• 한국전산구조공학회논문집
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• 제31권4호
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• pp.207-213
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• 2018

본 연구에서는 건물 실내 공간 정보 획득을 위해 Microsoft사의 $Kinect^{(R)}$ v2를 활용한 point cloud 기법을 도입하였다. 카메라로 취득한 2차원의 투영 공간 이미지 픽셀 좌표를 각 카메라의 보정을 거쳐 3차원 이미지 변환하며 이를 토대로 공간 정보를 구현하였다. 기준점을 중심으로 $360^{\circ}$ 회전하여 취득한 3차원 이미지를 통해 거리 측정이 불가한 기존의 2차원 이미지의 한계를 개선하였으며, 이 과정을 통해 얻은 point cloud를 통해 3차원 map을 형성하였다. 형성된 3차원 map은 기존의 공간정보 융 복합을 위한 센서와 비슷한 수준의 측정 효율을 가지면서 동시에 렌즈 왜곡 현상에 대한 후처리 과정을 통해 공간 정보를 정확하게 측정할 수 있도록 하였다. 측정한 결과를 2D 도면과 실제 공간 및 구조부재의 길이 및 위치 등과 비교하여 검증하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권12C호
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• pp.1147-1153
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• 2009

본 논문에서는 분할 영역기반 스테레오 정합에 있어서 분할 영역 추출시 컬러 외에 깊이 카메라의 초기 깊이, 프레임 간 분할 영역의 움직임 정보를 같이 이용한 분할 영역기반 스테레오 정합 기법을 제안한다. 제안한 기법은 깊이 카메라의 초기 깊이 정보를 이용하여 기준 영상의 객체/배경 분리를 먼저 수행하고, 분리된 객체/배경별로 컬러 영상 분할을 수행하여 분할 영역을 추출한다. 또한 분할 영역기반 깊이 정보 추출에 있어 프레임 간 깊이 정보의 연속성을 유지하기 위해 객체/배경 분리 정보, 분할 영역의 움직임 정보를 이용한다. 실험결과에서, 제안한 기법은 컬러 정보만을 이용한 기존의 분할 영역 추출 및 분할 영역 기반 스테레오 정합 기법에 비해 정적배경 영역에서 특히 분할 영역 추출과 깊이 정확도가 개선된 성능을 보였다.

• 방송공학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.91-99
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• 2006

전처리는 영상의 질을 개선하거나 영상을 특정한 응용 목적에 알맞도록 변환시키는 등의 영상 처리를 의미한다. Depth 카메라로부터 획득한 화소단위의 8비트 깊이 정보 (depth map) 에는 depth 카메라의 특성상 잡음으로 생각할 수 있는 많은 성분들이 포함되어 있고, RGB 정보에서의 윤곽선에 비해 물체의 특성이나 조명 조건에 의해서 왜곡되어 나타난다. 일반적으로 잡음 제 거 필터가 사용되지만, 이는 깊이 정보 내의 잡음만을 줄이는 역할을 하기 때문에 깊이 정보의 왜곡된 윤곽선 처리는 하지 못 하고 있다. 본 논문에서는 깊이 정보의 잡음을 줄이는 동시에 RGB 정보의 윤곽선을 이용하여 깊이 정보의 왜곡된 윤곽선을 개선하는 알고리즘을 제안함으로써 다시점 입체 영상 생성 시 오차를 줄이고자 한다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.53-60
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• 2017

본 논문에서는 깊이센서 카메라를 이용하여 획득된 깊이영상으로부터 사람의 키를 측정하는 방법을 제안한다. 깊이영상을 이용하면 색상영상에 비해 정확한 키의 측정이 가능하다. 본 논문에서는 수직방향으로 사람의 중앙부를 검출하고, 중앙 위치에서 측정된 키의 값을 누적하는 방법을 제안한다. 실험을 통해 제안한 방법이 기존의 방법 보다 성능이 우수한 것을 확인하였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제20권9호
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• pp.1491-1501
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• 2017

In this paper, we propose a method to measure respiration rate by dividing the respiration related region in depth image using level set method. In the conventional method, the respiration related region was separated using the pre-defined region designated by the user. We separate the respiration related region using level set method combining shape prior knowledge. Median filter and clipping are performed as a preprocessing method for noise reduction in the depth image. As a feasibility test, respiration activity was recorded using depth camera in various environments with arm movements or body movements during breathing. Respiration activity was also measured simultaneously using a chest belt to verify the accuracy of calculated respiration rate. Experimental results show that our proposed method shows good performance for respiration rate estimation in various situation compared with the conventional method.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제16권4호
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• pp.381-385
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• 2012

In this paper, we present a novel integral imaging pickup method. We extract each pixel's actual depth data from a real object's surface using a depth camera, then generate elemental images based on the depth map. Since the proposed method generates elemental images without a lens array, it has simplified the pickup process and overcome some disadvantages caused by a conventional optical pickup process using a lens array. As a result, we can display a three-dimensional (3D) image in integral imaging. To show the usefulness of the proposed method, an experiment is presented. Though the pickup process has been simplified in the proposed method, the experimental results reveal that it can also display a full motion parallax image the same as the image reconstructed by the conventional method. In addition, if we improve calculation speed, it will be useful in a real-time integral imaging display system.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권6A호
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• pp.458-463
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• 2012

