• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.87-94
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• 2007

스테레오 영상은 서로 다른 카메라에 의해 취득되기 때문에 잠재적으로 서로 차이가 있고, 이것은 디스패리티 추정시 큰 오차를 유발할수 있으며, 오차분포를 크게하여 전송될 비트레이트에 영향을 줄 수 있다. 따라서 본 논문에서는 밸런싱함수 추정을 통해 스테레오 영상을 밸런싱하는 방법을 제안한다. 이를 위해, 본 논문에서는 FFT방법을 이용하여 스테레오 영상을 정합하고, Occlusion된 영역의 픽셀들을 고려하기 위해, 디스패리티 벡터 추정 오차값이 큰 블록의 픽셀들을 밸런싱함수 추정에서 제외하였다. 밸런싱함수는 히스토그램 specification방법과 영상의 국부정보, 오차영상을 이용하여 추정하였다. 밸런싱될 영상의 각 레벨들의 맵핑 구간을 히스토그램 specifation 방법을 통해 계산하며 다중 맵핑되는 픽셀들의 경우, 오차영상에서 그 픽셀들의 근방에서 구한 평균들과 밸런싱될 영상(타깃 영상)에서 맵핑될 픽셀의 근방에서 구한 평균이 최소값을 갖는 위치값을 통해 추정하였다. 또한, 추정된 밸런싱함수의 정확성을 향상하기 위해, 오차분포값이 최소가 될 때까지 반복하여 추정하였다. 제안된 방법은, 실험 결과와 같이, 작은 오차분포와 향상된 PSNR 결과를 나타내며 디스패리티 벡터 추정에도 향상된 결과를 보여준다. 그러므로, 스테레오 코딩 시스템에 적용되어 효과적으로 전송량 데이터양을 줄일 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2009년도 IWAIT
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• pp.286-289
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• 2009

This paper presents an effective approach to minimize recursive computations for balancing stereo pairs by using disparity vector errors and its directional histogram. A stereo balancing function is computed from the correspondent pixels between two images, and a simple approach is to find the matching blocks of two images. However, this procedure requires recursive operation, and its computation cost is very high. Therefore, in this paper, we propose an efficient balance method using structural similarity index and a partial re-searching scheme to reduce the computation cost considerably. For this purpose, we determine if re-searching for each block is necessary or not by using the errors and the directional histogram of disparity vectors. Experiment results show that the performance of the proposed approach can save the computations significantly with ignorable image quality degradation compared with full re-search approach.

• International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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• 제8권1호
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• pp.1-6
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• 2016

Keeping a system in stable state is one of the important issues of control theory. The main goal of our basic research is stability of unmanned aerial vehicle (quadrotor). This type of system uses a variety of sensors to stabilize. In control theory and automatic control system to stabilize any system it is need to apply feedback control based on information from sensors. Our aim is to provide balance based on the 3D spatial information in real time. We used PID control method for stabilization of a seesaw balancing system and the article presents our experimental results. This paper presents the possibility of balancing of seesaw system based on feedback information from stereo vision system only.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2000년도 정기총회 및 학술대회
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• pp.131-134
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• 2000

본 논문에서는 스테레오 좌.우 영상간의 휘도 불균형 보정에 관한 연구를 수행하였다. 좌영상과 우영상의 관계를 선형관계 $(I_L = aI_R +b)$로서 가정하고 휘도 불균형을 보정한 기존 알고리듬(global balancing)의 문제점을 분석하였다. 또한 이러한 문제점을 해결하기 위한 방법으로 두 가지 방법을 제안하는데 히스토그램 균일화를 통한 방법과 영상의 국부적 특징을 이용하여 선형변환을 적용하는 방법(local balancing)이 보다 정확한 변이벡터를 찾는 전처리 과정임을 모의실험을 통해 검증하였다.

• ETRI Journal
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• 제32권5호
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• pp.750-760
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• 2010

We propose a homology between thermodynamic systems and images for the treatment of time-varying imagery. A physical system colder than its surroundings absorbs heat from the surroundings. Furthermore, the absorbed heat increases the entropy of the system, which is closely related to its disorder as given by the definition of Clausius and Boltzmann. Because pixels of an image are viewed as a state of lattice-like molecules in a thermodynamic system, the task of reckoning the entropy variations of pixels is similar to estimating their degrees of disorder. We apply this homology to the uncalibrated stereo matching problem. The absence of calibrations alleviates user efforts to install stereo cameras and enables users to freely modify the composition of the cameras. The proposed method is also robust to differences in brightness, white balancing, and even focusing between stereo image pairs. These peculiarities enable users to estimate the depths of interesting objects in practical applications without much effort in order to set and maintain a stereo vision setup. Users can consequently utilize two webcams as a stereo camera.

• IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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• 제1권3호
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• pp.161-170
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• 2012

This paper presents an efficient and robust approach for determining the correspondence between unbalanced stereo images. The disparity vectors were used instead of feature points, such as corners, to calculate a correspondence relationship. For a faster and optimal estimation, the vectors were classified into several regions, and the homography of each region was calculated using the RANSAC algorithm. The correspondence image was calculated from the images transformed by each homography. Although it provided good results under normal conditions, it was difficult to obtain reliable results in an unbalanced stereo pair. Therefore, a balancing method is also proposed to minimize the unbalance effects using the histogram specification and structural similarity index. The experimental results showed that the proposed approach outperformed the baseline algorithms with respect to the speed and peak-signal-to-noise ratio. This work can be applied to practical fields including 3D depth map acquisition, fast stereo coding, 2D-to-3D conversion, etc.

