• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제33권11호
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• pp.936-941
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• 2006

대상인식 기술을 실제 환경에 적용하기 위해서는 조명 보상 기술 개발이 필수적이다. 본 논문은 조명의 방향 변화로 인한 영상의 변화를 보상하는 방법으로써 레티넥스 모델과 조명-반사율 모델에 주목하고, 이를 다양한 방법으로 구현하고 그 성능을 비교함으로써 효과적인 조명 보상방법을 제시하였다. 본 논문에서는 레티넥스 모델을 단일 스케일 레티넥스, 다중 스케일 레티넥스와 이를 신경망으로 재구성한 레티넥스 신경망, 다중 스케일 레티넥스 신경망으로 구현하였다. 조명 반사율 모델은 조명 영상을 이산코사인변환, 웨이블릿변환을 통한 저주파 필터링과 가우시안 블러로 구한 후, 이를 이용하여 반사율 영상을 계산하여 조명 보상을 수행하도록 하였다. 구현된 조명 보상을 9가지 조명 방향 변화가 존재하는 얼굴 영상에 대해 조명 보상을 수행하여, 그 성능을 측정하고 비교하였으며, 더불어 주성분분석 계수를 이용하여 그 성능을 측정하였다. 실험 결과 조명-반사율 모델이 보다 좋은 성능을 보였으며, 주성분분석 계수를 추출한 경우 전반적인 성능향상을 얻을 수 있었다.

• 방송공학회논문지
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• 제24권1호
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• pp.3-24
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• 2019

360 VR 기반 파노라마 영상을 제작하는 과정에서 인접한 장면을 촬영한 영상들일 지라도 촬영 각도 및 조명의 위치에 따라 영상들 간에 밝기 변화가 크고 색상값에서도 큰 차이가 발생한다. 이런 영상들을 스티칭하여 360 VR 영상을 만들면, 제작된 파노라마 영상의 품질이 저하되기 때문에 밝기 보상 기법을 전처리 과정으로 사용해야 한다. 기존의 밝기 보상 기법들은 밝기 차이가 적은 경우 또는 적은 장수의 영상들을 스티칭하는 경우에 적용되도록 설계되었기 때문에, 360 VR 서비스용 스티칭 기법에서처럼 스티칭되는 영상의 개수가 많고, 영상들 간의 밝기 차이가 클 경우에는 성능 저하가 발생하는 것으로 알려졌다. 본 논문에서는 기존의 밝기 보상 기법이 급격한 밝기 차이가 발생하는 360 VR 서비스에서도 효과적으로 이용될 수 있도록 추가의 '색상 보정' 및 '밝기 보정' 단계를 전처리 과정으로 사용함으로써, 복잡도 증가는 최소화하면서 360 VR 영상 합성의 성능을 향상시키는 것을 목표로 한다. 본 논문에서는 다양한 환경에서 촬영된 실험 영상들을 이용해서, 제안하는 기술이 기존 기술들의 성능을 향상시킬 수 있음을 보이고 있다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제4권6호
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• pp.1222-1236
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• 2010

In this paper, we propose an improved distributed multi-view video coding method that is robust to illumination changes among different views. The use of view dependency is not effective for multi-view video because each view has different intrinsic and extrinsic camera parameters. In this paper, a modified distributed multi-view coding method is presented that applies illumination compensation when generating side information. The proposed encoder codes DC values of discrete cosine transform (DCT) coefficients separately by entropy coding. The proposed decoder can generate more accurate side information by using the transmitted DC coefficients to compensate for illumination changes. Furthermore, AC coefficients are coded with conventional entropy or channel coders depending on the frequency band. We found that the proposed algorithm is about 0.1~0.5 dB better than conventional algorithms.

