• 융합신호처리학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.189-196
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• 2010

본 논문에서는 이미지 센서에 의해 발생하는 노이즈를 제거하기 위한 적응적 로컬 시그마 필터 장치를 제안하였다. 이미지 센서에 의해 발생하는 작은 노이즈는 이미지 센서의 아날로그 게인과 노출시간의 증가로 인해 영상 정보와 함께 증폭되며 이러한 노이즈 제거를 목표로 시스템을 설계 하였다. Flatness Index Map 알고리즘을 사용해 영상의 윤곽선을 추출하였으며, 임계치가 영상의 휘도에 따라 적응적으로 변화하도록 설계하여 고조도 영상에서는 윤곽선 추출을 수행하지 않으며, 저조도에서만 윤곽선을 추출하도록 하였다. 추출된 윤곽선을 판단하여 그에 해당하는 픽셀에 대해서만 Local Sigma Filter 알고리즘을 사용하여 노이즈 제거를 수행 하였다. 설계된 필터의 성능 검증을 위해 윈도우 테스트 프로그램을 제작하였다. 그리고 HDL을 사용해 하드웨어로 설계하였으며, FPGA Demonstration board와 $1280{\times}720$ 이미지 사이즈, 30 frame/sec의 성능을 갖는 HD급 CMOS 이미지 센서를 사용해 하드웨어로 설계된 로컬 시그마 필터의 동작을 검증하였다.

• ETRI Journal
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• 제42권2호
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• pp.258-271
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• 2020

A correlation exists between luminance samples and chrominance samples of a color image. It is beneficial to exploit such interchannel redundancy for color image compression. We propose an algorithm that predicts chrominance components Cb and Cr from the luminance component Y. The prediction model is trained by supervised learning with Laplacian-regularized least squares to minimize the total prediction error. Kernel principal component analysis mapping, which reduces computational complexity, is implemented on the same point set at both the encoder and decoder to ensure that predictions are identical at both the ends without signaling extra location information. In addition, chrominance subsampling and entropy coding for model parameters are adopted to further reduce the bit rate. Finally, luminance information and model parameters are stored for image reconstruction. Experimental results show the performance superiority of the proposed algorithm over its predecessor and JPEG, and even over JPEG-XR. The compensation version with the chrominance difference of the proposed algorithm performs close to and even better than JPEG2000 in some cases.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제7권4호
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• pp.507-515
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• 2009

In this paper, we propose an image signal processor (ISP) for an ultra small HD-grade video sensor with 3A (AWB, AE, and AF) in camera phones that can process 720P/30fps videos. In order to enhance the video quality of the systems, it is necessary to achieve the high performance of the 3A. The proposed AWB algorithm multiplies the adjusted coefficients of color gains to the captured data of white objects. The proposed AE method adopts the index step moving based on the difference between an averaged Y luminance and a target luminance, together with IIR filters with variable time responses. The proposed AF technique controls the focus curve to find the lens position that maximizes the integrated high frequency components in luminance values by using highpass filters. Finally, we compare the image quality captured from our system to the quality of a commercial HD camcorder in order to evaluate the performance of the proposed ISP. The proposed ISP system is also fabricated with 0.18um CMOS flash memory process.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제13권1호
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• pp.48-57
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• 2013

This paper presents a power management system of the dye-sensitized solar cell (DSSC) for ubiquitous sensor network (USN) applications. The charge pump with a luminance-controlled oscillator regulates the load impedance of the DSSC to track the maximum power point (MPP) under various light intensities. The low drop-out regulator with a hysteresis comparator supplies intermittent power pulses that are wide enough for USN to communicate with a host transponder even under dim light conditions. With MPP tracking, approximately 50% more power is harvested over a wide range of light intensity. The power management system fabricated using $0.13{\mu}m$ CMOS technology works with DSSC to provide power pulses of $36{\mu}A$. The duration of pulses is almost constant around $80{\mu}s$ (6.5 nJ/pulse), while the pulse spacing is inversely proportional to the light intensity.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.66-75
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• 2010

본 논문에서는 단일 비디오카메라와 초음파센서를 이용한 스마트 에어백용 승객 감지 시스템을 제안하였다. 승객의 체형과 얼굴 위치를 검출하기 위하여, 실시간 검출이 용이한 얼굴색 및 움직임 정보를 이용한다. 비디오 카메라 영상에서 얼굴색에 해당하는 색차신호 (U/V)의 경계값과 휘도신호 (Y)의 현재 프레임과 이전 프레임간의 차이값을 이용하여 후보 얼굴 블록 영상을 만든 후 모폴로지 및 라벨링 과정을 거쳐 얼굴 위치를 검출한다. 제안한 승객 자세감지 시스템의 성능을 평가하기 위하여 차량 지그에 IEEE 카메라, 초음파 센서 및 적외선 LED를 설치하여 다양한 실험을 수행하였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.641-650
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• 2010

