• Bulletin of the Korean Space Science Society
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• 2009.10a
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• pp.45.2-45.2
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• 2009

과학기술위성 3호의 주탑재체인 MIRIS (Multi-purpose InfraRed Imaging System)는 우주관측카메라, 지구관측카메라로 구성되어 있으며, 우주관측카메라는 구경 80mm(f/2)의 광시야 굴절식 광학계로 구성되어 있다. 지상과 우주에서 사용하는 적외선 망원경의 경우 열잡음을 줄이기 위해 광학계과 검출기를 냉각하게 되는데, MIRIS의 경우 공간과 무게를 줄이기 위해 복사 냉각을 위한 passive cooling 방법으로 설계를 하였다. 우주관측 카메라의 광학계를 200K 이하로 냉각하기 위하여, 관측시야 밖에서 입사하는 불필요한 photon 들을 반사시키기 위한 winston cone baffle, 위성체로부터 유입되는 열을 차단하기 위한 30층의 MLI(Multi Layer Insulation), 광학계와 구조물의 지지를 열전달율이 낮은 GFRP(Glass Fiber Reinforced Polymer)로 설계하여 제작하였다. 우주관측 카메라를 열진공 챔버 내부에 설치하고 우주공간과 비슷한 환경을 조성하여 광학계가 200K 이하로 냉각되는 것을 확인 하였으며 그 실험 결과에 대해 논의 하고자 한다.

• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.13 no.11
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• pp.523-532
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• 2013

Since conventional methods for the reconstruction of 3D objects used a number of cameras or pictures, they required specific hardwares or they were sensitive to the photography environment with a lot of processing time. In this paper, we propose a 3D object reconstruction method using one photograph based on structured light in ubiquitous environments. We use color pattern of the conventional method for structured light. In this paper, we propose a novel pipeline consisting of various image processing techniques for line pattern extraction and matching, which are very important for the performance of the object reconstruction. And we propose the optimal cost function for the pattern matching. Using our method, it is possible to reconstruct a 3D object with efficient computation and easy setting in ubiquitous or mobile environments, for example, a smartphone with a subminiature projector like Galaxy Beam.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.269-269
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• 2016

최근, 플렉서블 광전자소자 제작 기술의 눈부신 발전으로, 기존의 평면형 이미지 센서가 가지고 있는 여러가지 한계를 극복하기 위해 곡면형 이미지 센서 제작에 대한 다양한 연구가 진행되고 있다. 리소그래피, 물질 성장, 도포, 에칭 등의 대부분의 반도체 공정은 평면 기판에 기반한 공정 방법으로 곡면 구조의 이미지 센서를 제작하기에는 많은 어려움이 있다. 본 연구에서는 곡면형 이미지 센서의 제작을 위해 곡면 구조 위에서의 직접적인 공정 대신 평면 기판에서 단결정 실리콘을 이용해 전사 인쇄가 가능하고 수축이 가능한 초박막 구조의 이미지 센서를 제작한 후 이를 떼어내는 방식을 이용하였다. 이온 주입 및 건식 식각 공정을 통해 평면 SOI (Silicon on Insulator) 기판 위에 단일 광다이오드 배열 형태의 소자를 제작한 후 수 차례의 폴리이미드 층 도포 및 스퍼터링을 통한 금속 배선 공정을 통해 초박막 형태의 광 검출기를 완성한다. 이후 습식 식각 및 폴리디메틸실록산(PDMS) 스탬프를 이용한 전사 인쇄 공정을 통해 기판으로부터 디바이스를 분리하여 변형 가능한 형태의 이미지 센서를 얻을 수 있다. 이러한 박막형 이미지 센서는 유연한 재질로 인해 수축 및 팽창, 구부림과 같은 구조적 변형이 가능하게 되어 겹눈 구조 카메라, 튜너블 카메라 등과 같이 기존 방식의 반도체 공정으로는 구현할 수 없었던 다양한 이미징 시스템 개발에 적용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.476-476
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• 2010

유도 결합 플라즈마 (ICP)는 축전 결합 플라즈마 (CCP) 보다 상대적으로 높은 밀도의 플라즈마를 발생시킬 수 있다. 또한 구조가 간단하고 기존 스퍼터링 장치의 내부에 추가 설치가 용이하며, 스퍼터된 입자의 이온화, 반응성 가스의 활성화를 위한 2차 플라즈마원으로 적용이 가능하다. 그러나 대면적의 고밀도 플라즈마의 균일도 측정은 고가의 2D probe array등을 사용하여야 한다. 본 연구에서는 간단한 CCD camera를 챔버 내부에 삽입하여 가시광 영역의 적분 강도를 이용해서 플라즈마의 2차원적 균일도를 정성적으로 비교 판단하고 시간에 따른 국부적인 이상 방전을 감시할 수 있도록 내장형 무선 카메라를 사용하였다. 직경 380 mm의 챔버 내에 2 turn ICP antenna를 이용하여 유도 결합 플라즈마를 발생시켰다(Ar 30 sccm, 35 mTorr, 2 MHz, 400 W). 내장형 무선 카메라를 챔버 내부 중앙의 ICP antenna에서 8 cm 아래에 위치시켜 플라즈마를 진공 중에서 촬영하였다. 내장형 무선 카메라를 챔버 내부에 위치하여 촬영한 결과 외부에서 view port로 쉽게 확인할 수 없는 ICP antenna 내부의 고밀도 플라즈마의 불균일도를 평가할 수 있었고, ICP antenna 가장자리에서 중심으로 이동할수록 밝아지는 것을 토대로 중심 영역의 plasma 밀도가 가장 높다는 것을 알 수 있었고, 채도와 명도의 차이를 이용하여 시각적인 플라즈마 균일도를 분석하였으며 이를 플라즈마 모델링 기능이 있는 전산 유체 역학 프로그램인 CFD ACE+를 이용하여 플라즈마 분포를 모델링 및 비교하였다. 또한 인라인 타입의 마그네트론 스퍼터링 시스템에서 기판 캐리어에 무선 카메라를 장착하여 이동하면서 캐리어와 마그네트론 방전 공간의 상대적인 위치에 따른 마그네트론 방전링의 형상 변화도 관찰하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2009.11a
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• pp.165-165
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• 2009

