• Title/Summary/Keyword: Stereoscopic Perception

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Stereoscopic Free-viewpoint Tour-Into-Picture Generation from a Single Image (단안 영상의 입체 자유시점 Tour-Into-Picture)

  • Kim, Je-Dong;Lee, Kwang-Hoon;Kim, Man-Bae
    • Journal of Broadcast Engineering
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    • v.15 no.2
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    • pp.163-172
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    • 2010
  • The free viewpoint video delivers an active contents where users can see the images rendered from the viewpoints chosen by them. Its applications are found in broad areas, especially museum tour, entertainment and so forth. As a new free-viewpoint application, this paper presents a stereoscopic free-viewpoint TIP (Tour Into Picture) where users can navigate the inside of a single image controlling a virtual camera and utilizing depth data. Unlike conventional TIP methods providing 2D image or video, our proposed method can provide users with 3D stereoscopic and free-viewpoint contents. Navigating a picture with stereoscopic viewing can deliver more realistic and immersive perception. The method uses semi-automatic processing to make foreground mask, background image, and depth map. The second step is to navigate the single picture and to obtain rendered images by perspective projection. For the free-viewpoint viewing, a virtual camera whose operations include translation, rotation, look-around, and zooming is operated. In experiments, the proposed method was tested eth 'Danopungjun' that is one of famous paintings made in Chosun Dynasty. The free-viewpoint software is developed based on MFC Visual C++ and OpenGL libraries.

Stereoscopic Imaging and Interpretation of the three Dimensional Seismic Data by Numerical Projection (뉴메리컬 프로젝션에 의한 3차원 탄성파 데이터의 영상화 및 해석)

  • 정성종;김태균
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.13 no.6
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    • pp.490-500
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    • 1988
  • In recent years the acquisition, processing and interpretation of three dimensional seisimic data, for the purpose of locating gas and reservoirs, have become practical. This paper exlores one way in which the volume data can be searched and visualized, which may aid the interpreter. The illusion of looking at a three dimensional volume can be obrained by fusing a stereoscopic pair of pictures. Each picture can be made by projecting each data point of the volume into a plane from a point where the eye is placed. The data valuse along any projection line can be summed to form the picture, or only a segment along the line can be selected. By selective projection, the volume can be searched and obscuring layers removed. The stereoscopic pictures show the physical models in there ture spatial positions. Projection of the envelope function of the seismic traces is shown to give improved depth perception compared with projection of the position amplitudes.

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Interactive Shape Analysis of the Hippocampus in a Virtual Environment (가상 환경에서의 해마 모델에 대한 대화식 형상 분석☆)

  • Kim, Jeong-Sik;Choi, Soo-Mi
    • Journal of Internet Computing and Services
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    • v.10 no.5
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    • pp.165-181
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    • 2009
  • This paper presents an effective representation scheme for the shape analysis of the hippocampal structure and a stereoscopic-haptic environment to enhance sense of realism. The parametric model and the 3D skeleton represent various types of hippocampal shapes and they are stored in the Octree data structure. So they can be used for the interactive shape analysis. And the 3D skeleton-based pose normalization allows us to align a position and an orientation of the 3D hippocampal models constructed from multimodal medical imaging data. We also have trained Support Vector Machine (SVM) for classifying between the normal controls and epileptic patients. Results suggest that the presented representation scheme provides various level of shape representation and the SVM can be a useful classifier in analyzing the shape differences between two groups. A stereoscopic-haptic virtual environment combining an auto-stereoscopic display with a force-feedback (or haptic) device takes an advantage of 3D applications for medicine because it improves space and depth perception.

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Studies on the acquisition of CONV and IOD according to the distance for long-distance 3D stereoscopic video shooting (원거리 3D 입체영상촬영을 위한 거리에 따른 IOD와 CONV의 획득에 관한 연구)

