• 한국도로학회논문집
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• 제16권3호
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• pp.85-99
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• 2014

PURPOSES : This study has been performed with the objective to determine threshold zone luminance of adaptation luminance by target safety level in a vehicular traffic tunnel with design speed set at 100km/h. METHODS : The study made a miniature capable of portraying changes in luminance distribution within $2{\times}10^{\circ}$ conical field of view of the driver approaching to the tunnel for the test. Test conditions were set based on justifications for CIE 88-1990's threshold zone luminance used as a reference by domestic tunnel light standards (KS C 3703 : 2010). Luminance contrast of object background and object is 23%, object presentation duration is 0.5 seconds, and size of the object background is $7.3{\times}11.5m^2$ RESULTS : Threshold zone luminance was set within adaptation luminance of $100{\sim}3,000cd/m^2$. Adaptation luminance and threshold zone luminance based on 50%, 75% and 90% target safety level all showed a relatively high linear relationship. According to findings in the study, it is not appropriate to specify the relationship between adaptation luminance and threshold zone luminance as luminance ratio. Rather, direct utilization of the linear relationship gained from the study findings appears to be the better solution. CONCLUSIONS : Findings of this study may be used to determine operation of threshold zone luminance based on target safety level. However, a proper verification and validity of test results are required. Furthermore, a study to determine proper threshold zone luminance level considering target safety level reviewed in this study and various decision-making factors such as economic conditions in Korea and energy-related policies should be carried out in addition. Additional tests on adaptation luminance greater than $3,000cd/m^2$ will be performed, through which application scope of the test findings will be broadened.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제26권1호
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• pp.1-7
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• 2012

As the standard lighting required in the threshold zone of a road tunnel is determined by the enough contrast. Lighting design, therefore, must be determined by the calculation method of threshold luminance based on the adaptation luminance of the driver approaching the tunnel. The veiling luminance and the luminance in the access zone were measured at different time and in different weather using the veiling luminance method, a kind of perceived contrast methods, and the L20 method when the range of vision was 20 degrees. On the basis of the measured data each threshold luminance was calculated and its results were analyzed.

• 한국도로학회논문집
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• 제17권6호
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• pp.105-115
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• 2015

PURPOSES : This study aimed to evaluate the appropriateness of safety with the standard for threshold zone luminance as specified in the Recommendation for Lighting of Traffic Tunnel, which has been widely adopted worldwide. METHODS : A driving test of the subject in a full-scale road tunnel was conducted. The adaptation luminance and threshold zone luminance, which should be known for the driver to perceive an object within stopping sight distance, were obtained. These values were compared with the adaptation luminance and threshold zone luminance obtained by the existing reduced model test and tunnel lighting standard that has served as a guideline for the current threshold zone luminance standard. RESULTS : According to this study, threshold zone luminance should be increased to at least 1.8 times the value proposed in the existing studies and to twice the domestic tunnel lighting standard (KS C 3703: 2014). CONCLUSIONS : The threshold zone luminance proposed in this study differs largely from that obtained from indoor tests and from the current tunnel lighting standard used worldwide; this difference may be attributed to the fact that the indoor tests did not incorporate driving workload, non-uniformity of luminance distribution in terms of sight, and factors that reduce the visibility of the driver, such as the light reflected into the driver's eyes. Hence, it is necessary to further review the factors that reduce the visibility of drivers approaching tunnels in order to determine the rational tunnel threshold zone luminance.

• 한국도로학회논문집
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• 제17권1호
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• pp.129-142
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• 2015

PURPOSES : The purpose of this study is to suggest a basis for setting appropriate safety goals specifically related to the threshold zone luminance in a vehicular traffic tunnel. METHODS : In the test, drivers were divided into two groups. One group consisted of all drivers (average drivers) group with an age ratio of drivers holding domestic driver's license and driver group by age to produce threshold zone luminance in the tunnel. The threshold zone luminance produced as a result was used to analyze how it affects the safety level of each driver group and provide a basis for setting an appropriate safety criterion that can be used to determine threshold zone luminance. We used test equipment, test conditions, and ananalysis of threshold zone luminance identical to that reported by ChoandJung(2014) but the values of adaptation luminance in our analys is were expanded to range from100 to $10,000cd/m^2$. RESULTS : Adaptation luminance and threshold zone luminance are found to be related by a quadratic function. The threshold zone luminance needed by older drivers to ensure a certain safety level is significantly higher than that for drivers of other age brackets when adaptation luminance increases. 56% of older drivers are at an increased risk of an accident at the same luminance for which the safety level of average drivers is 75%. The safety level that can be achieved for older drivers increases to above 60% when threshold zone luminance level is set with the goal of attaining a safety level of more than 85% for average drivers. The safety level that can be attained for average drivers is above 90% when the threshold zone luminance is high enough to ensure over 75% in the safety level of older drivers. Results of this study are applicable to highways and others whose designed speed is 100 km/h. CONCLUSIONS : Threshold zone luminance determined on the basis of drivers having average visual ability is of limited value as a performance standard for ensuring the safety of older drivers. Hence, safety level for older drivers should be considered separately from safety levels for drivers with an average ability to avoid risk. Upward adjustment of older drivers' safety level in the process of determining appropriate threshold zone luminance in a vehicular traffic tunnel may bring both tangible and intangible benefit as a result of reducing accidents. However, there is an associated dollar cost arising from installing and operating lights. As a result, the economic impact of these trade-offs should also be considered.

