• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제17권1호
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• pp.60-66
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• 2019

In this paper, we propose a new free-view three-dimensional (3D) computational reconstruction of integral imaging to improve the visual quality of reconstructed 3D images when low-resolution elemental images are used. In a conventional free-view reconstruction, the visual quality of the reconstructed 3D images is insufficient to provide 3D information to applications because of the shift and sum process. In addition, its processing speed is slow. To solve these problems, our proposed method uses a pixel rearrangement technique (PERT) with locally selective elemental images. In general, PERT can reconstruct 3D images with a high visual quality at a fast processing speed. However, PERT cannot provide a free-view reconstruction. Therefore, using our proposed method, free-view reconstructed 3D images with high visual qualities can be generated when low-resolution elemental images are used. To show the feasibility of our proposed method, we applied it to optical experiments.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권10호
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• pp.1767-1772
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• 2006

컴퓨터-생성 (Computer-generated, CG)집적영상시스템은 사용자들이 컴퓨터 그래픽을 이용해서 미리 만들어진 기초영상들을 렌즈 어레이를 통해 보게 되면 3차원 입체영상을 느낄 수 있도록 해주는 무안경식 양안시차 디스플레이 시스템이다. 이 때 CG집적영상시스템에 컴퓨터를 이용하여 기초영상을 만드는 과정을 이미지 매핑 (Image Mapping)이 라고 하는데, 뷰포인트 벡터 렌더링 (Viewpoint Vector Rendering, VVR) 이 미지 매핑 방식은 표현하는 대상의 크기나 시스템에서 사용하는 렌즈 어레이 기초렌즈의 개수에 영향을 받지 않아 실시 간 처리에 보다 유리하다. 본 논문에서는 실시간 3차원 그래픽 응용 프로그램에 보다 적합한 CG 집적영상시스템을 구축하기 위해 GPU(Graphics Processing Unit)를 이용하여 렌더 링 성능을 향상시킨 VVR 집적영상시스템 프레임워크(Framework)를 소개한다. 그리고 일반적인 기존의 VVR 구현 방법과 GPU를 이용하는 새로운 방식의 성능을 비교 분석하며, 상당한 성능 향상이 이루어졌음을 보여 준다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제15권3호
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• pp.193-198
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• 2017

In this study, we propose a three-dimensional (3D) visualization technique of occluded objects using integral imaging with a plenoptic camera. In previous studies, depth map estimation from elemental images was used to remove occlusion. However, the resolution of these depth maps is low. Thus, the occlusion removal accuracy is not efficient. Therefore, we use a plenoptic camera to obtain a high-resolution depth map. Hence, individual depth map for each elemental image can also be generated. Finally, we can regenerate a more accurate depth map for 3D objects with these separate depth maps, allowing us to remove the occlusion layers more efficiently. We perform optical experiments to prove our proposed technique. Moreover, we use MSE and PSNR as a performance metric to evaluate the quality of the reconstructed image. In conclusion, we enhance the visual quality of the reconstructed image after removing the occlusion layers using the plenoptic camera.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제16권3호
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• pp.270-276
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• 2012

An off-axis integral floating system using a concave mirror is analyzed to resolve the image distortion incurred by the off-axis optical arrangement. The concave mirror can be adopted as the floating device to improve the optical efficiency. The image distortion due to the tilting axis of the concave mirror needs to be analyzed precisely to generate the pre-distortion image. In this paper, we calculate the image deformation in the off-axis structure of the concave mirror using the geometrical optics. Using the calculation results, the compensated elemental image can be generated for the pre-distortion integrated image, which can be projected to the floating 3D image without image distortion. The basic experiments of the off-axis integral floating are presented to prove and verify the proposal.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.337-343
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• 2007

