• 제목/요약/키워드: 그림자기법

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영상 기반의 차량 검출 및 차간 거리 추정 방법 (Vision-based Vehicle Detection and Inter-Vehicle Distance Estimation)

  • 김기수;조재수
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제49권3호
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    • pp.1-9
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    • 2012
  • 본 논문에서는 영상 센서를 이용한 강인한 차량 검출 및 차간거리 추정 알고리즘을 제안한다. 제안된 차량 검출 알고리즘은 차량의 가장 큰 특징인 차량 하단의 그림자부분과 차량의 뒷바퀴 부분을 추출하기 위해 Haar-like 특징들과 차량 뒷부분의 방향성 에지특징을 동시에 활용하기 때문에 더욱 강인한 차량 검출 효과가 있다. 차량의 그림자에 해당하는 Haar-like 특징에 추가적인 방향성 에지특징은 차량이 아닌 부분을 잘못 검출하는 오검출률(false-positive error)을 현격히 줄이는 효과가 있고, 차량 추적기법을 통해 전체적인 수행 속도를 크게 개선한다. 그리고 차간거리 추정 알고리즘에서는 먼저 영상에 나타난 차량의 위치를 통해 추정하는 방법과 차량의 폭을 이용한 두 방법의 장단점을 분석한 후, 차량의 위치를 이용하는 방법이 가지고 있는 문제점과 차량의 폭을 이용한 방법의 단점을 극복하면서, 차간거리의 정확도를 높일 수 있는 개선된 방법을 제안한다. 제안된 차량 검출 및 차간거리 추정 알고리즘의 효용성을 입증하기 위해 다양한 실험영상들을 통해 그 효과를 입증한다.

효과적인 혼합현실 장면 생성을 위한 고속의 광원 추정 기법 (Fast Light Source Estimation Technique for Effective Synthesis of Mixed Reality Scene)

  • 신승미;서웅;임인성
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제22권3호
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    • pp.89-99
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    • 2016
  • 혼합현실 응용의 제작에 있어 중요한 요소 중의 하나는 현실 세계에서의 주변광 정보를 분석하여 효과적으로 영상 합성에 적용하는 것이다. 특히 대화식 응용을 구현하기 위해서는 동적으로 변화하는 주변광을 실시간 처리를 통하여 빠르게 렌더링 결과에 반영하는 것이 중요하다. 기존의 관련 방법들은 주로 사실적인 영상생성을 목표로 하기 때문에 너무 많은, 예를 들어, 2의 거듭제곱 수로 증가하는, 광원지점을 찾거나 대화식 응용에 적합하지 않은 복잡도를 가져 이에 적용하기가 적합하지 않다. 본 논문에서는 어안 렌즈를 장착한 카메라로부터 실시간으로 입력되는 동영상 이미지를 분석하여 주요 광원을 고속으로 찾아주는 광원 추정 방법을 제안한다. 기존의 방법과는 달리 사용자가 지정한 개수 정도의 주요 광원을 고속을 찾아주어, 퐁의 조명모델 기반의 직접 조명효과 생성뿐만 아니라, 면적 광원에 대한 광원 샘플링을 통한 부드러운 그림자 생성에도 활용할 수 있다.

신조된 고속 캐비테이션 터널에서 환기 초공동 실험 수행을 위한 기초 연구 (Fundamental Studies for Ventilated Supercavitation Experiments in New High-speed Cavitation Tunnel)

  • 백부근;김민재;정영래;이승재;김경열;안종우;설한신;김기섭
    • 대한조선학회논문집
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    • 제55권4호
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    • pp.330-340
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    • 2018
  • In the present works, the High-speed Cavitation Tunnel (HCT) has been designed and manufactured to have the large test section to conduct various supercavitation experiments. The large amount of air ventilated behind a cavitator produces lots of tiny bubbles, which prevent clear observation of supercavitation at the test section. To collect small bubbles effectively, a bubble collecting section of large volume is equipped upstream of the test section. HCT has the test section dimension of $0.3^H{\times}0.3^W{\times}3.0^L\;m^3$ and provides maximum flow speed of 20.4 m/s at the test section. The blockage and Froude effects on the ventilated supercavitation are investigated successfully at the test section. The basic studies such as the supercavitation evolution, drag measurements and cavity shape extraction with air flow rate are also carried out in HCT.

