• 제목/요약/키워드: Depth map

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경계 흔들림 보정을 이용한 키넥트 깊이 영상의 품질 향상 기법 (Kinect depth map enhancement using boundary flickering compensation)

  • 이규철;권순찬;임종명;한재영;유지상
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2012년도 추계학술대회
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    • pp.25-28
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    • 2012
  • 본 논문에서는 키넥트(Kinect)에서 획득한 깊이 영상의 품질을 향상시키는 기법을 제안한다. 키넥트는 마이크로소프트사에서 출시한 카메라로 깊이 영상과 컬러 영상을 획득 할 수 있다. 하지만 적외선 패턴을 이용한 깊이 영상의 획득 방법의 한계로 인해 객체의 경계 주변으로 홀 및 잡음이 생긴다. 따라서 정확한 깊이 영상을 얻기 위해서는 깊이 영상의 품질 향상이 필수적이다. 일반적으로 깊이 영상의 홀을 채울 때, 인페인팅(inpainting) 또는 결합형 양방향 필터(joint bilateral filter) 등의 기법을 사용한다. 그러나 이러한 기법들의 경우 한 장의 영상만을 이용하기 때문에 객체 경계 주변의 흔들림 현상을 보정할 수 없다. 제안하는 기법에서는 먼저 수행속도가 빠른 가우시안 필터를 이용하여 경계 주변의 홀을 채운다. 이전 프레임의 컬러 영상을 그레이 영상으로 변환한 다음에 그레이 영상과 깊이 영상의 값의 변화를 분석하여 흔들림 화소를 찾아 이전 깊이 영상들 중 최대 화소 값으로 변환함으로써 깊이 영상의 경계 흔들림 현상을 줄일 수 있다. 실험을 통해 제안하는 기법이 기존의 방법들 보다 우수하다는 것을 확인하였다.

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가상 카메라와 깊이 맵을 활용하는 자유시점 입체 TIP 생성 (Free-viewpoint Stereoscopic TIP Generation Using Virtual Camera and Depth Map)

  • 이광훈;조철용;최창열;김만배
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2009년도 추계학술대회
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    • pp.219-222
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    • 2009
  • 자유시점 비디오는 단순히 수동적으로 비디오를 보는 것이 아니라 원하는 시점을 자유로이 선택하여 보는 능동형 비디오이다. 일반적으로 다양한 위치 및 다양한 각도에 위치하는 다수의 카메라로부터 촬영된 영상을 이용하여 제작하는데, 이 기술은 박물관 투어, 엔터테인먼트 등의 다양한 분야에서 활용된다. 본 논문에서는 자유시점 비디오의 새로운 분야로 한 장의 영상을 가상 카메라와 깊이맵을 이용하여 영상 내부를 네비게이션하는 자유시점 입체 Tour-Into-Picture (TIP)을 제안한다. 오래전부터 TIP가 연구되어 왔는데, 이 분야는 한 장의 사진 내부를 탐험하면서 애니메이션으로 볼 수 있게 하는 기술이다. 제안 방법은 전처리과정으로 전경 마스크, 배경영상, 및 깊이맵을 자동 및 수동 방법으로 구한다. 다음에는 영상 내부를 항해하면서 투영 영상들을 획득한다. 배경영상과 전객객체의 3D 모델링 데이터를 기반으로 가상 카메라의 3차원 공간 이동, yaw, pitch, rolling의 회전, look-around effect, 줌인 등의 다양한 카메라 기능을 활용하여 자유시점 비디오를 구현한다. 또한 깊이정보의 특성 및 구조에 따라 놀라운 시청효과를 전달하는 카메라 기능의 설정 방법을 소개한다. 소프트웨어는 OpenGL 및 MFC Visual C++ 기반으로 구축되었으며, 실험영상으로 조선시대의 작품인 신윤복의 단오풍정을 사용하였고, 입체 애니메이션으로 제작되어 보다 실감있는 콘텐츠를 제공한다.