• 방송공학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.818-826
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• 2015

인간 시각 체계(Human Visual System: HVS)의 영상 화질 인지 특성을 정교하게 반영하는 객관적 영상 화질 측정(Image Quality Assessment: IQA)방법들이 최근 활발히 연구되어 왔다. 이와 관련된 HVS의 특성 중, 광적응(Luminance Adaptation: LA)효과는 HVS의 왜곡에 대한 민감도가 영상 배경 밝기에 따라 달라지는 특성을 가리키며, 이 효과는 베버의 법칙(Weber's law) 모델을 통해 많은 IQA 방법들에 반영되어져 왔다. 본 논문에서는 처음으로 이러한 베버의 법칙 모델을 기반으로 하는 기존 IQA 방법들이 LA 효과를 부정확하게 반영해 왔다는 점을 수학적/정신물리학적 분석을 통해 밝힌다. 이러한 분석을 기반으로 우리는 IQA 방법에 LA 효과가 정교하게 적용될 수 있는 새로운 LA 효과 기반 국부 가중치 함수(LA effect-based Local weight Function: LALF)를 제안한다. 우리는 제안 LALF를 SSIM(Structural SIMilarity) 및 PSNR 척도(metric)에 적용하여 제안 방법의 효과를 검증하였다. 실험 결과, LALF가 적용된 SSIM은 기존 SSIM 대비 측정된 주관적 화질 점수와의 스피어 랭크 순위 상관계수 기준 약 5% 포인트가 향상될 정도로 제안 방법의 큰 효과성을 입증하였다. 또한, 제안한 LALF는 PSNR에 적용된 경우에도 기존 PSNR 대비 약 2.5% 포인트의 성능 향상을 보였다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제42권4호
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• pp.31-38
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• 2005

본 논문에서는 동일 광원에서 휘도 변화에 따른 색 순응 현상을 고려하여 원 피사체와 동일하게 보이는 대응색을 재현할 수 있는 색 순응 모델을 제안한다. 제안한 CAM$\Delta$Y는 저휘도 상태의 시험 색과 동일하게 보이는 고휘도의 상태의 대응색으로 변환하는 변환 행렬로 모델링하고, 제안 모델의 최적 계수 값들은 Breneman이 실험한 주위 휘도별 대응색 데이터들로부터 구한다. 제안한 색 순응 모델인 CAM$\Delta$Y에 의한 예측 대응색과 Breneman의 실험 데이터 간의 측색적 좌표 오차 $\Delta$u'v'를 비교해 본 결과, Breneman의 D55 광원의 세 가지 서로 다른 밝기에 대한 실험의 대응색과 제안한 모델에 의해 예측된 색과의 평균 측색적 좌표 에러 $\Delta$u'w'의 값이 0.004 정도로, 이는 제안 모델의 평균 측색적 좌표 오차가 인접한 (adjacent) 두 컬러 샘플간의 구별 색차 정도로 아주 작은 오차를 가짐으로 그 성능이 매우 좋음을 확인하였다. 또한 제안한 CAM$\Delta$Y를 이용하여 동일 광원의 밝기에 따른 동일한 백색으로 보이는 등백색 상관 색온도 곡선 (equal-whiteness CCT curve, EWC)을 제안한다. 제안한 둥백색 상관 색온도 곡선은 이제까지 TV 제조 업자들의 경험에 의해 결정된 디스플레이 장치의 기준 백색을 설정하는 정량적인 기준으로 사용될 수 있다

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 Ⅳ
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• pp.2403-2406
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• 2003

When viewing images, the relative luminance of the surround has a profound impact on the apparent contrast of the image. The dark surround causes the image elements to appear lighter than those viewed in an illuminated surround. For this reason, it is worthwhile to briefly review the general results of brightness sealing under a various viewing condition. Two of the most often cited parers on the topic of brightness scaling are Stevens-stevens and Bartleson-Breneman's function. There are, however, significant differences between the perceptual functions for simple-field and complex-field viewing. In this paper, we research the relationship between Steven's power law and Bartleson-Breneman's function. We present an appropriate brightness perception function due to TV system viewing conditions. Highlight luminance peak and absolute brightness threshold value in various adaptation levels are obtained from the proposed brightness function . Also, the luminance value of black level to produce the same contrast ratio with variety of display highlight luminance peak is obtained from the proposed brightness function.