긴 수명, 높은 효율, 색 재현성 및 친화경등의 많은 장점을 가진 발광다이오드는 높은 접합온도로 인하여 광 효율이 저하되고 이는 신뢰성 저하 및 방열부 장착으로 인한 비용 상승 등의 문제로 발전에 악영향을 받고 있다. 본 논문에서는 방열부인 HeatSink의 구조적 변화가 방열성능에 어떠한 영향을 끼치는지 알아보기 위해 열화상 적외선 카메라와 적분구를 이용하여 서로 다른 HeatSink를 가지고 각각의 열적 광학적 특성을 파악하였다. HeatSink의 Fin 길이를 길게 하여 방열면적을 상승시키는 것보다 Fin 두께를 작게 함으로써 Fin 개수를 늘리는 것이 방열성능을 크게 개선시킬 수 있었고 이는 광 출력으로 이어졌다.

• Journal of Broadcast Engineering
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• v.23 no.5
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• pp.622-627
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• 2018

In this paper, we introduce an integrated augmented reality system using a small camera and a projector. We extract three-dimensional information of an object with a small portable camera and a projector by using a structured light system. We develop the concept of the virtual camera to generalize the projection method so that the image can be projected at a desired position with only the mesh of the object to be projected without computing the mapping between specific point sets. Therefore, it is possible to project not only simple planes but also complex curved surfaces to desired positions without complicated geometric calculation. Based on a robot with a small camera and a projector, it will largely explain the projector-camera system calibration, the calculation of the position of the recognized object, and the image projection method using the virtual camera concept.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2017.04a
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• pp.174-174
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• 2017

농지의 구성물을 인식하는 기술은 농작업 기계를 로봇으로 전환하는데 필요한 기술 중 하나이다. 하지만 실외에서는 태양광과 날씨 변화에 따른 광 조건의 변화가 매우 커서 기존의 영상처리 방법으로 구성물을 인지하는데 한계가 있었다. 본 연구에서는 광 조건의 변화에 따른 영향을 줄이는 방안으로 IR 이미지를 이용한 농지 구성물의 인지를 수행하였다. 농지 구성물로는 토양, 식물, 멀칭비닐, 자갈을 선정하였다. 농지의 IR 이미지에서 농지 구성물을 구별하기 위한 픽셀값을 작게 적용하면 미세한 구분은 가능하지만 토양, 식물, 멀칭 비닐 등을 구성물 단위로 구별할 대는 후처리가 필요로 해지는 문제가 발생하였다. 본 연구에서는 IR 영상의 픽셀값을 평균 처리하여 농지 구성물의 인지를 수행 때의 효과를 확인 하였다. 평균 처리하는 픽셀값이 많을수록 처리속도가 빠르고, 작은 노이즈를 제어하는 효과가 있었지만, 픽셀값이 너무 커지면 구조물의 구별 정확도가 떨어졌다. 이 결과를 바탕으로 농지 구성물 인지를 위한 효율적인 IR 이미지 평균 처리 수준을 확인하였다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• v.24 no.2
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• pp.159-166
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• 1999

A system to extract continuously the real 3-D geometric fearture information from 2-D image of an object, which is fed randomly via conveyor has been developed. Two sets of structured laser lightings were utilized. And the laser structured light projection image was acquired using the camera from the signal of the photo-sensor mounted on the conveyor. Camera coordinate calibration matrix was obtained, which transforms 2-D image coordinate information into 3-D world space coordinate using known 6 points. The maximum error after calibration showed 1.5 mm within the height range of 103mm. The correlation equation between the shift amount of the laser light and the height was generated. Height information estimated after correlation showed the maximum error of 0.4mm within the height range of 103mm. An interactive 3-D geometric feature extracting software was developed using Microsoft Visual C++ 4.0 under Windows system environment. Extracted 3-D geometric feature information was reconstructed into 3-D surface using MATLAB.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.16 no.6
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• pp.1285-1290
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• 2012

People have been interested in the next generation media and service over 3D by development of 3D industry and generalization of 3D-related content and equipment in recent year. Many researchers predict that a strong candidate is digital hologram. Holographic technology is classified to capture(or generation), processing, and display(or reconstruction). This paper discusses the digital holographic display system using hybrid image pickup system and proposes a new structure of digital holographic display system. Through the proposed method a digital hologram can be scalably serviced according to display equipments with various resolutions, computing power of decoding part, and network bandwidth.

• Journal of Satellite, Information and Communications
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• v.9 no.3
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• pp.47-52
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• 2014

This paper introduces the Optical Camera Communications (OCC) using image processing technique. The architecture and operation of OCC system are given. To enhance data rate which is limited by sampling operation of commercial 30fps camera, multi colors transmission technique is employed, leading to the importance of color image processing technique. Multi color encoding and image processing based decoding will be proposed in the paper.