  • Kim, Hyun-jo;Kim, Min;Son, Kyung-Min;Kim, Kwan hyung;Byun, Gi-sik
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2013.10a
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    • pp.919-921
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    • 2013
  • 영상시장의 개척과 디지털 기술의 발전과 더불어 차세대 3D 입체영상기술에 대한 관심과 수요가 증가하고 있다. 입체 정보는 크게 '단안 입체 정보(monoscopic depth cue)'와 '양안 입체 정보(stereoscopic depth cue)'로 분류 할 수 있다. 단안 입체 정보는 은폐, 상대적 크기, 상대적 밀도, 시야 안의 높이, 공기투시, 운동투시, 초점조절인 7가지로 경험에 의한 입체감을 지각하는 것을 말하며 양안 입체 정보는 두 눈으로 볼 때 처음으로 깊이를 지각 할 수 있는 것으로 크게 '동시시(simultaneous perception)', '융합(sensory fusion)', '입체시(stereoscopic vision)'의 세종류의 기능으로 분류한다. 3D 촬영은 이 양안시의 원리를 이용하여 두 대의 카메라의 좌우 영상을 합성하여 깊이감 있는 영상을 만들어 내게 된다. 본 논문에서는 3D 촬영방법은 촬영방식에 따라 크게 평행방식, 직교방식, 교차방식이 있는데 이중 중 원거리 촬영에 유리한 교차방식을 활용하여 사이드 바이 사이드 리그(Rig; 카메라를 수평으로 설치할 수 있도록 만들어진 장치)를 원거리 촬영에 맞게 축간거리를 기존의 리그 사이즈보다 2배 이상 긴 리그를 제작하여 보다 먼 거리에서의 상이한 좌우 영상획득이 가능하도록 설계하였다. 또한, 일정한 간격에 따라 피사체를 촬영하면서 거리에 따른 양 카메라의 가장 이상적인 IOD(Interocular Distance)와 CONV(Convergence)를 찾고, 교차방식촬영에 따른 특징적인 아티팩트인 키스톤 왜곡(Keystone distance)의 보정을 통한 원거리 입체영상을 효과적으로 획득하는데 본 연구방법을 제안하고자 한다.

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Temporal Anti-aliasing of a Stereoscopic 3D Video

  • Kim, Wook-Joong;Kim, Seong-Dae;Hur, Nam-Ho;Kim, Jin-Woong
    • ETRI Journal
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    • v.31 no.1
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    • pp.1-9
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    • 2009
  • Frequency domain analysis is a fundamental procedure for understanding the characteristics of visual data. Several studies have been conducted with 2D videos, but analysis of stereoscopic 3D videos is rarely carried out. In this paper, we derive the Fourier transform of a simplified 3D video signal and analyze how a 3D video is influenced by disparity and motion in terms of temporal aliasing. It is already known that object motion affects temporal frequency characteristics of a time-varying image sequence. In our analysis, we show that a 3D video is influenced not only by motion but also by disparity. Based on this conclusion, we present a temporal anti-aliasing filter for a 3D video. Since the human process of depth perception mainly determines the quality of a reproduced 3D image, 2D image processing techniques are not directly applicable to 3D images. The analysis presented in this paper will be useful for reducing undesirable visual artifacts in 3D video as well as for assisting the development of relevant technologies.

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입체영상에서 자극의 색상, 배경색, 제시거리가 인간의 심도지각에 미치는 영향에 관한 연구

  • 박경수;이안재
    • Proceedings of the ESK Conference
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    • 1995.04a
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    • pp.181-186
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    • 1995
  • This study investigated the effects of several factors - stimulus color, background color, and predicted depth - that affect depth perception in stereoscopic displays. For this study, two experiments were conducted; in the first experiment, the subjects were asked to indicate the depth perceived from presented image(rectangle) using matching mark, and in the second experiment, the subjects were asked to adjust one image(controllable rectangle) to have the same perceived depth as the other image(fixed rectangle) using keyboard. The depth perceived under various combination of levels of these factors was compared with depth predicted by the geometry of streopsis. Through two experiments, we found that stimulus color, predicted depth, and interaction between stimulus color and background color affected perceived depth significantly, and that red was perceived to be closest to the observer followed by yellow, green, and then blue.

