• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2015년도 춘계학술대회
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• pp.557-560
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• 2015

자동초점이란 영상을 획득하는 시스템에서 고정된 촬상면에 자동으로 초점이 맺히도록 렌즈를 구동시키는 방식으로 컴퓨터비전과 카메라 등에서 매우 중요하게 사용된다. 소형 카메라의 경우 자동초점에서 렌즈구동부인 actuator의 기술은 대량생산이 이용이하고, 위치센서가 불필요하며, 회로구성이 용이한 VCM방식이 널리 사용되고 있으며, 구동의 안정성에 비해 크기와 소음이 큰 스테핑모터 방식, 크기는 가장 작지만 납 함유문제 및 습도 취약성을 갖는 피에조 방식이 있다. 그 외에 액체렌즈방식이 있는데, 소형 구조에 저전력의 장점이 있지만 화질 및 신뢰성 검증 그리고 고압이 필요한 특징을 가지는 구조도 있다. 본 논문에서 5Mpixel급 이미지 센서를 통해 획득한 영상의 선예도를 이용하여 VCM의 actuator처럼 액체렌지를 제어하여 자동으로 초점을 맞추는 제어방식을 구현하고 검증하였다.

• 전기학회논문지
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• 제59권5호
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• pp.890-896
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• 2010

Increasing styling features for automotive headlamps speed up the focus of understanding condensation at inner surfaces. Water vapor condensation on the inside surface of the headlamp lens is an essential factor that affects secure front view and headlamp life. One of the headlamps of automobile which is one of the most popular in Korea was chosen for the present analysis. In the basis of the experimental data of automobile given by a manufacturer, boundary conditions were defined and free convection of the air inside the headlamp and radiation from the bulb to the other surfaces are considered. As a result, temperature distribution of the inside surface of the headlamp lens are approximately the same as the experimental result.

• 한국가시화정보학회:학술대회논문집
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• 한국가시화정보학회 2001년도 Proceedings of 2001 Korea-Japan Joint Seminar on Particle Image Velocimetry
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• pp.123-137
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• 2001

PIV (particle image velocimetry) systems use a camera to take snapshots of particles carried by a fluid at some precise instants. Signal processing methods are then used to compute the flow velocity field. In this paper, the design of the camera objective (optics) is addressed. The optimization is done in order to maximize the signal-to-noise ratio of in-focus particles. Four different kinds of noise are considered: photon shot noise, thermal and read noise, background glow shot noise, and noise made by the other particles. A semi-empirical model for the lens aberrations of a two-doublet objective is first addressed, since further, it is shown that lens aberrations (low f-value $f_{\#}$) should be used instead of the Fraunhofer diffraction (high f-value) for the fitting of the particle image size with the pixel size. Other important conclusions of the paper include the expression of optimum values for the magnification M, for the exposure period $\tau$ and for the pixel size $\xi$.

• 한국레이저가공학회지
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• 제17권1호
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• pp.17-21
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• 2014

Head up display is in increasing demand for advanced devices in the modern luxury vehicles. It helps drivers focus on driving environment on the road. While HUD technology with LED has advanced, the brightness in daylight can be still an issue to be resolved. Laser light source is a possible solution to overcome the brightness problem and optimal optics design is required for the best performance. Sample design of optics is proposed and detail procedure of lens design evaluation is presented in this paper. The results were characterized by using a ray tracing method and qualitative analysis for spot and DEE is also presented. The overall error or image distortion remained in the target range of $25{\mu}m$ and the simulated image demonstrated possible use in the automotive applications.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제20권5호
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• pp.633-640
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• 2016

In a dual lens stereoscopic camera, a convergence point determines the stereopsis effects of a video. When a user zooms an object, a convergence point is fixed since it is not coupled with a zoom function. Due to the fixed convergence point, it is possible for a zoom to cause the excessive binocular disparity resulting in visual discomfort. In this paper, to solve this problem, we build the relational model including all phenomena possible to arise and propose the adjustment methods of a convergence point by the positions of a focus, an object and a convergence point. We also evaluate the experiments measuring a binocular disparity and the subjective test to investigate the visual comfort. The results show that one of the proposed methods produced more comfortable 3D images to viewers than the others.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 1999년도 KOBA 방송기술 워크샵 KOBA Broadcasting Technology Workshop
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• pp.77-82
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• 1999

Information about camera operating such as zoom, focus, pan, tilt and tracking is useful not only for efficient video coding, but also for content-based video representation. A camera operating parameter measurement system designed specifically for these applications is therefore developed. This system, implemented in real time and synchronized with the video signal, measures the precise camera operating parameters. We calibrated the camera lens using a camera model that accounts for redial lens distortion. The system is then applied to infer image motion from pan and tilt operating parameters. The experimental results show that the inferred motion coincides with the actual motion very well, with an error of less than 0.5 pixel even for large motion up to 80 pixels.