• 방송공학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.401-410
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• 2008

다시점 비디오 코딩에서는 뷰 또는 시간 방향 예측 시 현재 블록과 참조 블록간의 휘도 신호의 밝기의 차이를 보상하는 매크로 블록 단위 휘도 보상 툴이 포함되어 있다. 휘도 보상 툴을 사용함으로 객관적 화질 평가 측면에서 코딩 효율의 향상을 가져다주었지만, 주관적 화질 측면에서는 매크로블록 단위의 휘도 신호 평균값 보정에 의한 블록킹 현상이 많이 발생한다. 이 문제는 다시점 비디오 코딩에서 디블록킹 필터링의 강도를 설정하고 필터링을 수행하는 방법을 H.264/AVC의 방법을 그대로 적용하여 발생하는 것으로, 인터 블록 모드에서 휘도 보상을 수행한 평균값의 차이를 전혀 고려하지 않기 때문에 휘도 보상으로 인해 발생되는 블록킹 현상을 효율적으로 제거하지 못한다. 따라서 본 논문에서는 휘도 보상으로 발생하는 블록킹 현상을 분석하고 분석한 내용을 바탕으로 기존 알고리즘을 최소한으로 변경하면서, 효과적으로 디블록킹 필터링을 수행할 수 있는 방법을 제안한다. 제안하는 방법을 실제 적용하여 실험한 결과, 주관적 화질 측면에서 블록킹 현상이 사라지는 것을 확인할 수 있으며 평균적인 비트량을 측정하였을 때 최고 1.44% 감소하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.935-944
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• 2013

본 논문에서는 영상 분할을 이용한 다시점 영상의 조명보상 기법을 제안한다. 제안하는 기법에서는 깊이 정보를 이용하여 일정 거리에 따라 참조 영상의 깊이 영상을 레이어로 분리한다. 분리된 레이어에서 서로 다른 객체를 분리하기 위하여 각 레이어에 레이블링 과정을 수행한다. 레이블링 된 참조 영상의 깊이 영상은 3D 워핑 기법을 통하여 왜곡 영상의 시점으로 변환되고 레이블링 된 영역을 찾아 히스토그램을 이용한 조명 보상을 각 영역에서 독립적으로 수행한다. 3D 워핑으로 발생하는 가려짐 영역은 전역적인 방법을 이용하여 보상하게 된다. 다양한 실험을 통해 제안하는 기법으로 조명보상 전처리를 수행한 다시점 영상의 부호화 효율이 향상되는 것을 확인할 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제45권6호
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• pp.17-26
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• 2008

본 논문에서는 분산 비디오 코딩기법을 이용한 조명 보상 기반의 다시점 비디오 코딩 방법을 제안한다. 다시점 비디오 코딩을 위한 분산 비디오 코딩은 주변 정보를 생성하는 방법에 따라 크게 움직임 예측 및 보간 방법과 시점 간 예측 및 보간 방법으로 나눌 수 있다. 시점 간 예측 및 보간 방법은 다시점 비디오의 특성을 이용하는 방법으로, 시점 간 상관성에 따른 보조 정보의 생성을 통하여 분산 코딩의 효율을 향상 시킬 수 있다. 그러나, 실제 다시점 영상의 특성상 시점 간 예측에서 각 시점의 카메라 파라미터 및 조명 조건 변화에 따라 부정확한 시점 간 예측 및 보간이 이루어질 수 있다. 본 논문에서는 다시점 비디오에 분산비디오 코딩기법을 적용함에 있어서, 조명 조건을 보상하는 방법을 제안한다. 이를 위하여 인코더에서 AC 변환계수의 패리티 비트에 추가하여 DC 정보를 전송하고, 디코더에서 보조 정보 생성 시 추가 전송된 DC 성분을 이용하여 조명 조건이 보상된, 보다 정확한 보조 정보를 생성하는 방법을 제안한다. 제안된 방법을 통하여 조명보상을 적용하지 않은 경우와 비교했을 때, 같은 비트율에서 $0.1{\sim}0.2dB$의 화질 향상을 얻을 수 있었다.