Stereoscopic Perception Improvement based on Depth Map (깊이맵 기반 입체감 개선 방법)

  • Jeong, Daun;Jang, Seongeun;Gil, Jongin;Kim, Manbae
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2011.07a
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    • pp.301-302
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    • 2011
  • 최근 3D 디스플레이가 3DTV는 물론 스마트폰이나 태블릿PC와 같이 작은 디스플레이 사이즈와 해상도를 가지는 휴대용 기기들에도 적용되어 다양한 형태로 사용자들에게 보급되어 보다 많은 관심을 받고 있다. 2D+Depth 형태의 입체영상에서 사용자에게 입체감을 주는 데는 깊이맵이 큰 영향을 준다. 또한 깊이맵이 복잡하게 구성되어 있을수록 사용자에게 보다 다양한 입체감을 제공할 수 있지만 실제로 사용자가 느끼는 입체감의 지각은 그렇지 못한 경우가 많기 때문에 사용자가 느끼는 임체감의 개선이 필요하다. 이에 본 논문에서는 깊이맵의 히스토그램을 기반으로 하여 깊이 평면과 깊이 편차를 이용하여 입체감을 개선하는 방법을 제안하고 주관적 실험을 통해 입체감의 변화를 확인하였다.

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Transformation of Stereoscopic Images for 3D Perception Improvement (입체영상의 3D 증강을 위한 입체영상 변환)

  • Gil, Jong-In;Kim, Manbae
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2012.07a
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    • pp.325-327
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    • 2012
  • 최근 국내외 디지털 가전 업체들은 다양한 3D 기술을 앞세워 가정 내에서도 편하게 즐길 수 잇도록 다양한 3DTV를 출시하고 있다. 이러한 3DTV에서 입체영상을 시청하기 위해서는 입체콘텐츠가 제작되어 전송되어야 한다[1]. 이러한 입체 콘텐츠는 RGB 영상과 깊이맵을 이용하여 생성할 수 있는데, 이때 깊이맵은 사용자의 용도에 따라 다양한 형태로 변환될 수 있다. 최근엔 이러한 깊이맵과 3D 영상의 컬러를 변환하여 지각 깊이감을 개선하는 영상처리 기술에 대한 관심이 높아지고 있다. 이에 따라, 본 논문에서는 기존의 컬러 변환을 통한 2D 영상의 지각 깊이감 개선을 입체영상에 적용하여, 3D 지각 입체감을 동시에 향상시키는 방법을 제안한다. 이를 위해 대조 변환 및 배경 다크닝 방법을 제안하고, 실험을 통해 제안 방법이 상기 목적을 얻을 수 있는 것을 검증하였다.

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Stereoscopic Image Retargeting Algorithm Preserving Depth Perception (입체감을 보존하는 스테레오 영상의 크기 조정 기법)

  • Lee, Seho;Chung, Tae-Young;Kim, Chang-Su
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2011.11a
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    • pp.129-130
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    • 2011
  • 본 논문에서는 입체감을 보존하여 스테레오 영상의 크기를 조정하는 기법을 제안한다. 스테레오 영상의 디스패리티 데이터를 이용하여 좌우 영상의 중요 영역을 추출하고, 영상의 빈 공간을 인페인팅(inpainting) 기법을 통해 복원한다. 복원된 배경 영역의 크기를 선형적으로 조정하고, 중요 영역은 최대한 보존하도록 크기를 조정하여 배경 영역에 붙여 넣는다. 실험 결과 제안하는 알고리즘이 기존 이미지 크기 조정 기법보다 스테레오 영상의 중요 정보와 입체감을 왜곡하지 않고 보존함을 확인할 수 있었다.

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A Quadtree-based Disparity Estimation for 3D Intermediate View Synthesis (3차원 중간영상의 합성을 위한 쿼드트리기반 변이추정 방법)

  • 성준호;이성주;김성식;하태현;김재석
    • Journal of Broadcast Engineering
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    • v.9 no.3
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    • pp.257-273
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    • 2004
  • In stereoscopic or multi-view three dimensional display systems, the synthesis of intermediate sequences is inevitably needed to assure look-around capability and continuous motion parallax so that it could enhance comfortable 3D perception. The quadtree-based disparity estimation is one of the most remarkable methods for synthesis of Intermediate sequences due to the simplicity of its algorithm and hardware implementation. In this paper, we propose two ideas in order to reduce the annoying flicker at the object boundaries of synthesized intermediate sequences by quadtree-based disparity estimation. First, new split-scheme provides more consistent auadtree-splitting during the disparity estimation. Secondly, adaptive temporal smoothing using correlation between present frame and previous one relieves error of disparity estimation. Two proposed Ideas are tested by using several stereoscopic sequences, and the annoying flickering is remarkably reduced by them.