SPOT 3중 입체위성영상을 이용한 수치표고모형의 정확도 개선 (A Study on the Improvements of Positioning Accuracy of Digital Elevation Model Using SPOT Satellite Triplet Images)

  • 조봉환;이용웅;신대식
    • 대한공간정보학회지
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    • 제3권1호
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    • pp.55-66
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    • 1995
  • 위성영상을 이용한 대부분의 연구는 대상지역에 대한 2장의 스테레오영상(stereo-pair)을 입체적으로 해석하여 3차원 위치를 결정하거나 영상 상관 기법을 적용한 입체매칭을 통하여 수치지형표고를 추출하였다. 그러나 스테레오 영상을 이용하여 위성의 위치 및 자세를 모델링하거나 위치정보를 얻고자 할 경우에는 기준점의 미세한 오차량에도 크게 영향을 받기 때문에 그 결과에 대한 안정성을 기대하기가 어려웠다. 또한 두 화상 중 하나의 화상에 노이즈(noise), 그림자, 또는 구름이 존재할 패 그 지역에 대한 수치지형모델의 생성이 불가능하거나 정확도가 저하되는 것이 문제로 지적되어 왔다. 이러한 경우에 다중의 입체영상을 분석하므로써 문제점을 해결할 수 있으며 본 연구에서는 동일지역에 대한 3장의 SPOT위성영상을 입체적으로 해석하여 수치지형 표고모델의 정확도를 개선하였다.

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ASTER 스테레오 영상의 폐색영역 보정에 의한 DEM 생성 (Generation of DEM by Correcting Blockage Areas on ASTER Stereo Images)

  • 이진덕;박진성
    • 한국지리정보학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.155-163
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    • 2010
  • NASA의 Terra 위성에 탑재된 ASTER는 기선고도비 0.6, 15m 해상도의 along-track 디지털 스테레오 영상자료를 제공한다. $43km{\times}50km $ 지역에 대한 ASTER 스테레오영상으로부터 ENVI 4.1 소프트웨어의 자동 스테레오 상관처리과정을 실행하여 $15m{\times}15m$의 DEM을 추출하였다. ASTER DEM의 정확도를 1:25,000축척의 수치지형도로부터 얻은 DEM을 기준으로 하여 분석한 결과, 높이에서 RMSE ${\pm}7{\sim}{\pm}20m$를 나타냈다. RMSE ${\pm}10m$를 초과하게 하는 요인들로서 구름지역, 수역, 건물지역들을 제외한 지역들의 DEM 정확도는 5.789m의 RMSE를 나타냈다. 따라서 본 연구에서는 구름지역과 그림자 지역을 토지피복 분류에 의해 검출하여 추출된 ASRER DEM(엄밀히 말해서 DSM) 상에서 그 부분들을 제거한 다음, 밴드간 연산기법을 이용하여 이 부분을 수치지형도로부터 추출한 DEM으로 대치함으로써 지형정보의 정확도를 높이고자 하였다.

Landsat 8호 영상 복원을 위한 SSG 기법 활용성 평가 (Evaluation of the Utility of SSG Algorithm for Image Restoration of Landsat-8)

  • 이미희;이달근;유정흠;김진영
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제36권5_4호
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    • pp.1231-1244
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    • 2020
  • Landsat 위성은 지구표면을 장기간 관측한 대표적인 광학위성으로 재난 대비/복구 모니터링, 토지 이용 변화, 변화 탐지, 시계열 모니터링 등의 장기적인 변화에 활용하기 적합한 위성이다. 본 연구에서는 간단하고 효율적으로 구름을 탐지 및 제거하기 위해 QA밴드를 이용하여 구름 및 구름 그림자를 탐지하였다. 그 다음, 참조영상의 화소값을 직접 참조하는 것이 아닌 복원을 수행할 영상 내 화소값으로 복원을 수행하는 SSG 알고리즘을 통해 영상의 결측영역을 복원하였다. 본 연구를 통하여 지표를 관측하는 기존의 가시광선 영역뿐만 아니라 열 파장대역의 다양한 토지피복 상태의 정보를 복원하여 정량·정성적으로 평가함으로써 변형된 SSG 알고리즘의 활용 가능성을 제시하고자 하였다.

사실적인 리라이팅 시스템 연구 (Realistic Re-lighting System with Occlusion)

  • 박재욱
    • 만화애니메이션 연구
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    • 통권38호
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    • pp.133-144
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    • 2015
  • 3D 애니메이션에서의 라이팅 작업은 많은 노동력과 시간이 걸리는 일이다. 예를 들어서 2014년에 글로벌하게 배급된 극장용 애니메이션 Postman Pat The Movie에서는 60여명의 라이팅 아티스트가 필요했으며, 이 아티스트들은 샷의 피드백에 빠르게 대응해야 하지만, 복잡한 샷들은 많은 렌더시간을 필요로 해서 테스트 렌더링을 하며 작업 대응을 하기 힘든 문제가 있었다. 2005년 이후 이러한 상황에 대처하고자 리라이팅 기법을 사용하는 경우가 있었으나, 하지만, 기존의 리라이팅 방식으로는 그림자를 얻어낼 수가 없기 때문에 사실적이거나 자연스러운 결과물을 얻어낼수가 없어서 국내 애니메이션 제작에서 거의 사용되지 못하였다. 본 논문에서는 Rasterization된 앰비언트 어클루전을 각 라이트 별로 리라이팅 계산에 접목시켜 빠른 계산을 유지하면서도 사실적인 퀄러티를 얻어낼 수 있는 리라이팅 시스템을 구현하였다. 이 리라이팅 시스템은 2014년 글로벌하게 개봉된 헐리우드 애니메이션인 Postman Pat : The Movie에 채택되어 성공적인 제작을 해내는데 큰 기여를 하였다. 이후 애니메이션 제작에 이 방법이 더 많이 활용되어 다른 제작사에서도 제작비의 절감과 함께 좀 더 완성도 있는 결과물을 제작할 수 있는 계기가 되길 바란다.