컬러 이미지 센서는 광전 변환을 일으키는 촬상 소자와 내부의 영상처리 과정을 거쳐서 컬러 이미지를 출력한다. 일반적으로 출력 영상은 원 피사체의 XYZ 3 자극치와 카메라 RGB 출력 신호 사이의 변환 관계인 카메라 전달 특성에 의해 결정된다. 본 논문에서는 컬러 이미지 센서의 내부 조정 항목인 노출-증폭-레벨(shutter-gain-level, SGL)의 특성함수와 자동 화이트 밸런스 상태를 이용한 카메라 전달 행렬을 이용하여 영상의 colorimetry(측색) 상태를 분석하는 기법을 제안한다. 제안 방법으로부터 실제 영상물의 색도와 휘도 등을 예측할 수 있다. 연구에 사용된 컬러 이미지 센서의 AE(auto exposure) 상태와 실제 휘도의 관계를 정량화하여 SGL 함수를 유도하여 영상의 휘도를 예측 한다. 그리고 영상의 색도는 최소 제곱 다항식 모델링 (polynomial modeling)을 이용하여 기준 환경에서 얻은 카메라 전달 행렬과 AWB(auto white balance) 상태를 통해 예측한다. 실험을 통해서 컬러 이미지 센서를 이용한 제안된 영상의 색도와 휘도 예측 기법의 성능이 우수함을 볼 수 있고, 예측된 결과는 실제 영상물 계측과 시청 환경 측정을 이용한 디스플레이 화질 설정 시스템, 보안 등의 다양한 분야에서 응용이 가능하다.

• 대한토목학회논문집
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• 제26권2D호
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• pp.219-223
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• 2006

본 연구에서는 대표적인 교통정보제공 장치인 VMS의 시인성을 향상시키기 위한 평가항목, 항목별 기준값 및 평가방법을 설정하고 이러한 평가를 수행할 수 있는 평가시스템을 구축하였다. 평가항목으로는 VMS 평가에 관한 기존의 우리나라, 유럽 및 미국의 지침 분석을 토대로 휘도, 휘도비, 빔폭, 색상, 균일성을 설정하였으며, 평가시스템은 고니오미터, 태양광 시뮬레이터, 휘도계, 감지기, 랙 시스템으로 구성하였다. 본 평가시스템 구축으로 향후 설치될 VMS의 시인성에 대한 객관적이고 효과적인 평가가 가능해질 것이다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.129-138
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• 2009

고령화 사회를 넘어 고령사회를 눈앞에 두고 있는 우리나라에서 노인 문제는 더욱 심각할 것으로 예상되고 있다. 본 연구에서는 집 또는 복지/요양 시설에서 생활하고 있는 거주자들의 일상생활 행동 모형을 정립하는 연구를 수행하였다. 이를 위해 본 연구에서는 사건 발생을 중심으로 하는 일상 행동 모형 $W_{ip}(n)$을 제안하였다. 본 연구에서는 제안된 행동 모형을 기반으로 조도/온도 센서로 구성된 무선 센서 네트워크 시스템을 구축하였다. 본 연구에서 구축한 시스템에서 거주자들의 일상 행동 양상에 대하여 실험을 수행하였다. 실험을 통해서 거주자의 일상생활이 정규적인 범위에 있는지 벗어나 있는지 구분하고자 시도하였다. 제안된 일상 행동 모형이 미래에 집이나 사회복지 시설의 거주자들을 효과적으로 보살피는데 매우 잘 적용될 것임을 실험 결과들이 알려주고 있다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제17권1호
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• pp.1-9
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• 2015

본 논문은 터널 조명 시스템을 적절하게 운영하기 위하여, 터널 내부/외부의 휘도를 측정하는 영상휘도계의 개발 내용을 소개한다. 터널을 측정하는 국제규격 CIE88의 L20법 및 광막법이 구현 가능하도록 개발하였으나 현재 주로 적용되는 L20법을 위주로 실험하였다. 독립적 운영을 위하여 컴퓨터가 내장되었으며 외부와는 이더넷 통신으로 연결된다. 내부에 자동 온도조절 기능과 앞면유리의 열선과 와이퍼 시스템이 구축되었다. 정확한 휘도 측정을 위하여 노출시간과 휘도량에 따른 비선형 특성을 보정하는 수식이 적용되었다. 개발된 휘도계의 공인기관 교정결과는 1%미만의 오차를 보여주었다. 개발된 휘도계를 이용하여 실제 터널에서 실험을 하였고, 실험결과 기준 휘도계측기들과 유사한 특성을 보였으며, 매우 안정적으로 작동함을 볼 수 있었다. 다만, 부분적 고휘도로 인한 센서 포화에 의한 측정오차를 해결하는 과제는 남아 있다.

• 한국도로학회논문집
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• 제18권6호
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• pp.77-85
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• 2016

OBJECTIVES : A fog generated field test was conducted to analyze the relationship between the luminance of variable speed-limit signs and the legibility distance under various fog density conditions. By using this study, appropriate luminance values can be selected depending on the density of fog. METHODS : An actual tunnel was selected as the area to conduct the test, as other places cannot maintain the fog condition because of rapid air current. Ninety-two subjects were recruited for this test, which took place during the course of three days. Visibility-distance detecting sensor was used to measure the visibility distance due to the fog density time, simultaneously with the evaluation of legibility distance by subjects. RESULTS : The test results show the relationship between luminance values and the legibility distance corresponding to the visibility distance due to fog. According to the technical test results, lower luminance value such as $7000cd/m^2$ corresponds to less legibility distance compared to higher values such as $20000cd/m^2$ or $40000cd/m^2$. However, the amount of difference between $20000cd/m^2$ and $40000cd/m^2$ is negligible in our test. CONCLUSIONS : The results of this study can be used to select appropriate luminance of valuable speed signs under fog conditions. Hence, drivers can expect to have more room to respond to adverse weather conditions, thereby reducing the risk of accidents.