• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권3호
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• pp.1058-1070
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• 2014

There are two major ways to implement depth estimation, multiple image depth estimation and single image depth estimation, respectively. The former has a high hardware cost because it uses multiple cameras but it has a simple software algorithm. Conversely, the latter has a low hardware cost but the software algorithm is complex. One of the recent trends in this field is to make a system compact, or even portable, and to simplify the optical elements to be attached to the conventional camera. In this paper, we present an implementation of depth estimation with a single image using a graphics processing unit (GPU) in a desktop PC, and achieve real-time application via our evolutional algorithm and parallel processing technique, employing a compute shader. The methods greatly accelerate the compute-intensive implementation of depth estimation with a single view image from 0.003 frames per second (fps) (implemented in MATLAB) to 53 fps, which is almost twice the real-time standard of 30 fps. In the previous literature, to the best of our knowledge, no paper discusses the optimization of depth estimation using a single image, and the frame rate of our final result is better than that of previous studies using multiple images, whose frame rate is about 20fps.

• 한국분무공학회지
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• 제18권3호
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• pp.126-131
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• 2013

This paper describes the effect of ultrasonic frequency(f) on the atomization and deformation characteristics of single water droplet in an acoustic levitation field. To achieve this, the ultrasonic levitator that can control sound pressure and velocity amplitude by changing frequency was installed, and visualization of single water droplet was conducted with high resolution ICCD and CCD camera. At the same time, atomization and deformation characteristics of single water droplet was studied in terms of normalized droplet diameter($d/d_0$), droplet diameter(d) variation and droplet volume(V) variation under different ultrasonic frequency(f) conditions. It was revealed that increase of ultrasonic frequency reduces the droplet diameter. Therefore, it is able to levitate with low sound pressure level. It also induces the wide oscillation range, large diameter and volume variation of water droplet. In conclusion, the increase of ultrasonic frequency(f) can enhance the atomization performance of single water droplet.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제13권7호
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• pp.488-498
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• 2007

본 논문은 유비쿼터스 스마트 공간에서 중첩 FOV와 비중첩 FOV에 대한 카메라 네트워크의 시공간 위상을 표현하는 새로운 방법을 제안한다. 제안된 방법을 이용하여 다중 카메라들간의 움직이는 객체들을 인식 및 추적하였으며 이를 통해 카메라 네트워크의 위상을 결정하였다. 다중 카메라의 영상으로부터 여러 객체들을 추적하기 위해 여러 가지 방법들을 사용하였다. 우선, 단일 카메라에서 객체들의 겹침 문제를 해결하기 위해서 병합-분리(Merge-Split) 방법을 사용하였으며, 보다 정확한 객체 특성을 추출하기 위해 그리드 기반의 부분 추출 방법을 사용하였다. 또한, 비중첩 FOV를 포함하는 다중 카메라의 보이지 않는 지역에 대한 객체 추적을 위해 등장과 퇴장 영역간의 전이시간과 사람들의 외형 정보를 고려하였다. 본 논문에서는 다양한 등장과 퇴장 영역간의 전이시간을 추정하고 전이확률을 이용하여 무방향 가중치 그래프로써 카메라 위상을 가시적으로 표현하였다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제39권3호
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• pp.23-35
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• 2002

시선 위치 추적이란 모니터상에 사용자가 쳐다보고 있는 지점을 파악해 내는 기술이다 이 논문에서는 컴퓨터 비젼 방법을 이용하여 사용자가 모니터 상에 어느 지점을 쳐다보고 있는지를 파악(시선 위치 추적)하는 새로운 방법을 제안한다. 시선위치를 파악하기 위해 본 논문에서는 얼굴 영역 및 얼굴 특징점(양 눈, 양 콧구멍, 입술 끝점 등)을 2차원 카메라 영상으로부터 추출하였으며, 이들의 움직임으로부터 카메라 보정 및 매개변수 추정 방법등을 이용하여 초기 3차원 위치를 추정해 내었다. 이후 모니터 상의 한 지점을 쳐다보기 위해 사용자가 얼굴을 움직이는 경우 이러한 얼굴의 3차원 움직임 량 역시 자동으로 추정하였다. 이로부터 변화된 얼굴 특징점의 3차원 위치를 계산해 낼 수 있었으며, 이를 바탕으로 모니터 상의 시선 위치를 구하였다. 실험 결과, 19인치 모니터상의 임의의 지점을 사용자가 쳐다보았을 때, 약 2.01인치의 시선 위치에러 성능을 얻었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권8호
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• pp.1366-1372
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• 2006

