• 제목/요약/키워드: degree of freedom (DoF)

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Performance Analysis on View Synthesis of 360 Video for Omnidirectional 6DoF

  • Kim, Hyun-Ho;Lee, Ye-Jin;Kim, Jae-Gon
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송∙미디어공학회 2018년도 추계학술대회
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    • pp.22-24
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    • 2018
  • MPEG-I Visual group is actively working on enhancing immersive experiences with up to six degree of freedom (6DoF). In virtual space of omnidirectional 6DoF, which is defined as a case of degree of freedom providing 6DoF in a restricted area, looking at the scene from another viewpoint (another position in space) requires rendering additional viewpoints called virtual omnidirectional viewpoints. This paper presents the performance analysis on view synthesis, which is done as the exploration experiment (EE) in MPEG-I, from a set of 360 videos providing omnidirectional 6DoF in various ways with different distances, directions, and number of input views. In addition, we compared the subjective quality between synthesized images with one input view and two input views.

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2 자유도 지적 PID 제어기의 파라미터 설정 (Optimal Tuning Strategy for 2-Degree-of-Freedom i-PID Controllers)

  • 최연욱
    • 전기학회논문지
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    • 제67권9호
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    • pp.1202-1209
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    • 2018
  • This paper is concerned with the problem of setting controller's parameters when applying the intelligent PID (i-PID), which has recently been proposed and had many successful results, to the two-degree-of-freedom (2DoF) PID controller structure. Generally, the parameter settings of conventional PID controllers are known to be quite difficult and be dependent on the characteristics of the plants. In addition, it is less known how the two 2DoF parameters are set up for the improvement of transient characteristics. Here, we are going to present one of the criteria for parameter setting in the case of using a 2DoF i-PID, by evaluating the error signals to the set-point and disturbance. That is, we first, obtain parameters of i-PID by optimizing the disturbance responses, and then determine two parameters of 2DoF component through optimizing set-point response. The standard values of all parameters are calculated for the 7 types of test batches and rounded up as a table.

스테레오비전을 이용한 6자유도 머니퓰레이터 변위 측정 (Six-degree-of-freedom Manipulator Displacement Measurement using Stereo Vision)

  • 이동혁;백소영;조남규
    • 한국정밀공학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.191-198
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    • 2015
  • In this paper, six-degree-of-freedom (DoF). Displacement measurement technique using a compact stereo-vision system is proposed. The measuring system consists of a camera, an optical prism, two plane mirrors, and a planar marker on a target. The target was attached on an object so that its six-DoF displacement can be calculated using a proposed coordinates estimating algorithm and stereo images of the marker. A prototype was designed and fabricated for performance test. From the test results, it can be confirmed that the proposed measuring technique can be applied to monitoring and control of various manipulators.

오행(五行)을 이용한 위상 간섭 제거 (Topological Interference Cancellation Using 5 Prime Substances)

  • 박주용;김정수;이문호
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제16권5호
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    • pp.83-89
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    • 2016
  • 본 논문에서는 오행(五行)[1]의 상보성원리를 위상 간섭제거에 응용했다. 상생과 상극개념을 송신과 수신의 직접신호와 간섭신호에 대응시켰다. 오행(五行)(5 prime substances : 5 user networks)과 같은 네트워크 토폴로지(topology)를 제안한다. 전송된 신호의 할당 가능성을 조절 및 간섭 할당 방법을 잘 선택해, 최적의 대칭 DoF(degree of freedom)가 다른 채널동기 시간의 5 user 네트워크 달성이 가능함을 설명한다. 이론적으로는 5 user 네트워크가 무선 이동 채널 환경에 잘 match 된다는 결과를 보이고, 제안한 네트워크가 무선 네트워크 응용에 적용될 수 있음을 보여주는 다른 채널 동기 시간에 대해 대칭 DoF를 달성함을 보인다. 5 user 네트워크 토폴로지에서 modulo 3 성능을 이용하면 송신기 협력이 간섭 할당 방법으로 2/3의 DoF를 보다 쉽게 달성할 수 있다.

