사용하여 14.3K의 논리 게이트로 구현되었다. $2048{\times}2048$ 픽셀 영상에 대하여, 최대 314MHz의 동작 주파수로 초당 74.86번의 속도로 보정이 가능하다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.392-402
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• 2011

겨울철 강설 및 도로결빙으로 인하여 불편함 뿐만 아니라 예상치 못한 사고를 당할 위험성이 있어 이에 대한 적절한 대책이 필요하다. 산간지역의 급경사도로 등에 도로조건을 감지하는 시스템이 설치되고 있지만 비용이 고가이기 때문에 많은 지역에 설치하고 있지 못하는 실정이다. 본 논문에서는 강설과 결빙 등 겨울철 도로기상정보를 체계적으로 수집하는 도로기상정보 수집시스템을 제안하였다. 디지털 온도센서, 적외선 온도센서, 초음파 센서 및 CMOS 카메라와 구동모터를 사용하여 센서 등 멀티미디어 데이터를 수집하고 측정한 데이터를 유비쿼터스 센서 네트웍(USN)을 이용하여 서버에 전송하기 위해 두 가지 타입의 제어통신보드를 구성하였다. 서버프로그램의 구성과 수집된 데이터를 이용하여 상황을 판단하는 방안을 함께 제시하였으며, 구성된 시스템의 성능을 실험을 통해 도로에서의 적용가능성을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지TE
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• 제42권3호
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• pp.45-50
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• 2005

산업용, 의학용 및 군사용, 환경감시용 등 다양한 분야에서 UV 카메라가 이용되고 있다. 높은 분해능과 고효율을 가진 GaN 계열의 III-V족 질화물 반도체를 이용하여 제작한 UV 센서인 포토다이오드로 부터 최적의 자외선 응답을 읽어낼 수 있는 ROIC(ReadOut IC)를 개발 했다. FPA(Focal Plane Array)용 UV $8{\times}8$ ReadOut IC(ROIC)를 설계를 위하여 포토다이오드 타입 센서 소자를 커패시터로 모델링하였다. ROIC는 검출되는 신호를 받아 이를 증폭하고 잡음제거 필터링을 거쳐 픽셀 단위로 순차적으로 출력하는 기능을 수행하도록 하였다. ROIC는 $0.5{\mu}m$ 2Poly, 3Metal N-well CMOS process를 이용하여 제작되었으며, 이방성 전도성 페이스트 (Anisotropic Conductive Paste:ACP)를 사용하는 gold stud bumping 공정으로 ROIC와 포토다이오드 어레이를 하이브리드 패키지 (package)한 후 PC에서 자외선 영상으로 확인함으로써 ROIC의 동작을 검증하였다.

• 방송공학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.676-686
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• 2015

Light field 카메라를 이용하여 영상을 취득한 후 다양한 응용 프로그램으로 확장이 가능한 4차원 light field 영상은 일반적인 2차원 공간영역(spatial domain)과 추가적인 2차원 각영역(angular domain)으로 구성된다. 그러나 이러한 4차원 light field 영상을 유한한 해상도를 가진 2차원 CMOS 센서로 취득하므로 저해상도의 제약이 존재한다. 본 논문에서는 이러한 4차원 light field 영상이 가지는 해상도 제약 조건을 해결하기 위하여, 4차원 light field 영상에 적합한 딕셔너리 학습 기반(dictionary learning-based) 초해상도(superresolution) 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 4차원 light field 영상으로부터 추출한 많은 수의 4차원 패치(patch)들을 바탕으로 딕셔너리를 구성 및 훈련하며, 학습된 딕셔너리를 바탕으로 저해상도 입력 영상의 해상도를 향상시키는 과정을 수행한다. 제안하는 알고리즘은 공간영역과 각영역의 해상도를 동시에 각각 2배 향상시킨다. 실험에 사용된 영상은 상용 light field 카메라인 Lytro에서 취득하였고 기존의 알고리즘과의 비교를 통해 제안하는 알고리즘의 우수성을 검증한다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.649-654
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• 2005

본 논문은 유비쿼터스 컴퓨팅 환경 기반에서의 온라인 얼굴인식 시스템 구현을 기술한다. 구현된 시스템은 CMOS 카메라를 장착한 PDA를 이용하여 얼굴영상을 획득하고 이 영상을 무선랜을 이용하여 인증 서버로 전송하여 서버로부터 인증된 결과를 받도록 하였다. 먼저 클라이언트 측인 PDA에서는 등록과 인증을 확인할 수 있도록 임베디드 비주얼 프로그램으로 사용자 인터페이스를 구축하고, 서버 영역에서는 얼굴인식에서 탁월한 성능을 보이는 PCA와 LDA 알고리즘을 사용하여 PDA로부터 전송 받은 얼굴 데이터를 학습하고 인식한 결과를 재전송하는 부분이 구현되었다. 시스템 구현에서 실시간성을 확보하기 위해 PDA에서는 영상에 웨이블렛을 이용하여 압축한 뒤 압축률 효과가 좋은 JPG 형식의 데이터로 서버에 전송하였다. 본 논문에서 구현한 시스템은 학습과정에서 미리 구한 고유값을 이용하여 테스트 얼굴영상을 같은 공간에 투영시켜 서로간의 유사도를 비교하도록 하여 얼굴인식 속도 및 성능을 개선하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제11권5호
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• pp.205-215
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• 2011