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OpenGL을 이용한 모델기반 3D 다시점 영상 객체 구현 (Model-based 3D Multiview Object Implementation by OpenGL)

  • 오원식;김동욱;김화성;유지상
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2006년도 학술대회
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    • pp.59-62
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    • 2006
  • 본 논문에서는 OpenGL Rendering을 이용한 모델기반 3D 다시점 영상의 객체 구현을 위한 구성과 각 모듈에 적용되는 알고리즘에 대해 중점적으로 연구하였다. 한 장의 텍스쳐 이미지와 깊이 맵(Depth Map)을 가지고 다시점 객체를 생성하기 위해, 먼저 깊이 정보의 전처리 과정을 거친다. 전처리 된 깊이 정보는 OpenGL상에서의 일정 간격의 꼭지점(Vertex) 정보로 샘플링 된다. 샘플링 된 꼭지점 정보는 깊이 정보를 z값으로 가지는 3차원 공간 좌표상의 점이다. 이 꼭지점 정보를 기반으로 텍스쳐 맵핑 (texture mapping)을 위한 폴리곤(polygon)을 구성하기 위해 딜루이니 삼각화(Delaunay Triangulations) 알고리즘이 적용되었다. 이렇게 구성된 폴리곤 위에 텍스쳐 이미지를 맵핑하여 OpenGL의 좌표 연산을 통해 시점을 자유롭게 조정할 수 있는 객체를 만들었다. 제한된 하나의 이미지와 깊이 정보만을 가지고 좀 더 넓은 범위의 시점을 가지는 다시점 객체를 생성하기 위해, 새로운 꼭지점을 생성하여 폴리곤을 확장시켜 기존보다 더 넓은 시점을 확보할 수 있었다. 또한 렌더링된 모델의 경계 영역 부분의 깊이정보 평활화를 통해 시각적인 개선을 이룰 수 있었다.

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소유역 지표유출의 공간적 해석을 위한 지리정보시스템의 응용모형(I) -격자 물수지 모형의 개발 및 적용- (GIS Application Model for Spatial Simulation of Surface Runoff from a Small Watershed(I))

  • 김대식;정하우
    • 한국농공학회지
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    • 제37권3_4호
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    • pp.23-33
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    • 1995
  • Geographic data which are difficult to handle by the characteristics of spatial variation and variety turned into a possibility to analyze with tlie computer-aided digital map and the use of Geographic Information System(GIS). The purpose of this study is to develop and apply a GIS application model (GISCELWAB) for the spatial simulation of surface runoff from a small watershed. This paper discribes the modeling procedure and the applicability of the cell water balance model (CELWAB) which calculates the water balance of a cell and simulates surface runoff of watershed simultaneously by the interaction of cells. The cell water balance model was developed to simulate the temporal and spatial storage depth and surface runoff of a watershed. The CELWAB model was constituted by Inflow-Outflow Calculator (JOC) which was developed to connect cell-to-cell transport mechanism automatically in this study. The CELWAB model requests detail data for each component of a cell hydrologic process. In this study, therefore, BANWOL watershed which have available field data was selected, and sensitivity for several model parameters was analyzed. The simulated results of surface runoff agreed well with the observed data for the rising phase of hydrograph except the recession phase. Each mean of relative errors for peak discharge and peak time was 0.21% and2.1 1% respectively. In sensitivity analysis of CELWAB , antecedent soil moisture condition(AMC) affected most largely the model.