• 방송공학회논문지
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• 제24권5호
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• pp.827-835
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• 2019

완전 참조 영상 화질(full-reference image quality assessment, FR-IQA)측정의 풀링 과정에 있어서, 한 영상의 전역 화질은 각 국부 패치의 측정된 화질값들로부터 측정된다. 그러나 한 영상의 전체 화질 값을 예측함에 있어서 국부 패치의 종류, 왜곡 타입, 왜곡의 인지 민감도, 국부 패치의 관심 집중(saliency) 정도에 따라 국부 패치가 전체 영상에 기여하는 왜곡의 정도가 다를 수 있다. 그 결과, 계산된 국부 패치 화질값에 대한 가중치 풀링 방법이 기존 FR-IQA 방법에서 고려되었다. 본 논문은 기존 FR-IQA 방법에서 고려되지 않은 시각인지시스템의 특성인, 광적응 효과 와 시각 관심 집중 효과를 고려한 새로운 가중치 풀링 방법을 제안한다. 실험 결과, 기존 FR-IQA 방법에 적용될 경우 예측 성능을 향상시킴을 확인하였으며, 이는 제안하는 가중치 풀링 방법은 사람의 시각인지 특성을 효과적으로 반영하기 때문으로 사료된다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제42권5호
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• pp.19-28
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• 2005

TV와 PC 모니터와 같은 컬러 디스플레이 장치 사용하는 실제 시환경은 표준 시환경과 상당히 다르다. 주위 시환경의 휘도와 색도의 변화에 따라 인간 시각계는 색 순응이 일어나게 되고, 사용자는 디스플레이 상에 재현된 측색적으로 동일한 색을 서로 다르게 느끼게 된다. 따라서 디스플레이에 재현된 색이 표준 시환경 하에서의 원래 색과 동일하게 재현하는 것이 중요하다. 본 논문에서는 동일한 휘도 조건에서 주위 조명광의 색도 변화에 따른 색 순응 모델을 제안한다. 제안한 색 순응 모델은 주위 시환경의 휘도 조건과 색도에 따라 시 세포의 L, M, 및 S 에 대한 감도의 이득을 모두 비선형 함수로 구한다. 그리고 제안한 색 순응 모델의 최적 이득 계수 값은 Breneman 색 순응 실험의 대응색 데이터들로부터 구한다. 제안한 색 순응 모델과 기존 모델들의 성능을 평가해 본 결과, 제안 방식의 색 순응 모델이 기존의 모델에 비해서 전 휘도 조건에서 매우 우수한 성능을 가짐을 확인하였다. 또한, 실제 시환경하에서 제안한 색 순응 모델을 이용하여 재현한 대응색이 표준 시환경 하에서의 원래의 색과 동일하게 보이는 것을 확인하였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.674-683
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• 2010

일반적으로 표준 시 환경에서의 정확한 색재현을 위해 측색적으로 우수한 성능의 디스플레이 제품들이 개발되고 있다. 그러나 디스플레이를 볼 때 실제 시 환경은 조명과 디스플레이 자체의 광에 영향을 받게 되고, 보여지는 색은 실제 의도된 색과 달리 보이게 된다. 따라서 재현된 색이 표준 시 환경 하에서의 색과 같아 보이는 대응색을 예측하는 것은 매우 중요하다. 인간 시각의 색 순응 특성을 고려하여 대응색을 재현하는 여러 가지 방법들이 제안되었다. 그러나 이 모델들은 다양한 휘도 레벨과 색도 대한 순응 화이트 점 예측에 큰 오차를 보이고 있다. 본 논문에서는 다양한 조명의 색도와 휘도 하에 변하는 시각의 순응하는 화이트 점을 예측하는 모델을 제안하였다. 제안한 모델은 조명의 휘도에 따른 두 좌표의 유클리디안 거리의 비로 모델링되며, 순응 화이트 점은 주변 휘도에 대해 S자 형태의 곡선을 따라 변화되는 특성을 갖는다. 제안한 모델은 Hunt의 휘도에 대한 순응 화이트 실험 데이터로부터 최적의 계수를 구하였고, 이는 다양한 시 환경에서 대응색을 찾는 색 순응 모델에 적용될 수 있다. 제안된 눈의 순응 화이트 모델은 디스플레이 장치의 기준 백색을 결정하는 이론적인 기준으로 사용될 수 있다.