MPEG 몰입형 비디오를 위한 클러스터 기반 MV-HEVC 부호화 모드 결정 (Cluster-based MV-HEVC Coding Mode Decision for MPEG Immersive Video)

  • 한창희;정종범;류은석
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송∙미디어공학회 2021년도 추계학술대회
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    • pp.189-192
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    • 2021
  • three degree of freedom (3DoF), three degree of freedom plus (3DoF+), six degree of freedom(6DoF) 등 몰입형 비디오의 높은 몰입감을 제공하기 위해 다중 비디오 영상을 효율적으로 처리하는 기법이 활발히 연구되고 있다. 이를 위해 원본의 몰입형 비디오가 입력되면 기본 시점 영상과 추가 시점 영상에서의 중복을 제거하고 기본 시점(basic view)에서는 보이지 않지만 추가 시점(additional view)에서는 보이는 영역을 추출하는 프루닝 과정이 이뤄지는 부호기에서의 부호화 모드 결정은 매우 중요하다. 본 논문은 test model for immersive video (TMIV)의 모드 중 하나인 MPEG immersive video (MIV) view mode 를 통해 만들어진 프루닝 (pruning) 그래프에서 선택된 시점들을 활용하여 뷰 간 중복성을 제거할 수 있는 효율적인 부호화 구조로 클러스터를 기반으로 병렬적으로 부호화하는 클러스터 기반 정렬 기법을 제안한다. 선택된 시점들을 인덱스 순서에 따라 부호화하는 기존 방법에 비해 제안하는 방법은 peak signal-to-noise ratio (Y-PSNR)에서 평균 3.9%의 BD-rate 절감을 보여주었다. 본 연구는 또한 더 객관적인 품질 측정을 위해 immersive video peak signal-to-noise ratio (IV-PSNR)에 의한 비교 결과도 함께 제공하며, 참조 순서에 맞게 정렬한 프루닝 기반 정렬 기법과의 비교도 함께 제공한다.

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6 자유도 전방위 몰입형 비디오의 압축 코덱 개발 및 성능 분석 (Toward 6 Degree-of-Freedom Video Coding Technique and Performance Analysis)

  • 박현수;박상효;강제원
    • 방송공학회논문지
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    • 제24권6호
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    • pp.1035-1052
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    • 2019
  • 최근 몰입형 비디오의 수요가 점차 늘어남에 따라 국제 표준 단체인 MPEG-I에서 전방위 몰입형 비디오의 처리 기술이 활발하게 개발 중이다. 전방위 몰입형 비디오는 사용자 시점의 자유도가 증가함에 따라 비디오 신호의 크기가 급격히 증가하여 효과적인 압축 기술이 필수적이다. 더욱이 사용자의 움직임에 따른 보다 자유로운 시점 변환을 지원하는 6 자유도 (6-Degree-of_Freedom, 6DoF) 비디오의 압축을 위해서는 보다 우수한 부호화 효율을 제공하는 코덱의 개발이 필요하다. 본 논문에서는 ISO/IEC 23090 Part 7 (Metadata for Immersive Media (Video))에서 진행 중인 몰입형 비디오의 압축 표준 프로젝트의 테스트 모델인 TMIV (Test Model for Immersive Video)에 기존 적용된 High Efficiency Video Coding (HEVC)를 최근 차세대 비디오 압축 표준 개발 중인 Versatile Video Coding (VVC)로 대체하여 성능 분석을 수행하고, VVC의 툴 분석으로부터 디블로킹 필터를 TMIV의 패치 아틀라스에 선택적으로 적용하는 것이 부호화 효율을 증대시킬 수 있음을 보인다. VVC 기반의 6 DoF 비디오 코덱의 성능 평가는 본 논문이 최초로 그에 따른 향후 6DoF지원 몰입형 비디오 표준 개발 방향을 제시한다. TMIV의 두 가지 작동 모드인 MIV (Metadata for Immersive Video) 모드와 MIV 시점 모드에서 공통 실험 조건에 명시된 일곱 가지 시퀀스에 대해 전체적으로 실험을 진행하였다. 기존 HEVC를 VVC로 대체함으로써 MIV 모드 방식에서 33.8%, MIV 시점 모드에서 30.2%의 Peak Signal-to-Noise Ratio (PSNR) 관점에서의 부호화 성능 향상을 제공하였다. 이외에도 3차원 비디오의 인지 화질 평가를 위하여 사용하는 평가 지표로 IV-PSNR (Immersive Video PSNR)와 MSSIM (Mean Structural Similarity)를 이용하여 성능을 평가하였다.