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공간구문론을 이용한 국내권역외상센터 공간구성에 관한 연구 (A Study on the Spatial Configuration for Regional Trauma Center in Korea by Using Space Syntax)

  • 박수로;박재승
    • 한국실내디자인학회논문집
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    • 제26권6호
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    • pp.172-179
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    • 2017
  • The regional trauma center should be a trauma treatment center equipped with facilities, equipments, and manpower capable of providing optimal treatment from emergency surgery to a severely traumatized patient upon arrival at the hospital. In order to establish a medical system for effective severe diseases, it is necessary to prepare architectural planning guidelines for the regional trauma centers. This study analyzes the connectivity, control, integration, and mean depth of current trauma centers using the convex map of space syntax, And to provide basic data for building for more efficient regional trauma center. The major areas that must be included in the regional trauma center are trauma resuscitation room, trauma operating room, trauma intensive care unit, and trauma general ward. It is necessary to carry out the architectural planning to increase the interconnection of the four areas. Also, the elevator plan for trauma patients should be emphasized. In addition, a regional trauma center should be separated from the existing facility for independent operation. According to the case analysis of the space configuration of the regional trauma center, the location of the operating room is most important considering the connection with each department of the hospital and the treatment flow of the severe trauma patients.

Extracting Graphics Information for Better Video Compression

  • Hong, Kang Woon;Ryu, Won;Choi, Jun Kyun;Lim, Choong-Gyoo
    • ETRI Journal
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    • 제37권4호
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    • pp.743-751
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    • 2015
  • Cloud gaming services are heavily dependent on the efficiency of real-time video streaming technology owing to the limited bandwidths of wire or wireless networks through which consecutive frame images are delivered to gamers. Video compression algorithms typically take advantage of similarities among video frame images or in a single video frame image. This paper presents a method for computing and extracting both graphics information and an object's boundary from consecutive frame images of a game application. The method will allow video compression algorithms to determine the positions and sizes of similar image blocks, which in turn, will help achieve better video compression ratios. The proposed method can be easily implemented using function call interception, a programmable graphics pipeline, and off-screen rendering. It is implemented using the most widely used Direct3D API and applied to a well-known sample application to verify its feasibility and analyze its performance. The proposed method computes various kinds of graphics information with minimal overhead.

카메라의 내부 파라미터를 고려한 수렴형 다중 깊이 지도의 정렬 (Alignment of Convergent Multi-view Depth Map in Based on the Camera Intrinsic Parameter)

  • 이강훈;박종일;신홍창;방건
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2015년도 하계학술대회
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    • pp.457-459
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    • 2015
  • 본 논문에서는 원의 호 곡선에 따라 배치된 다중 RGB 카메라 영상으로 생성한 깊이 지도를 정렬하는 방법을 제안한다. 원의 호 곡선에 따라 배치된 카메라는 각 카메라의 광축이 한 점으로 만나서 수렴하는 형태가 이상적이다. 그러나 카메라 파라미터를 살펴보면 광축이 서로 수렴하지 않는다. 또한 카메라 파라미터는 오차가 존재하고 내부 파라미터도 서로 다르기 때문에 각 카메라 영상들은 수평과 수직 오차가 발생한다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 첫 번째로 광축이 한 점으로 수렴하기 위해서 카메라 외부 파라미터를 보정하여 깊이 영상 정렬을 하였다. 두 번째로 내부 파라미터를 수정하여 각 깊이 영상들의 수평과 수직 오차를 감소시켰다. 일반적으로 정렬된 깊이 지도를 얻기 위해서는 초기 RGB 카메라 영상으로 정렬을 수행하고 그 결과 영상으로 깊이 영상을 생성한다. 하지만 RGB 영상으로 카메라의 회전과 위치를 보정하여 정렬하면 카메라 위치 변화에 따른 깊이 지도 변화값 적용이 복잡해 진다. 즉 정렬 계산 과정에서 소수점 단위 값이 사라지기에 최종 깊이 지도의 값에 영향을 미친다. 그래서 RGB 영상으로 깊이 지도를 생성하고 그것을 처음 RGB 카메라 파라미터로 워핑(warping)하였다. 그리고 워핑된 깊이 지도 값을 가지고 정렬을 수행하였다.