분광특성의 차이로 필름은 자외선에 민감한데 반해 디지털 카메라의 센서는 적외선에 굉장히 민감하다. 이에 따라 CCD 또는 CMOS를 사용하는 모든 디지털 카메라에는 IR Cut-Off Filter가 센서전면에 장착되어 있다. 이상적으로 100% 적외선을 차단하여야 하지만 실험 결과 완전히 적외선을 차단하지 못하고 있었으며, 각 카메라마다 적외선 투과량 또한 달랐다. 따라서 본 연구는 디지털 카메라에 장착되어 있는 IR Cut-Off Filter의 기계적 특성에 의해 투과되는 미량의 적외선이 디지털 화상이미지에 끼치는 영향을 분석하는 데 그 목적이 있다. UV필터를 장착한 상태(적외선 투과상태)와 UV-IR필터를 장착한 상태(적외선미투과상태)를 비교분석한 결과, 잡음(Noise)과 색 재현력 평가에서는 그 차이가 미세하거나 거의 동등한 수준이지만, 동적 폭(Dynamic Range)과 해상도에는 IR Cut-Off Filter를 통해 투과되는 미량의 적외선이 어느 정도 영향이 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국가시화정보학회지
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• 제10권1호
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• pp.34-39
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• 2012

In the present study, oxygen transfer process across gas-liquid interface in a Y-shape micro-channel is quantitatively visualized using the micro laser induced fluorescence (${\mu}$-LIF) technique. Diffusion coefficient of Oxygen ($D_L$) is estimated based on the experimental results and compared to its theoretical value. Tris ruthenium (II) chloride hexahydrate was used as the oxygen quenchable fluorescent dye. A light-emitting diode (LED) with wavelength of 450 nm was used as the light source and phosphorescence images of fluorescent dye were captured by a CMOS high speed camera installed on the microscope system. Water having dissolved oxygen (DO) value of 0% and pure oxygen gas were injected into the Y-shaped microchannel by using a double loading syringe pump. In-situ pixel-by-pixel calibration was carried out to obtain Stern-Volmer plots over whole flow field. Instantaneous DO concentration fields were successfully mapped according to Stern-Volmer plots and DL was calculated as $2.0675{\times}10^{-9}\;m^2/s$.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제27권2호
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• pp.1-10
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• 2020

The technology and market size of image sensors continue to develop thanks to the release of image sensors that exceed 100 million pixels in 2019 and expansion of black box camera markets for vehicles in addition to existing mobile applications. We review the technology flow of image sensors that have been constantly evolving for 40 years since Hitachi launched a 200,000-pixel image sensor in 1979. Although CCD has made inroads into image sensor market for a while based on good picture quality, CMOS image sensor (CIS) with active pixels has made inroads into the market as semiconductor technology continues to develop, since the electrons generated by the incident light are converted to the electric signals in the pixel, and the power consumption is low. CIS image sensors with superior characteristics such as high resolution, high sensitivity, low power consumption, low noise and vivid color continue to be released as the new technologies are incorporated. At present, new types of structures such as Backside Illumination and Isolation Cell have been adopted, with better sensitivity and high S/N ratio. In the future, new photoconductive materials are expected to be adopted as a light absorption part in place of the pn junction.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제8권4호
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• pp.349-354
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• 2010

Moving pixel displacement detection algorithm using correlation functions for making panorama image on the continuous images is presented in this paper. The input images get from a CMOS image sensor (CIS). The camera is maintained by constant brightness and uniform sensing area in test input pattern. For simple navigation and capture image has to 70% overlapped region. A correlation rate in two image data is evaluated by using reference image with first captures, and compare image with next captures. The displacement of the two images are expressed to second order function of x, y and solved with finding the coefficient in second order function. That results in the change in the peak correlation displacement from the reference to the compare image, is moving to pixel length. The navigating error is reduced by varying the path because the error is shown in the difference of the positioning vector between the true pixel position and the navigated pixel position. The algorithm performance is evaluated to be different from the error vector to vary the navigating path grid.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제9권4호
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• pp.237-243
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• 2014

In this paper we present an real-time obstacle avoidance technique of autonomous mobile robot with steering system and implementation of user interface for mobile devices with Android platform. The direction of autonomous robot is determined by virtual force field concept, which is based on the distance information acquired from 5 ultrasonic sensors. It is converted to virtual repulsive force around the autonomous robot which is inversely proportional to the distance. The steering system with PD(proportional and derivative) controller moves the mobile robot to the determined target direction. We also use PSD(position sensitive detector) sensors to supplement ultrasonic sensors around dead angle area. The mobile robot communicates with Android mobile device and PC via Ethernet. The video information from CMOS camera mounted on the mobile robot is transmitted to Android mobile device and PC. And the user can control the mobile robot manually by transmitting commands on the user interface to it via Ethernet.