MPEG-I의 6DoF를 위한 360 비디오 가상시점 합성 성능 분석 (Performance Analysis on View Synthesis of 360 Videos for Omnidirectional 6DoF in MPEG-I)

  • 김현호;김재곤
    • 방송공학회논문지
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    • 제24권2호
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    • pp.273-280
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    • 2019
  • 360 비디오는 VR 응용의 확산과 함께 몰입형 미디어로 주목받고 있으며, MPEG-I Visual 그룹은 6 자유도(6DoF)까지의 몰입형 미디어를 제공하기 위한 표준화를 진행하고 있다. 제한된 공간내에서 전방위 6DoF를 제공하는 Omnidirectional 6DoF는 제공되는 제한된 수의 360 비디오로부터 임의의 위치에서의 뷰(view)를 제공하기 위한 가상시점 합성이 필요하다. 본 논문에서는 MPEG-I Visual 그룹에서 진행된 전방위 6DoF를 위한 합성에 대한 탐색실험의 성능 및 분석 결과를 기술한다. 즉, 합성하려는 가상시점과 합성을 위한 360 비디오의 입력시점 사이의 거리 및 입력시점의 개수 등의 다양한 실험조건에 따른 합성 성능 결과 및 분석을 제시한다.

다시점 360도 영상을 사용한 자유시점 영상 생성 방법 (Free view video synthesis using multi-view 360-degree videos)

  • 조영광;안희준
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2020년도 춘계학술발표대회
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    • pp.600-603
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    • 2020
  • 360 영상은 시청자가 시야방향을 결정하는 3DoF(3 Degree of Freedom)를 지원한다. 본 연구에서는 다수의 360 영상에서 깊이 정보를 획득하고, 이를 DIBR (Depth -based Image Rendering) 기법을 사용하여 임의 시점 시청기능을 제공하는 6DoF(6 Degree of Freedom) 영상제작 기법을 제안한다. 이를 위하여 기존의 평면 다시점 영상기법을 확장하여 360 ERP 투영 영상으로부터 카메라의 파라미터 예측을 하는 방법과 깊이영상 추출 방법을 설계 및 구현하고 그 성능을 조사하였으며, OpenGL 그래픽스기반의 RVS(Reference View Synthesizer) 라이브러리를 사용하여 DIBR을 적용하였다.

선형 및 일반형 침투깊이를 이용한 6자유도 햅틱 렌더링 알고리즘 (Six-degree-of-freedom Haptic Rendering using Translational and Generalized Penetration Depth Computation)

  • ;이영은;김영준
    • 로봇학회논문지
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    • 제8권3호
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    • pp.173-178
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    • 2013
  • We present six-degree-of-freedom (6DoF) haptic rendering algorithms using translational ($PD_t$) and generalized penetration depth ($PD_g$). Our rendering algorithm can handle any type of object/object haptic interaction using penalty-based response and makes no assumption about the underlying geometry and topology. Moreover, our rendering algorithm can effectively deal with multiple contacts. Our penetration depth algorithms for $PD_t$ and $PD_g$ are based on a contact-space projection technique combined with iterative, local optimization on the contact-space. We circumvent the local minima problem, imposed by the local optimization, using motion coherence present in the haptic simulation. Our experimental results show that our methods can produce high-fidelity force feedback for general polygonal models consisting of tens of thousands of triangles at near-haptic rates, and are successfully integrated into an off-the-shelf 6DoF haptic device. We also discuss the benefits of using different formulations of penetration depth in the context of 6DoF haptics.

주동단에 반력으프링이 부착된 공진우 시험기에서 우동단 불완전 고정의 영향 (Effects of Imperfect Fixing at the Active End of Spring-top Resonant Column Apparatus)

  • 민덕기
    • 한국지반공학회지:지반
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    • 제6권1호
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    • pp.7-14
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    • 1990
  • 주동단에 반력스프링이 부착된 공진주(spring-top resonant column) 시험기 주동단 불완전 고정의 영향을 연구하기 위해 2자유도 모델을 제안하였다. SYMPHONY스프레드쉿트를 이용하여 무차원주파수, F를 구할 수 있도록 전산화하였으며 이로부터 탄성계수를 구할 수 있다. F에 대한 반력 질량의 영향은 반력질량 및 시료의 질량 및 주파수에 관계되는 계수, T<20인 경우에 는 무시할 수 없음을 밝혔다. 시험기 및 시료의 질량과 주파수에 관계되는 계수, Tci가 증가함에 따라 F의 영향 역시 증가하였으나 T도 20인 경우 그 영향은 적었다. 주동단 고정을 위해서는 T, 이 20이상 되어야 함을 제안하였으며 이 경우 SDOF으로 취급할 수 있다. 시료와 시험기의 감쇠비는 F에 크게 영향을 미치지 않음도 밝혔다.

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