농산물에 대한 수입이 개방된 이후 대량의 값싼 외국 농산물들은 점점 국내 농산물 시장의 점유율을 높이고 있으며, 이러한 과정에서 수입 시 사용된 방부제와 기타 유해 물질들의 검출 문제도 발생하고 있다. 국내 농가들은 시장 경쟁력을 높이기 위하여 국가의 체계적인 지원과 이를 뒷받침하는 시스템 도입을 요구하고 있다. 이에 본 논문에서는 소비자에게 실시간으로 농산물의 생산 및 관리 정보를 제공하기 위한 모니터링 시스템을 설계하였다. 실시간 모니터링을 위하여 기존의 CCTV(Closed-Circuit Television)와 같은 아날로그 카메라가 아니라, 장소에 구별 없이 네트워크가 가능한 곳에서 CCTV보다 좋은 화질의 영상을 제공하는 웹 카메라를 사용하여 시스템을 구현하였다. 본 실시간 모니터링 시스템의 특징은 여러 웹 카메라 영상을 다중 화면으로 구성한 멀티비전 인터페이스와 농산물을 효율적으로 관리하기 위한 영상 저장 기능 및 정해진 시간에 따라 영상 저장이 이루어지는 스케줄링 녹화가 가능하다.

• 천문학회지
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• 제48권3호
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• pp.177-185
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• 2015

We develop a new auto-guiding system for the Camera for QUasars in the EArly uNiverse (CQUEAN). CQUEAN is an optical CCD camera system attached to the 2.1-m Otto-Struve Telescope (OST) at McDonald Observatory, USA. The new auto-guiding system differs from the original one in the following: instead of the cassegrain focus of the OST, it is attached to the finder scope; it has its own filter system for observation of bright targets; and it is controlled with the CQUEAN Auto-guiding Package, a newly developed auto-guiding program. Finder scope commands a very wide field of view at the expense of poorer light gathering power than that of the OST. Based on the star count data and the limiting magnitude of the system, we estimate there are more than 5.9 observable stars with a single FOV using the new auto-guiding CCD camera. An adapter is made to attach the system to the finder scope. The new auto-guiding system successfully guided the OST to obtain science data with CQUEAN during the test run in 2014 February. The FWHM and ellipticity distributions of stellar profiles on CQUEAN, images guided with the new auto-guiding system, indicate similar guiding capabilities with the original auto-guiding system but with slightly poorer guiding performance at longer exposures, as indicated by the position angle distribution. We conclude that the new auto-guiding system has overall similar guiding performance to the original system. The new auto-guiding system will be used for the second generation CQUEAN, but it can be used for other cassegrain instruments of the OST.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제45권4호
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• pp.32-40
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• 2008

기존의 보안 감시 시스템은 화각이 좁은 일반 렌즈를 주로 사용하여 천정이 낮고 실내가 넓은 환경에 적용하기가 어려웠다. 이를 해결하기 위해 단순히 카메라의 수를 늘리는 방법은 비용의 증가와 설치의 어려움 등의 문제가 있다. 따라서 본 논문에서는 화각이 180도인 어안 카메라를 다수 설치한 사용자 감시 시스템을 제안하였다. 단일 어안 카메라에서 물체간의 교차에 의한 가림현상이 발생되는 문제를 해결하기 위해서 카메라간의 상동관계를 다중 어안 카메라 시스템에 적용하였다. $17{\times}14m$의 공간의 2.5m 높이에 설치된 4대의 어안 카메라에서 5명이 서로 교차하면서 움직이도록 하여 수행한 결과, 단일 어안카메라에서 최대 46.1% 낮은 검출율을 보인 반면 제안된 시스템에서 83.0%로 향상된 성능을 보였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2005년도 춘계종합학술대회
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• pp.667-670
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• 2005