집적 영상 기술에서 재생되는 3차원 영상은 요소 영상의 해상도에 비례하기 때문에 고해상도의 3차원 영상을 얻기 위해서 요소 영상의 정보량이 급격히 증가하는 문제가 있다. 본 논문에서는 이 문제점을 해결하기 위해서 핀홀 모델 기반의 새로운 1차원 집적 영상 기법을 제안한다. 제안하는 기법에서 새로운 형태의 1차원 요소 영상을 제공하며, 이 요소 영상은 기존의 2차원 요소 영상에서 핀홀 모델을 적용하여 각각의 요소 영상에 대해서 수평 픽셀 라인을 선택하고 확대하여 만들고 지며, 이를 3차원 영상의 재생에 사용하였다. 제안하는 기법은 수직시차를 제거함으로써 요소영상의 정보량을 상당히 감소시킬 수 있다. 제안하는 방법 유용함을 보이기 위해서 광학적 실험을 수행하고, 그 결과를 보고한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권2A호
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• pp.128-134
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• 2012

본 논문에서는 커브형 집적영상 시스템에서 부분적으로 가려진 먼 거리 3차원 물체의 인식 향상을 위한 새로운 direct pixel-mapping (DPM)방법을 제안한다. 제안 방법은 커브형 집적영상 시스템에서 DPM 방법에 의해 먼 거리에 위치한 3차원 물체로부터 픽업된 요소영상배열 (elemental image array, EIA)은 가시적으로 가까운 거리에서 픽업한 것과 같은 새로운 요소영상배열을 생성한다. 이러한 특성은 재생한 3차원 물체 영상의 해상도를 향상 시킬 수 있고, 이로 인하여 먼 거리에 위치한 3차원 물체에 대한 인식 성능을 향상 시킬 수 있다. 컴퓨터적 실험결과와 기존 방법과의 비교를 통하여 제안방법으로 재생한 물체의 PSNR과 NCC의 값이 평균 1.75dB와 4.56% 향상됨을 확인할 수 있었다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.1-10
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• 2015

본 논문에서는 집적 영상의 부호화효율을 향상시키는 부호화 방법을 제안한다. 카메라와 물체와의 거리, 물체와 배경의 복잡도 등에 따라 집적 영상의 특징이 매우 다양함에 따라 이에 적합한 부호화 방법을 사용한다면 부호화효율을 향상시킬 수 있다. 또한 집적영상은 요소영상 단위의 압축을 수행함에 따라 요소영상에 대한 부호화 방향을 고려할 때 부호화효율을 향상시킬 수 있다. 그래서, 우선 6가지 종류의 재배치 방법으로 집적 영상을 재배치한 후, 재배치된 영상을 3D-DCT 기반의 부호화를 적용한다. 마지막으로 비트율-왜곡 최적화 기법을 수행하여 6가지 재배치 방법 중 최선의 방법을 선택한다. 실험 결과, 제안방법은 기존 방법과 비교해 영상 화질과 비트율 측면에서 높은 이득을 보였다.

• 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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• 한국정보디스플레이학회 2008년도 International Meeting on Information Display
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• pp.718-721
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• 2008

Novel computational integral imaging technique with enhanced depth sensitivity is proposed. For each lateral position at a given depth plane, the dissimilarity between corresponding pixels of the elemental images is measured and used as a suppressing factor for that position. Experimental and simulation results show that reconstructed depth image on the incorrect depth plane is effectively suppressed.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2003년도 하계학술발표회
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• pp.268-269
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• 2003

집적 결상에서 기본영상의 이동 또는 크기 변화 등은 재생광학계의 정렬 오차 또는 재생상 개선을 위한 의도적 변환 때문에 나타난다. 기본 영상의 변환이 재생영상에 미치는 영향에 대한 연구는 집적결상계의 성능 평가에 필수적이다. 본 논문에서는 기본영상의 확대와 축소 변환이 재생영상의 크기와 시야각, 깊이감에 미치는 영향에 대해 연구하였다.

• 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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• 한국정보디스플레이학회 2008년도 International Meeting on Information Display
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• pp.726-729
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• 2008

In this paper, we present an interference problem among elemental images in computational integral imaging reconstruction. To overcome the interference problem, we propose a method to calculate a minimum magnification factor and the preliminary experiments are performed.