• 한국광학회지
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• 제15권6호
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• pp.511-518
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• 2004

대구경이 가능하며 가벼운 프레넬 렌즈로 10 해리 (18.53 km)까지 빛을 비출 수 있는 해상용 랜턴을 설계하고 배광곡선을 시뮬레이션하였다. 렌즈설계 프로그램으로 직경 250 mm와 300 mm인 프레넬 렌즈를 설계하였으며, 이 프레넬 렌즈의 groove 변수들을 최적화하였다. 해상용 랜턴에서 사용하는 전구의 배광곡선을 고려하여 이 프레넬 렌즈의 배광곡선을 조명설계 프로그램으로 계산하였다. 이 결과 전구를 최적의 위치로 정렬하였을 때 이 해상용 랜턴들의 최대광도는 각각 KS 규격인 720 cd를 훨씬 넘는 1000 cd(직경 250 mm의 해상용 랜턴의 경우)와 1300 cd (직경 300 mm의 해상용 랜턴의 경우)로 계산되었다. 그리고 전구의 정렬오차를 정하기 위하여 렌즈의 초점거리에서 벗어난 정도에 따라 배광곡선이 변하는 정도도 알아보았다.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제20권1호
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• pp.150-155
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• 2016

To evaluate the autofocusing performance of recent mobile phone cameras, it is necessary to determine the peak position of the center field MTF (Modulation Transfer Function), -known as the through focus MTF- of the module. However, the MTF peak position found by conventional methods deviates from the ideal position due to the focus scanning resolution of mobile phone cameras. This inaccurate peak position results in false judgements of the optical performance, leading to yield losses or customer complaints. An increase in the focus scanning resolution can address this problem, but the manufacturing UPH (Unit per Hour) level will also unfortunately increase as well, resulting in a loss of manufacturing capabilities. In this paper, several fitting models are studied to find an accurate MTF peak position within a short period of time. With an analysis of a large amount of manufacturing data, it is demonstrated that the fitting methods can reduce false judgements and simultaneously increase the capabilities of the manufacturing system.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.665-671
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• 2013

이안식 일체형 입체카메라는 편리한 입체 촬영이 가능하지만 줌인시 고정된 컨버전스포인트로 인해 촬영된 영상 시청시에 어지러움을 유발하는 시각적 불편이 발생할 수 있으므로 이를 방지하기 위한 연구가 필요하다. 본 논문에서는 이안식 일체형 입체카메라에서 줌인시 발생되는 시각적 불편을 방지하기 위해 컨버전스 포인트를 조정하는 기법을 제시한다. 먼저, 포커스, 피사체 및 컨버전스포인트의 위치에 따른 관계모델을 9가지로 분류하고 정의한다. 그리고 이 모델에서 컨버전스포인트를 조정하여 시각적 불편을 최소화하는 기법을 제안한다. 또한 제안한 기법을 애널그리프 방식의 컴퓨터 그래픽으로 구현하여 우수성을 입증한다.

• 한국광학회지
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• 제34권2호
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• pp.53-60
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• 2023

193 nm에서 반도체 전공정 검사 장치에 적용될 수 있는 반사 굴절 혼합 형식(카타디옵트릭)의 수치 구경(numerical aperture, NA) 0.6 대물렌즈를 설계하였다. 200 nm 공간 분해능 및 0.15 mm 이상의 시야를 확보하기 위하여, 먼저 렌즈 전체 배치를 포커싱 렌즈 그룹, 필드 렌즈 그룹 및 NA 변환 그룹으로 구성하였으며, 선행 그룹에 포커싱된 빔의 수치 구경 값을 필요 값, 즉 0.6으로 변환하는 기능을 수행한다. 총 11매의 광학 소자로 구성된 최종 설계는 모든 관측 시야에 대하여 λ/80 이하의 RMS 파면 수차를 만족하였다. 또한 고분해능 대물렌즈의 높은 환경 민감도로 인한 온도 변화에 따른 광학계 성능 해석 결과, ±0.1 ℃의 온도 변화에서도 목표 성능 이하로의 성능 저하가 확인되어 온도 변화에 따른 광학 보상이 반드시 필요하였다. 이에 초점면 이동을 보상자로 적용할 경우, 20 ± 1.2 ℃까지 RMS 파면 수차 변화량이 λ/30 이하로 목표 성능을 만족하여 실제 반도체 공정 환경에서도 이용이 가능함을 확인하였다.