• 방송공학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.396-406
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• 2006

본 논문에서는 변수화된 영상 보정을 통한 전방향 영상 (Omni-directional image) 생성 방법을 제안한다. 제안한 방법은 모든 방향의 영상을 포함하고 영상 합성 시에 발생하는 왜곡과 에러를 최소화하는 전방향 영상을 생성하기 위해, 원형 좌표계를 기반으로 평면 영상을 원형 영상으로 변환한다. 카메라로 획득한 각각의 영상은 카메라의 시스템과 외부 환경 조건에 따라 발생하는 비그네이팅 효과와 조명 변화를 포함하고 있으므로, 최적의 비그네이팅 및 조명 변수를 추출하여 자연스러운 전방향 영상 생성을 위한 영상 보정 과정을 수행한다. 실험 결과에서는 제안한 방법에 따라 생성된 전방향 영상을 확인하고 비그네이팅 효과 및 조명 변화를 고려하지 않은 방법과 제안한 방법의 성능을 비교, 분석하여 제안한 방법이 $1{\sim}4dB$ 정도 더 효과적임을 보인다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 V
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• pp.2645-2648
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• 2003

In this paper, real-time and reconfiguable hardware filter for face recognition is proposed and implemented on FPGA chip using verilog-HDL. In general, face recognition is considerably difficult because it is influenced by noises or the variation of illumination. Some of the commonly used filters such s histogram equalization filter, contrast stretching filter for image enhancement and illumination compensation filter are proposed for realizing more effective illumination compensation. The filter proposed in this paper was designed and verified by debugging and simulating on hardware. Experimental results show that the proposed filter system can generate selective set of real-time reconfiguable hardware filters suitable for face recognition in various situation.

• 방송공학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.280-289
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• 2010

H.264/AVC 표준은 영상간의 시간적 중복성(Temporal Redundancy)을 줄여 부호화 효율을 높이는 인터예측 방법을 사용한다. 하지만, 영상에서 발생할 수 있는 지역적인 밝기 변화를 효율적으로 부호화 할 수 없기 때문에, 화질의 열화가 발생하여 부호화 효율이 떨어지는 문제점을 지니고 있다. 본 논문은 지역적인 밝기 변화를 인접화소 및 움직임벡터 재조정을 이용하여 효율적으로 부호화 할 수 있는 방법을 제안한다. 제안하는 방법은, H.264/AVC와 비교하여 0.01 ~ 0.21dB의 BD-PSNR (Bj$\o$ntegaard Delta Peak Signal-to-noise) 이득을 얻을 수 있었다.

• 방송공학회논문지
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• 제24권3호
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• pp.463-471
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• 2019

본 논문에서는 양방향 화면 간 예측에서 LIC(Local Illuminance Compensation)의 복잡도 감소를 위한 방법을 제안한다. LIC는 화면 간 예측의 정확도를 높이기 위해 현재 블록과 참조블록의 주변 복원샘플을 이용하여 지역 조명 보상을 수행한다. 지역 조명 보상을 위해 필요한 가중치와 오프셋을 주변 복원 샘플을 이용하여 부/복호화기 양측에서 계산하기 때문에 별도의 정보 전송 없이 부호화 효율이 향상되는 장점이 있지만 부호화 예측 단계 및 복호화 단계에서 가중치와 오프셋을 구하기 때문에 부/복호화 복잡도가 높아지는 단점을 가지게 된다. 따라서 본 논문에서는 저 복잡도 LIC를 위해 크게 두 가지 방법을 제안한다. 첫 번째 방법은 양방향 예측 시 가중치 없이 오프셋만으로 조명보상을 적용하는 방법이고, 두 번째는 양방향 예측에서 LIC를 양방향예측을 통해 구해진 참조 블록의 가중 평균 단계 이후 적용하는 방법이다. 제안하는 방법의 성능 평가를 위하여 RA(Random Access) 조건에서 MPEG 표준 실험 영상의 B, C, D 클래스를 이용하여 BMS-2.0.1과 BD-rate 성능을 비교한다. 실험결과로서 본 논문에서 제안하는 방법이 BMS-2.0.1 대비 BD-rate 성능 관점에서 Y, U, V 각각에 대하여 평균 0.29%, 0.23%, 0.04%의 BD-rate 결과를 보이고 부/복호화 시간은 거의 동일하다. BD-rate의 손실이 있었지만, LIC 파라미터 유도과정에서 곱셈 연산이 제거되고 덧셈 연산이 절반으로 감소됨에 따라 LIC의 계산 복잡도가 크게 감소되었다.