• 방송공학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.162-173
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• 2008

본 논문에서는 스테레오 시점 및 디스플레이 특성을 고려한 효율적인 스테레오 비디오 코딩 방법을 제안한다. 현재 많은 스테레오 비디오 디스플레이 장치는 기존의 단일 시점 비디오 출력과 스테레오 비디오 출력이 모두 가능하다. 이러한 장치에서 스테레오를 비디오 출력 시에는 스테레오 디스플레이 패널의 특성으로 인하여, 두 개 시점 비디오 각각을 수평축으로 1/2 다운 샘플링된 비디오를 입력받는다. 본 논문에서는 기존의 단일 비디오와 스테레오 비디오 시스템을 동시에 고려하기 위하여, 좌측영상은 원래의 해상도로 코딩하고, 우측영상은 가로 방향으로 1/2 다운 샘플링 하여 코딩하는 방법을 제안한다. 우측 영상의 코딩 시 좌측영상을 참조하는 경우 참조 영상과 원 영상사이의 해상도가 일치하지 않아 시점 간 예측이 불가능하므로, 본 논문에서는 이를 위해 시점간 예측방법을 변경하여 부호화하는 방법을 제안한다. 실험결과 제안된 방법은 기존의 스테레오 비디오 부호화 방법에 비하여 $0.5{\sim}0.8\;dB$ 이상의 코딩 이득을 얻을 수 있었다.

• IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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• 제1권3호
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• pp.161-170
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• 2012

This paper presents an efficient and robust approach for determining the correspondence between unbalanced stereo images. The disparity vectors were used instead of feature points, such as corners, to calculate a correspondence relationship. For a faster and optimal estimation, the vectors were classified into several regions, and the homography of each region was calculated using the RANSAC algorithm. The correspondence image was calculated from the images transformed by each homography. Although it provided good results under normal conditions, it was difficult to obtain reliable results in an unbalanced stereo pair. Therefore, a balancing method is also proposed to minimize the unbalance effects using the histogram specification and structural similarity index. The experimental results showed that the proposed approach outperformed the baseline algorithms with respect to the speed and peak-signal-to-noise ratio. This work can be applied to practical fields including 3D depth map acquisition, fast stereo coding, 2D-to-3D conversion, etc.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.9-18
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• 2014

최근에 무선 비디오 감사, 무선 비디오 센서 네트워크 그리고 무선 모바일 비디오와 같은 다시점 비디오 서비스에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 다시점 비디오 신호처리에서 다수 개의 다른 카메라에서 획득되는 영상 사이에 존재하는 높은 상관성을 이용하는 것은 매우 핵심적인 기술이다. 본 논문에서는 카메라들 사이에 상호작용을 요구하지 않고, 다시점 분산 비디오 부호화에 효과적으로 사용할 수 있는 적응적인 다시점 보간 기법을 제안한다. 제안한 방법은 비선형적인 블록 예측, 시차 보상 시점 예측 그리고 비신뢰 블록에 대한 채우기 기법 등으로 구성된다. 모의실험을 통하여 제안한 방식은 기존의 방식에 비해 우수한 성능을 보인다.

• 방송공학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.463-473
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• 2013

본 논문에서는 다시점 영상을 이용한 초고해상도 영상 복원 기법을 제안한다. 구체적으로 $5{\times}5$ 배열로 구성된 다시점 카메라로 25장의 영상을 취득하고, 가운데 카메라에 해당하는 초고해상도 영상을 저해상도 입력 영상과 24장의 저해상도 참조 영상을 활용하여 생성한다. 우선 입력 영상을 중심으로 스테레오 정합 기법을 이용하여 24개의 참조 영상에 대한 변이지도를 각각 추정한다. 그리고 저해상도 영상과 참조 영상에 있는 일치점들을 이용하여 초고해상도 영상을 복원한다. 최종적으로 반복적 균일화를 통해 초고해상도 영상을 보정한다. 실험을 통하여 본 논문에서 제안한 초고해상도 영상 복원 기법의 성능이 우수함을 확인한다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제7권9호
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• pp.790-797
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• 2001

A simple computer vision technology to measure the middle-ranged depth with a mono camera and a plain mirror is proposed. The proposed system is structured with the rotating mirror in front of the fixed mono camera. In contrast to the previous stereo vision system in which the disparity of the closer object is larger than that of the distant object, the pixel movement caused by the rotating mirror is bigger for the pixels of the distant object in the proposed system. Being inspired by such distinguished feature in the proposed system, the principle of the depth measurement based on the relation of the pixel movement and the distance of object is investigated. Also, the factors to influence the precision of the measurement are analysed. The benefits of the proposed system are low price and less chance of occlusion. The robustness for practical usage is an additional benefit of the proposed vision system.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.1003-1013
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• 2016

This paper proposes a framework of superpixel-based vehicle detection method using plane normal vector in disparity space. We utilize two common factors for detecting vehicles: Hypothesis Generation (HG) and Hypothesis Verification (HV). At the stage of HG, we set the regions of interest (ROI) by estimating the lane, and track them to reduce computational cost of the overall processes. The image is then divided into compact superpixels, each of which is viewed as a plane composed of the normal vector in disparity space. After that, the representative normal vector is computed at a superpixel-level, which alleviates the well-known problems of conventional color-based and depth-based approaches. Based on the assumption that the central-bottom of the input image is always on the navigable region, the road and obstacle candidates are simultaneously extracted by the plane normal vectors obtained from K-means algorithm. At the stage of HV, the separated obstacle candidates are verified by employing HOG and SVM as for a feature and classifying function, respectively. To achieve this, we trained SVM classifier by HOG features of KITTI training dataset. The experimental results demonstrate that the proposed vehicle detection system outperforms the conventional HOG-based methods qualitatively and quantitatively.