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미술관 전시공간의 시각구조 분석 - 개실형 전시공간의 분석을 중심으로 - (An Analysis on The Visual Configuration of an Exhibition Space in Art Museum - Focusing on an Exhibition space Room-to-room -)

  • 이종숙;임채진
    • 한국실내디자인학회논문집
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    • 제16권6호
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    • pp.197-204
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    • 2007
  • In the spatial configuration of room-to-room art museums, openings and walls are important physical factors, and openings are a medium for connecting spaces. Also, by spatially composing walls and openings, spaces can be connected visually and physically, and movements and directions may vary depending on the location or size of walls and openings. In this study, 5 museums are investigated: Sainsbury Wing in London, Gemaldegalerie In Berlin, Alte Pinakotkek in Munich, Neue Pinakothek in Munich, and Staatsgalerie Stuttgart in Stuttgart. Using DepthMap program, the characteristics of visual-spatial composition of each museum are derived by comparing the Connectivity, Visual integration, and Isovist maximum radial. From an analysis of spatial distribution, a relationship with visibility is investigated. The results of this study showed that the combination of visual axial lines affect the spatial configuration of the room-to-room museums. Depending on the location of opening, the museums can be classified as follows: 1) Museums with the 1st visual axial line and the 2nd and 3rd auxiliary visual axial lines ; 2) museums with several equal visual axial lines; and 3) museums with only center axial line.

정밀 시비를 위한 소구획 경작지내의 가변적 시비처리량 결정 (Determination of Variable Rate Fertilizing Amount in Small Size Fields for Precision Fertilizing)

  • 조성인;강인성;최상현
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제25권3호
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    • pp.241-250
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    • 2000
  • The feasibility of precision fertilizing for small size fields was studied by determining fertilizing amount of nitrogenous and calcareous to a cite specific region. A detailed soil survey at three experimental fields of $672m^2$, $300m^2$ and $140m^2$ revealed a considerable spatial variation of the pH and organic matter(OM) levels. Soil organic matter was measured using Walkley-Black method and soil pH was measured with a pH sensor. Soil sample was obtained by Grid Node Sampling Method. The soil sampling depth was 10∼20 cm from the soil surface. To display soil nutrient variation, a soil map was made using Geographic Information System (GIS) software. In soil mapping, soil data between nodes was interpolated using Inverse Distance Weighting (IDW) method. The variation was about 1∼1.8 in pH value and 1.4∼7% in OM content. Fertilizing Amount of nitrogenous and calcareous was determined by th fertilizing equation which was proposed by National Institute of Agricultural Science and Technology(NIAST). The variation of fertilizing amount was about 3∼11 kg/10a in nitrogenous and 70∼140 kg/10a in calcareous. The results showed a feasibility of precision fertilizing for small size fields.

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2.5D human pose estimation for shadow puppet animation

  • Liu, Shiguang;Hua, Guoguang;Li, Yang
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제13권4호
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    • pp.2042-2059
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    • 2019
  • Digital shadow puppet has traditionally relied on expensive motion capture equipments and complex design. In this paper, a low-cost driven technique is presented, that captures human pose estimation data with simple camera from real scenarios, and use them to drive virtual Chinese shadow play in a 2.5D scene. We propose a special method for extracting human pose data for driving virtual Chinese shadow play, which is called 2.5D human pose estimation. Firstly, we use the 3D human pose estimation method to obtain the initial data. In the process of the following transformation, we treat the depth feature as an implicit feature, and map body joints to the range of constraints. We call the obtain pose data as 2.5D pose data. However, the 2.5D pose data can not better control the shadow puppet directly, due to the difference in motion pattern and composition structure between real pose and shadow puppet. To this end, the 2.5D pose data transformation is carried out in the implicit pose mapping space based on self-network and the final 2.5D pose expression data is produced for animating shadow puppets. Experimental results have demonstrated the effectiveness of our new method.