• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 2006.02a
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• pp.7-14
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• 2006

본 논문에서는 3D 복원과 카메라 측정과정 없이 정확하게 카메라 자세를 계산하고 가상객체를 비디오에 합성하기 위한 단일 프레임 기반의 고속 계산 기법을 제안한다. 객체의 로컬 좌표와 단일 이미지에서의 대응되는 이미지 좌표로부터 카메라 자세를 계산한다. 정사영 투영모델에서의 분해기법에 기반한 구조 계산 방법으로 카메라 자세의 고속 추정이 가능하다. 정사영 투영모델에 기반하기 때문에 참조점의 설정에 따라 정확도가 달라진다. 객체에 따라 참조점을 설정하여 정확한 카메라 자세를 계산하는 방법을 제안한다. 카메라 자세 및 물체의 형태는 단일 프레임 기반으로 수행되며 카메라 자세 추정 결과가 즉시 비디오 합성에 사용될 수 있도록 하였다. 제안하는 기법의 유효성 입증을 위해 실사 비디오에 기반한 증강현실시스템을 구현하고 카메라 자세 계산과 비디오 합성의 전체 과정을 단일 프레임에 기반하여 실험을 수행하고 제안 기법의 실용성을 보였다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2011.11a
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• pp.58-61
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• 2011

방송 콘텐츠 제작에는 카메라, VCR, NLE, 인코더 등의 장비가 사용되고 있으며, VCR 헤더 불량, 테이프 노후화/보관불량, NLE 편집 오류, 인코더 장비 불량 등의 다양한 이유로 콘텐츠에 예기치 않은 비디오 및 오디오 오류가 발생할 수 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 콘텐츠에 포함된 다양한 비디오 및 오디오 오류를 자동으로 검사할 수 있는 자동 검사 시스템이 요구된다. 본 논문에서는 이러한 다양한 오류를 자동으로 검사할 수 있는 방법 중 특히 비디오 내에 종종 포함되는 블록 오류를 대상으로 하는 고속 오류 검출 방법을 설명한다. 제안한 방법은 비디오 내의 매 프레임의 코너 수를 계산하고, 시간 증가에 따른 코너 수의 변화량을 검사하여 블록 오류가 포함될 것으로 예상되는 후보 프레임을 찾는 1단계 과정과, 후보 프레임을 대상으로 Adaboost 인식 기술을 사용하여 학습한 분류기를 통해 최종 블록 오류가 포함된 프레임을 검출하는 2단계 과정으로 구성된다. 시스템 구현 실험 결과, 비디오 내에 포함된 블록 오류를 프레임 단위로 정확하게 고속 검출 하는 것이 가능함을 확인하였다. SD급의 경우 실시간 대비 2.3배속 가량의 고속 검사가 가능하고 HD의 경우에도 0.8배속 수준의 고속 검사가 가능하였다.

• KIPS Transactions on Software and Data Engineering
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• v.2 no.7
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• pp.495-502
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• 2013

Motion estimation (ME) that limits the performance of image quality and encoding speed has been developed to reduce temporal redundancy in video sequences and plays an important role in digital video compression. But it is computational demanding part of the encoder. Multi-view video is obtained by capturing one three-dimensional scene with many cameras at different positions. ME for Multi-view video requires high computational complexity. To reduce computational complexity and maintain the image quality, a fast motion estimation method is proposed in this paper. The proposed method uses a hierarchical search strategy. This strategy method consists of modified diamond search patten, multi gird diamond search pattern, and raster search pattern. These search patterns place search points symmetrically and evenly that can cover the overall search area not to fall into the local minimum or exploits the characteristics of the distribution of motion vectors to place the search points. Experiment results show that the speedup improvement of the proposed method over TZ search method (JMVC) can be up to 1.2 ~3 times faster while maintaining similar video quality and bit rates.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2011.07a
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• pp.441-445
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• 2011

본 논문에서는 적외선 스테레오 카메라를 이용하여 고속으로 날아가는 표적의 좌표들을 측정하고 회귀분석을 통한 오차특성을 이용하여 추정하는 시스템을 제안한다. 표적과 배경의 온도차이로 표적 영역을 검출하고 적외선 스테레오 카메라 정합과 카메라 파라미터를 이용하여 표적의 좌표를 추정한다. 본 논문에서 제안하는 적외선 스테레오 카메라 시스템을 검증하기 위해 3차원 궤적(x,y,z) 측정기로 표적의 속도와 거리를 측정하여 표적 궤도를 예측하고, 여러 차례 실험한 비디오 데이터로부터 스테레오 정합을 이용하여 z, x축의 거리(좌표)들을 구하고 회귀 분석(regression analysis)을 사용하여 최소 자승법(Least squares method)으로 표적의 궤적들을 비교하였다. 적외선 스테레오 정합 시스템에 오차특성을 적용하여 표적의 좌표를 보정할 수 있었다. 향후 다양한 표적들의 오차를 모델화하여 고속표적들의 좌표 측정을 향상 시킬 수 있을 것으로 기대된다.

