• 대한전자공학회논문지SP
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• 제48권6호
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• pp.77-87
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• 2011

본 논문에서는 입체영상을 시청할 때 흔히 발생할 수 있는 시각 피로를 최소화하기 위한 시차 보정 기술을 제안한다. 시각 피로는 3차원 TV의 상용화에 있어 반드시 풀어야 할 문제이다. 본 논문에서 제안하는 시차 보정 기술은 좌, 우 입체카메라의 기하학적 분석을 통하여 영상의 깊이감을 조정하는 수평시차 보정과 특징 정합 기반의 수직시차 보정으로 구성된다. 기존의 시차 보정은 주로 입체영상 카메라의 기하적 관계를 캘리브레이션(calibration) 과정을 거쳐 구하고 그 결과값을 이용하였다. 그러나 캘리브레이션의 오류로 인한 시차의 오차가 여전히 발생하는 문제가 있었다. 본 연구에서는 수평시차는 입체카메라의 캘리브레이션 정보를 사용하는 반면 수직시차는 특징점 정합 기반의 보정 알고리즘을 사용하여 수직시차의 오차를 최소화하였다. 유사한 특징점 정합 기반의 보정 알고리즘과의 비교를 통하여 제안 알고리즘의 성능을 분석하였다.

• 한국광학회지
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• 제17권6호
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• pp.532-536
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• 2006

입체영상 획득시 입체영상 결상 위치는 입체감을 유발하는 중요한 요인이 된다. 평행방식과 교차방식 카메라는 주시각 제어가 불가능하고 획득 영상의 왜곡이 심한 단점에도 불구하고 구조가 간단하여 결상 위치 추정방법에 대한 다양한 연구가 진행되고 있다. 수평이동방식 카메라는 왜곡이 적고 주시각 제어가 가능하여 평행방식과 교차방식보다 많은 장점을 가지고 있지만 구조의 복잡성 때문에 연구가 부족하다. 본 논문에서는 입체영상의 촬영과 디스플레이의 기하학적 모델을 이용하여 수평이동방식 입체카메라의 입체영상 결상 거리 추정 방법을 제안하였다. 기존의 추정방법을 이용한 입체영상 결상거리는 ${\alpha}_2$가 1과 0.75 일 때 587.64mm에서 791.16mmn, 639.53mm에서 809.50mm 사이의 분포를 가지고 있다. 수평이동전과 수평이동후의 결상 위치 차이는 1.08mm에서 0.11mm까지의 범위를 가지고 있고 거리에 따른 수평이동량과 같은 형태임을 알 수 있었다.

• 전자공학회논문지
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• 제51권7호
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• pp.169-179
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• 2014

본 논문에서는 서로 다른 광학적 특성을 가지는 3차원 카메라의 내부 변수 값을 자동으로 결정하여 스테레오 영상의 심도를 일치시키는 기술을 제안한다. 3차원 카메라에서 획득한 스테레오 영상에서 물체의 크기가 다르거나 심도의 차이가 큰 경우에 사람의 눈은 시각적 피로감을 느끼게 된다. 획득된 좌, 우 영상에서 물체의 크기가 동일하도록 카메라의 줌(zoom)을 LUT(Look Up Table)을 이용하여 일치시키고 피사체까지의 거리에 따라 전방심도와 후방심도의 범위를 결정한다. 이들을 이용하여 렌즈의 F-값을 결정하고 카메라의 광학 특성값을 자동으로 조절함으로써 스테레오 영상의 심도를 일치시킨다. 주-부 방식의 3차원 카메라와 GUI 소프트웨어를 통한 실험을 통하여 제안한 방법으로 스테레오 영상의 심도를 자동으로 일치시킬 수 있음을 보였다.