• 대한기계학회논문집A
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• 제25권3호
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• pp.461-469
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• 2001

Existing area-based stereo algorithms rely heavily on rectangular windows for computing correspondence. While the algorithms with the rectangular windows are efficient, they generate relatively large matching errors due to variations of disparity profiles near depth discontinuities and doesnt take into account local deformations of the windows due to projective distortion. In this paper, in order to deal with these problems, a new correlation function with 4 directional line masks, based on robust estimator, is proposed for the selection of potential matching points. These points is selected to consider depth discontinuities and reduce effects on outliers. The proposed matching method finds an arbitrarily-shaped variable window around a pixel in the 3d array which is constructed with the selected matching points. In addition, the method take into account the local deformation of the variable window with a constant disparity, and perform the estimation of sub-pixel disparities. Experiments with various synthetic images show that the proposed technique significantly reduces matching errors both in the vicinity of depth discontinuities and in continuously smooth areas, and also does not be affected drastically due to outlier and noise.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2012년도 하계학술대회
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• pp.83-86
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• 2012

본 논문에서는 다양한 변이 추정 방식 중 영역기반(Area-based) 알고리듬과 특정기반(Feature-based) 알고리듬을 결합한 하이브리드(Hybrid) 변이추정 알고리듬을 제안한다. 제안하는 알고리듬은 Features from Accelerated Segment Test(FAST) 코너 점 추출기[2]를 이용하여 좌, 우 영상 각각의 특징 점을 추출한 후, 특징 점들의 정보를 이용한 스테레오 정함을 통해 신뢰도 높은 초기 변이지도(Disparity map)를 생생하게 된다. 그러나 생성된 초기 변이지도는 조밀하지 못하므로, 조밀한 변이 지도를 획득하기 위해 특징점이 추출된 영역에 대해서는 추정된 초기 변이 값을 이웃 픽셀과의 색 유사도를 고려하여 전파시키고 특징 점이 추출되지 않은 영역에 대해서는 이진 윈도우(Binary window)를 활용한 영역기반 변이추정 알고리듬[1]을 이용하여 변이 값을 추정한다. 이를 통해, 제안 알고리듬은 특징 기반 알고리듬에서 발생할 수 있는 보간법 문제를 해결함과 동시에 신뢰도가 높은 초기 변이지도를 사용함으로써, 영역 기반 알고리듬의 정합 오차를 줄여 신뢰도 높은 변이지도를 생생할 수 있다. 실험 결과 추정된 초기 변이지도는 ground truth와 비교 시 약 99%이상의 정확도를 보이며, 특징 점이 추출된 영역에서 기존의 영역기반 알고리듬보다 더 정확한 변이 값이 추정되었음을 확인하였다.

• 전자공학회논문지B
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• 제31B권8호
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• pp.74-86
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• 1994

In this paper a hierarchical stereo matching algorithm to obtain the disparity in wavelet transformed domain by using locally adaptive window and weights is proposed. The pyramidal structure obtained by wavelet transform is used to solve the loss of information which the conventional Gaussian or Laplacian pyramid have. The wavelet transformed images are decomposed into the blurred image the horizontal edges the vertical edges and the diagonal edges. The similarity between each wavelet channel of left and right image determines the relative importance of each primitive and make the algorithm perform the area-based and feature-based matching adaptively. The wavelet transform can extract the features that have the dense resolution as well as can avoid the duplication or loss of information. Meanwhile the variable window that needs to obtain precise and stable estimation of correspondense is decided adaptively from the disparities estimated in coarse resolution and LL(low-low) channel of wavelet transformed stereo image. Also a new relaxation algorithm that can reduce the false match without the blurring of the disparity edge is proposed. The experimental results for various images show that the proposed algorithm has good perfpormance even if the images used in experiments have the unfavorable conditions.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2009년도 정보 및 제어 심포지움 논문집
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• pp.369-371
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• 2009

휴머노이드 로봇에서 스스로 환경을 인식하는 기술은 필수적으로 필요하다. 그러나 정확하게 환경을 인식하기 위해서는 휴머노이드 움직임을 추정하여 보정해야 한다. 따라서 본 논문에서는 type-2 퍼지셋을 이용하여 휴머노이드 로봇의 움직임을 스테레오 비전기반으로 추정하는 방법을 제안하고자 한다. 본 연구에서는 우선 스테레오 비전으로 얻은 Disparity Map을 Type-2 퍼지셋을 이용하여 추적할 대상을 추출한다. 추출된 대상은 보다 정확한 계산을 위하여 Wavelet Transform을 이용하여 정보량을 확장하였으며, 그 결과로 얻어진 결과영상들은 다시 Least suqare approximation과 Type-2 퍼지셋을 이용하여 하나의 결과값으로 나타내어진다. 연속된 두 이미지의 움직임을 추정함으로써 로봇의 움직임을 추정하게 된다. 제안된 방법은 실험을 통하여 그 추정 정확도나 연산속도 면에서 효율적임을 알 수 있었다.