• Proceedings of the Korea Multimedia Society Conference
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• 2003.05b
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• pp.410-414
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• 2003

본 논문은 비디오 시퀀스에 카메라 패닝 보상과 2차원 시공간 엔트로피 임계법을 적용하여 추출한 객체포함영역을 대상으로 영상 분할을 수행하는 이동 객체 분할 기법에 관한 것이다. 우선, 웨이블렛 변환에 의해 구성한 피라미드 계층 구조상에서 카메라 패닝 벡터를 추정하여 전역 움직임을 보상한다. 이후, 전역 움직임이 보상된 기준영상을 대상으로 각 프레임간에서 2차원 시공간 엔트로피 임계법을 적용하여 이동 객체가 포함될 가능성이 있는 영역을 블록 단위로 추출한다. 다음으로, 2차원 시공간 엔트로피 입계법에 의해 분류된 영역을 토대로 각 블록을 움직임블록, 준 움직임 블록, 비 움직임 블록 중 어느 하나로 분류한 검색 테이블을 작성한다. 이어서, 검색 테이블을 참조하여 초기 탐색 계층 및 탐색 영역을 적응적으로 선정함으로써 피라미드 계층 구조상에서 효율적인 고속 움직임 추정을 수행하여 이동 객체에 해당하는 객체포함영역만을 추출한다. 최종적으로, 이렇게 추출된 객체포함영역에서 임계 기울기 영상을 정의한 후, 이를 기준 삼아 객체포함영역에 화소 단위의 형태학 기반 영상 분할 알고리즘을 적용함으로써 비디오 시퀀스에 포함된 이동 객체를 분할한다. 컴퓨터 시뮬레이션 결과를 통해 고찰할 때, 제안된 방법은 이동 객체에 대한 상대적으로 우수한 분할 특성을 제공할 수 있고, 특히 저대조 경계면의 분할 특성을 제고시키고 있음을 확인할 수 있다.

• Journal of Korea Multimedia Society
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• v.17 no.3
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• pp.333-341
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• 2014

Multi-view video is obtained by capturing one three-dimensional scene with many cameras at different positions. Multi-view video coding requires high computational complexity. To reduce computational complexity and maintain the image quality, an effective early termination motion estimation method is proposed in this paper. The proposed method exploiting the characteristic of motion vector distribution uses a hierarchical search strategy. This strategy method consists of multi-grid square search pattern, modified diamond search pattern, small diamond search pattern and raster search pattern. Experiment results show that the speedup improvement of the proposed method over TZ search method and FS(Full Search) method JMVC (Joint Multiview Video Coding) can be up to 1.7~4.5 times and 90 times faster respectively while maintaining similar video quality and bit rates.

• Journal of Korea Multimedia Society
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• v.16 no.5
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• pp.539-548
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• 2013

Although Motion estimation (ME) plays an important role in digital video compression, it requires a complicated search procedure to find an optimal motion vector. Multi-view video is obtained by capturing one three-dimensional scene with many cameras at different positions. The computational complexity of motion estimation for Multi-view video coding increases in proportion to the number of cameras. To reduce computational complexity and maintain the image quality, a low complexity motion estimation search method is proposed in this paper. The proposed search method consists of four-grid diamond search patten, two-gird diamond search pattern and TZ 2 Point search pattern. These search patterns exploit the characteristics of the distribution of motion vectors to place the search points. Experiment results show that the speedup improvement of the proposed method over TZ search method (JMVC) can be up to 1.8~4.5 times faster by reducing the computational complexity and the image quality degradation is about to 0.01~0.24 (dB).

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2011.11a
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• pp.238-239
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• 2011

본 논문에서는 디지털 홀로그래픽 비디오 서비스를 위한 시스템의 구조를 제안하고 이를 구현하였다. 홀로그래픽 비디오 서비스의 형태는 다양할 수 있는데 이 중에서 깊이카메라를 기반으로 하여 위상방식의 컴퓨터생성홀로그램(computer generated hologram, CGH)을 이용하는 것을 타겟으로 하였다. CGH는 고속 생성을 위하여 GPGPU(general purpose graphic processing unit)을 이용하였고, 편의상 복원은 프레넬 변환(Fresnel transform)을 이용한 소프트웨어 방식을 이용하였다.

• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.17 no.3
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• pp.329-336
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• 2017

In video compression, Motion Estimation(ME) limits the performance of image quality and generated bit rates. However, it requires much complexity in the encoder part. Multi-view video uses many cameras at different positions. Multi-view video coding needs huge computational complexity in proportion to the number of the cameras. To reduce computational complexity and maintain the image quality, an effective motion estimation method is proposed in this paper. The proposed method exploiting the characteristics of motion vector distribution and the motion of video. The proposed is a kind of a hierarchical search strategy. This strategy consists of multi-grid rhombus pattern, diagonal pattern, rectangle pattern, and refinement pattern. Experiment results show that the complexity reduction of the proposed method over TZ search method and PBS (Pel Block Search) on JMVC (Joint Multiview Video Coding) can be up to 40~75% and 98% respectively while maintaining similar video image quality and generated bit rates.

• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.18 no.12
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• pp.35-45
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• 2018

Motion Estimation(ME) has been developed to reduce the redundant data in digital video signal. ME is an important part of video encoding system, However, it requires huge computational complexity of the encoder part, and fast motion search methods have been proposed to reduce huge complexity. Multi- view video is obtained by capturing on a three-dimensional scene with many cameras at different positions and its complexity increases in proportion to the number of cameras. In this paper, we proposed an efficient motion method which chooses a search pattern adaptively by using the temporal-spatial correlation of the block and the characteristics of the block. Experiment results show that the computational complexity reduction of the proposed method over TZ search method and FS method can be up to 70~75% and 99% respectively while keeping similar image quality and bit rates.