• 한국컴퓨터정보학회지
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• 제15권1호
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• pp.173-177
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• 2007

3D 디스플레이 기술이 발전함에 따라 스테레오 영상의 전송시 요구되는 비트레이트의 감소가 절실히 필요하다. 하지만, 스테레오 영상은 서로 다른 카메라에 의해 취득되기 때문에 잠재적으로 서로 차이가 있고, 이것은 디스패리티 추정시 큰 오차를 유발할 수 있으며 전송될 비트레이트에 영향을 줄 수 있다. 따라서 스테레오 영상들 사이의 밸런싱이 필요하다. 스테레오 영상의 밸런싱을 위해, 본 논문에서는 히스토그램 Specification 방법과 타깃 영상의 국부정보, 스테레오 영상간의 오차 분포를 이용한다. 히스토그램 Specification 방법은 그레이레벨의 맵핑관계를 정의한다. 따라서 이를 통해 맵핑될 레벨의 맵핑 구간을 구할 수 있다. 그 구간에서, 맵핑될 기준영상의 히스토그램 분포와 스테레오 오차값의 분포는 서로 모양이 유사할 것이다. 그러나, 폐색된 영역이나 노이즈에 의해 그 모양이 변하므로 우리는 맵핑될 픽셀들을 오차영상에서 그 픽셀들의 근방에서 구한 평균들과 오른쪽 영상(타깃 영상)에서 맵핑될 픽셀의 근방에서 구한 평균이 최소 값을 갖는 위치 값으로 맵핑한다. 제안된 방법은 실험에서 기존 방법보다 향상된 결과를 나타내는 것을 보여 준다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제21권5호
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• pp.595-601
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• 2011

본 논문에서는 영상 정보를 이용하여 로보커 팔위의 역진자의 밸런싱 제어를 한다. 로봇 팔위에 놓인 역진자의 각도는 카메라로 검출하고 검출된 각도 값은 제어기로 귀환되어 오차를 생성한다. 따라서 전체 제어루프는 폐회로 루프를 형성한다. 제어 성능을 높이기 위해 기존 선형제어기에 신경망 제어기를 더하였다. RBF 네트워크의 학습 알고리즘은 FPGA에 설계된 부동소수점 연산이 가능한 디지털 제어기에 의해 수행된다. 실험을 통하여 전체 시스템 성능을 검증하였다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제8권5호
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• pp.359-366
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• 2015

카이로프래틱 치료에서 측두하악관절(TMJ)는 인체의 균형을 유지하는데 중요한 역할을 하는 관절로서 구강내 교정장치를 통해 인체의 균형을 교정할 수 있게 된다. 현재 이러한 구강내 교정장치의 효과를 스테레오비전을 이용하여 정량적으로 평가할 수 있는 측정 장치가 없었기 때문에 본 연구에서는 이를 측정 할 수 있는 시스템을 개발하였다. 이 시스템은 스테레오 비전과 적외선 조명, 적외선 통과 필터 등으로 구성되어 있으며, 광학식 마커를 피험자의 주요 부위에 부착하여야 한다. 마커의 부착위치는 얼굴의 주요 랜드 마커 중 구강내 교정장치의 착용으로 인해 변화가 나타날 수 있는 8개의 부위를 선택하였다. 개발된 시스템을 이용하여 11명의 피험자를 대상으로 교정장치 착용 전/후 마커의 변화량을 측정하였을 때, 피험자의 얼굴에 부착된 마커의 위치 변화가 정량적으로 측정되었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권11호
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• pp.2251-2259
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• 2009

네트워크를 기반으로 하나의 클러스터가 4개의 카메라로 구성된 4개의 다중 클러스터로부터 2D 영상을 조합하여 3D 입체 영상을 생성하는 알고리즘 및 시스템을 제안한다. 제안하는 기법은 다중 클러스터 환경에서 동작하고 실시간 대용량의 데이터 처리로 인한 시스템의 부하를 분산시키기 위해 네트워크를 이용한 서버-클라이언트 구조를 가진다. 아울러 성능 향상을 고려해 JPEG 압축과 램 디스크 방식을 적용한다. 4채널 16개의 카메라로부터 입력되는 입력 영상에 대해서 이진화 영상을 구하고, Sobel 및 Prewitt 등의 에지 검출 알고리즘을 적용시킨 후 영상들 간의 시차를 구한 후에 3D 입체 영상을 생성한다. 성능 분석 결과, 클라이언트에서 서버로 전송하는 전송시간은 약 0.05초가 소요되며, 4채널 16개의 카메라로부터 2D 영상을 조합하여 3D 입체 영상을 생성하는 알고리즘에 소요되는 시간은 약 0.84초가 소요된다. 이를 통해 실시간으로 다시점 및 다중 클러스터 환경에서 3D 입체 영상을 생성하는 효율적인 시스템임을 확인할 수 있었다.