본 논문에서는 평행형 카메라 배열 뿐 아니라 수렴형 카메라 배열에서도 깊이 지도를 직접적으로 구할 수 있는 방법을 제안한다. 기존의 스테레오 정합 방법들은 복잡도를 줄이고 정확도를 향상시키기 위해서 영상 정렬화를 수행한다. 하지만 수렴형 배열에서의 영상 정렬화는 원치 않는 결과를 발생시킨다. 따라서 제안하는 방법은 문제가 되는 영상 정렬화 과정을 생략하고, 영상 자체의 에피폴라 제약 사항을 이용하여 깊이 값을 직접적으로 추출한다. 깊이 지도의 정확도를 보다 향상시키기 위해서 폐색 영역을 탐지하고 처리하는 과정을 추가적으로 수행한다. 탐지한 폐색 영역은 보이는 주변 영역의 화소들과의 거리와 색상차를 고려하여 적절한 깊이 값으로 채워진다. 실험을 통해 제안한 방법이 기존의 방법에 비해 카메라 배열에 대한 제약이 적고, 안정적으로 깊이 지도를 생성할 수 있음을 확인했다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제8B권5호
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• pp.549-556
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• 2001

2차원 영상으로 부터 3차원 영상으로 복원하는 일은 일반적으로 카메라의 초점에서 영상 프레임의 각 픽셀까지의 깊이 정보가 필요하고, 3차원 모델의 복원에 관한 일반적인 수작업은 많은 식나과 비용이 소모된다. 본 논문에서는 카메라의 움직임이 포함되어 있는 단안 영상 시퀸스로부터 3차원 영상 제작에 필요한 상대적인 깊이 정보를 실시간으로 추출하는 알고리즘을 제안하고, 하드웨어를 구현하기 위한여 알고리즘을 단순화하였다. 이 알고리즘은 카메라 이동에 의한 영상의 모든 점들의 움직임은 깊이 정보의 종속적이라는 사실에 기반을 두고 있다. 불록매칭 알고리즘에 기반을 둔 전역 움직임 탐색에 의한 움직임 벡터를 추출한 후, 카메라 회전과 확대/축소에 관한 카메라 움직임 보상을 실행하고 깉이 정보 추출 과정이 전개된다. 깊이 정보 추출 과정은 단안 영상에서 객체의 이동처리를 분석하여 움직임 벡터를 구하고 프레임내의 모든 픽셀에 대한 평균 깊이를 계산한 후, 평균 깊이에 대한 각 블록의 상대적 깊이를 산출하였다. 모의 실험 결과 전경과 배경에 속하는 영역의 깊이는 인간 시각 체계가 인식하는 상대적인 깊이와 일치한다는 것을 보였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 추계학술대회
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• pp.224-226
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• 2016

기술의 발전과 민간수요 급증으로 '무인 자율화', '이동체' 특성이 결합된 무인이동체 신시장이 급성장하고 있다. 현재 일부 국가들이 시범주행을 허용하고 있으나, 자율주행차의 정식 운행을 제도화 한 나라는 없다. 기존 차량의 경우에도 후방감지기의 잦은 오작동이나, 후방카메라의 사각지대 또는 운전자의 부주의 때문에 안전사고가 자주 일어나고 있다. 이러한 사소한 결함들을 보완이 되어야 자율주행차, 소형드론의 상용화를 위한 관련 규제를 완화 할 수 있을 것이다. 본 논문에서는 기존의 이동체에서 사용되었던 초음파, 레이저 센서와는 다르게 깊이 카메라를 이용하여 거리측정을 시도해보려 한다. 깊이 카메라는 레이저나 적외선을 객체나 대상 영역에 비추어 되돌아오는 광선을 받아 시간 차이를 계산하는 TOF 방식으로 거리 정보를 계산한다. 이런 카메라는 CCD 카메라 영상 화소 단위로 깊이 정보를 얻을 수 있어 실시간 깊이 정보를 모으는 데 활용할 수 있다. 이런 실시간 깊이 정보들을 이용하여 앞서 말한 문제점을 해결하고, 거리측정을 통한 장애물 회피 시스템 설계를 제안한다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1996년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); 포항공과대학교, 포항; 24-26 Oct. 1996
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• pp.268-272
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• 1996

Error correction effect for maladjusted stereo cameras with calibrated pixel distance parameter is presented. The camera calibration is a necessary procedure for stereo vision-based depth computation. Intra and extra parameters should be obtain to determine the relation between image and world coordination through experiment. One difficulty is in camera alignment for parallel installation: placing two CCD arrays in a plane. No effective methods for such alignment have been presented before. Some amount of depth error caused from such non-parallel installation of cameras is inevitable. If the pixel distance parameter which is one of intra parameter is calibrated with known points, such error can be compensated in some amount. Such error compensation effect with the calibrated pixel distance parameter is demonstrated with some experimental results.