• 방송공학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.17-25
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• 2012

본 논문에서는 단안 카메라를 이용하여 획득한 여러 장의 영상으로부터 입체영상을 제작하는 방법을 제안한다. 수평으로 이동하며 촬영한 N 장의 프레임 영상중에서 최적의 좌우 입체영상을 먼저 선택한다. 이를 위해 영상의 에지를 추출한 후 에지의 방향을 이용하여 두 영상의 에지각의 차이인 회전각을 구한다. 또한 영상 투영을 통해 두 영상의 상관관계를 구한 후, 이를 이용하여 이동벡터를 얻는다. 다음으로 최적의 입체영상 두 장을 선택한 후, 회전각 및 이동벡터를 이용하여 선택된 좌우영상을 보정한다. 총 32장의 실험영상데이터에 제안방법을 적용하였고, 입체영상의 품질을 검증하기 위해서 주관적 시각적 피로도 평가를 수행하였다. 피로도 측면에서는 84 %의 안정적인 입체감을 전달하는 것을 증명하였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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• pp.1102-1105
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• 2004

In this paper, the problem of a viewer's head tracking in a desktop-based interactive stereoscopic display system is considered. A fast and low-cost approach to the problem is important for such a computing environment. The system under consideration utilizes a shuttle glass for stereoscopic display. The proposed method makes use of an image taken from a single low-cost video camera. By using a simple feature extraction algorithm, the obtained points corresponding to the image of the user-worn shuttle glass are used to estimate the glass center, its local 'yaw' angle, as measured with respect to the glass center, and its global 'yaw' angle as measured with respect to the camera location. With these estimations, the stereoscopic image synthetic program utilizes those values to interactively adjust the two-view stereoscopic image pair as displayed on a computer screen. The adjustment is carried out such that the so-obtained stereoscopic picture, when viewed from a current user position, provides a close-to-real perspective and depth perception. However, because the algorithm and device used are designed for fast computation, the estimation is typically not precise enough to provide a flicker-free interactive viewing. An error concealment method is thus proposed to alleviate the problem. This concealment method should be sufficient for applications that do not require a high degree of visual realism and interaction.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제9권2호
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• pp.197-200
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• 2011

In this paper, we propose a multi-view stereoscopic image synthesis algorithm for 3DTV system using depth information with an RGB texture from a depth camera. The proposed algorithm synthesizes multi-view images which a virtual convergence camera model could generate. Experimental results showed that the performance of the proposed algorithm is better than those of conventional methods.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.537-546
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• 2019

본 논문에서는 휴대하기 편하고 3D 콘텐츠 제작이 용이한 트윈 카메라 모듈 시스템을 구현하고자 하였다. 제안한 트윈 카메라 모듈 시스템은 2D 스테레오 카메라로 부터 입력되는 영상을 변환하여 3차원 영상으로 출력할 수 있는 시스템이다. 본 눈문에서 제안한 시스템의 성능평가를 위해 Test Platform을 이용하여 좌, 우 두 개의 렌즈로 촬영된 스테레오 입체 영상의 좌, 우 영상 간의 시차에 따른 회전(Rotation), 기울기(Tilt)에 대한 보정을 평가하였다. 또한 SIFT(Scale Invariant Feature Transform) 알고리즘을 이용하여 3D 입체 영상의 거리오차(Depth Error)를 검증하여 트윈 카메라 모듈 시스템의 효율성을 검증하고자 하였다. 본 논문에서 제안한 트윈 카메라 모듈 시스템은 촬영된 영상을 3D 입체 영상과 준비 영상으로 변화하여 외부에 출력하면 각기 다른 3D 입체 영상 제작 방식에 따른 출력장치에 맞춰 디스플레이가 가능하다. 또한 생성된 영상을 준비 영상과 입체 영상을 각기 다른 채널을 통해 출력하여 많은 제품에 적용하기 쉽고 간편하게 3D 입체 영상 콘텐츠를 제작하는데 이용할 수 있을 거라 기대한다.

• 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.

• 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.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.63-72
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• 2012

BIM(Building Information Modeling)과 같은 기법이 건축물 생산 과정에 널리 사용되면서 건축 모델을 현실감 있게 체험할 수 있는 방법의 필요성이 커지고 있다. 본 논문에서는 시각적 인지를 고려한 가상 건축물의 스테레오 내비게이션 방법을 제안한다. 먼저 스테레오 건축물을 내비게이션할 때 발생할 수 있는 시각적 불편함에 대해 분석하고, 이를 해결하기 위해 가상 카메라 간격을 자동으로 조절하는 방법을 개발한다. 또한 각 사용자의 깊이감에 대한 최소한의 자극 차이(Just Noticeable Difference)를 측정하고 그 결과를 가상 카메라의 간격과 움직임을 조절하는데 적용한다. 제안된 방법은 사용자에게 적합한 스테레오 콘텐츠를 생성함으로써 다양한 건축 응용에 사용될 수 있다.