보안과 감시에 대한 사람들의 관심이 높아지면서 무인화에 초점을 맞춘 CCTV(Closed-circuit Television) 시장이 형성되었고, 디지털 영상 압축 기술과 인터넷이 급격히 발전함으로써 인터넷 기반의 웹 카메라가 새롭게 등장하였다. 웹 카메라의 특징은 기존의 CCTV와 다르게 장소에 구별 없이 네트워크가 이루어지는 곳에서 CCTV보다 좋은 화질의 영상을 볼 수 있는 것이다. 그러나 시스템 관리자에게는 웹 브라우저에서 웹 카메라 서버로 접속된 사용자에게만 해당 카메라의 영상을 보여주는 웹 카메라의 방식은 불편한 단점이다. 이에 본 논문에서는 여러 영상을 단일화면으로 구성한 멀티비전 인터페이스와 시스템 관리의 효율성을 높이기 위해 영상을 저장하는 기능 및 특정 시간에 저장이 이루어지는 스케줄링 기능을 구현 및 설계하였다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2008년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.116-120
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• 2008

스마트 카메라는 종래의 획득한 영상을 압축하여 전송하는 네트워크 카메라 기능에 더하여, 획득한 영상을 해석하여 상황을 인지하고 이에 따른 실시간 조치가 가능한 지능 비젼 기능을 추가적으로 갖춘 카메라이다. 지능 비젼 알고리즘들은 연산량이 많다. 따라서 싱글 CPU로 영상을 압축하고 전송하는 일 뿐만 아니라 지능 비젼 처리까지 모두 실시간으로 처리하기에는 무리가 있다. Texas Instruments 사가 제공하는 다빈치 프로세서는 ARM 코어와 DSP 코어의 듀얼 코어이며 네트워킹 인터페이스 및 비디오 획득 인터페이스를 비롯하여 디지털 비디오 응용 임베디드 제품 개발에 필요한 다양한 I/O을 지원하는 인기 있는 ASSP(Application Specific Standard Product)이다. 본 논문에서는 다빈치 프로세서 기반 스마트 카메라의 S/W 를 설계하고 구현한 결과를 기술한다. 얼굴 검출 응용을 예로 구현하였고 동작이 잘 수행됨을 확인하였다. 향후 보다 광범위하고 실시간으로 동작되는 비젼 기능이 지원되는 스마트 카메라 개발을 위해 보다 효율적인 비젼 응용 S/W 구조와 알고리즘의 최적화에 대한 연구가 필요하다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제21권3호
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• pp.173-188
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• 2005

The present study aims to derive and compare narrow and broad bandwidths of ocean color sensor’s algorithms for the study of monitoring highly dynamic coastal oceanic environmental parameters using high-resolution imagery acquired from Multi-spectral Camera (MSC) on KOMPSAT-2. These algorithms are derived based on a large data set of remote sensing reflectances ($R_{rs}$) generated by using numerical model that relates $b_b/(a + b_b)$ to $R_{rs}$ as functions of inherent optical properties, such as absorption and backscattering coefficients of six water components including water, phytoplankton (chl), dissolved organic matter (DOM), suspended sediment (SS) concentration, heterotropic organism (he) and an unknown component, possibly represented by bubbles or other particulates unrelated to the first five components. The modeled $R_{rs}$ spectra appear to be consistent with in-situ spectra collected from Korean waters. As Kompsat-2 MSC has similar spectral characteristics with Landsat-5 Thematic Mapper (TM), the model generated $R_{rs}$ values at 2 ㎚ interval are converted to the equivalent remote sensing reflectances at MSC and TM bands. The empirical relationships between the spectral ratios of modeled $R_{rs}$ and chlorophyll concentrations are established in order to derive algorithms for both TM and MSC. Similarly, algorithms are obtained by relating a single band reflectance (band 2) to the suspended sediment concentrations. These algorithms derived by taking into account the narrow and broad spectral bandwidths are compared and assessed. Findings suggest that there was less difference between the broad and narrow band relationships, and the determination coefficient $(r^2)$ for log-transformed data [ N = 500] was interestingly found to be $(r^2)$ = 0.90 for both TM and MSC. Similarly, the determination coefficient for log-transformed data [ N = 500] was 0.93 and 0.92 for TM and MSC respectively. The algorithms presented here are expected to make significant contribution to the enhanced understanding of coastal oceanic environmental parameters using Multi-spectral Camera.