혼합분류기 기반 영상내 움직이는 객체의 혼잡도 인식에 관한 연구 (A Study on Recognition of Moving Object Crowdedness Based on Ensemble Classifiers in a Sequence)

  • 안태기;안성제;박광영;박구만
    • 한국통신학회논문지
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    • 제37권2A호
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    • pp.95-104
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    • 2012
  • 혼합분류기를 이용한 패턴인식은 약한 분류기를 결합하여 강한 분류기를 구성하는 형태이다. 본 논문에서는 고정된 카메라를 통해 입력된 영상을 이용하여 특징을 추출하고 이것들을 이용한 약한 분류기의 결합으로 강한 분류기를 만들어 낸다. 제안하는 시스템 구성은 차영상 기법을 이용해서 이진화된 전경 영상을 얻고 모폴로지 침식연산 수행으로 얻어진 혼잡도 가중치 영상을 이용해 특징을 추출하게 된다. 추출된 특징을 조합하고 혼잡도를 판단하기 위한 모델의 훈련 및 인식을 위한 혼합분류기 알고리즘으로 부스팅 방법을 사용하였다. 혼합 분류기는 약한 분류기의 조합으로 하나의 강한 분류기를 만들어 내는 분류기로서 그림자나 반사 등이 일어나는 환경에서도 잠재적인 특징들을 잘 활용할 수 있다. 제안하는 시스템의 성능실험은 "AVSS 2007"의 도로환경의 차량 영상과 철도환경내의 승강장 영상을 사용하였다. 조명변화가 심한 야외환경과 승강장과 같은 복잡한 환경에서도 시스템의 우수한 성능을 보여주었다.

증강현실 게임을 위한 경계선 기반 마커 이진화 방법 (A Boundary-based Marker Binary Coding Method for Augmented Reality Games)

  • 윤요섭;김태영
    • 한국게임학회 논문지
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    • 제10권4호
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    • pp.63-71
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    • 2010
  • 본 논문에서는 증강현실 게임을 위하여 마커 영역을 이진화 할 수 있는 경계선 기반 마커 이진화 방법을 제안한다. 먼저, 경계선을 검출하기 위해 원 영상을 그레이 스케일 영상으로 변환한 뒤 경계선을 검출하고 마커영역의 경계선을 폐구간으로 만들기 위해 모든 경계선 화소에 대해서 4방향 확장 연산을 수행한다. 그리고 검출된 모든 경계선에 대해서 좌 우 화소의 명도를 비교하여 낮은 쪽에 검은색, 높은 쪽에 흰색을 할당하여 씨앗 영역 확장 기법을 통해 내부 영역을 채우면 마커영역의 이진화가 완료된다. 제안된 방법은 조명의 영향에 민감하지 않은 경계선 정보를 이용하여, 기존 단일 임계값을 사용한 이진화 방법에 비해 단계적 조명이나 그림자의 영향을 받은 영상에서도 마커 인식이 가능한 이진화 결과를 보였으며, VGA급 영상을 대상으로 평균 51fps의 처리속도를 보여 실시간 처리가 가능함을 알 수 있었다.

영상처리 기술을 이용한 도로 및 차량 추출 기법에 관한 연구 (A Study on the Extraction of Road & Vehicles Using Image Processing Technique)

  • 가칠오;변영기;유기윤;김용일
    • 대한공간정보학회지
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    • 제13권4호
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    • pp.3-9
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    • 2005
  • 최근 영상 처리를 이용한 교통 정보 추출은 기존의 물리적인 장비들에 비하여 상대적으로 간단한 설치와 적은 비용으로 다양한 정보를 추출하는 장점으로 인하여 널리 연구되고 있다. 이러한 영상을 기반으로 하는 교통정보 추출 알고리즘들은 영상에서 관심 정보인 차량을 정확히 추출하는데서 시작된다. 교통 정보를 추출하는 전단계로서 영상 내에서 움직이는 차량을 검출하기 위해 많이 사용되는 배경빼기(background subtraction) 연산 후 영상 이진화 과정에서 상당한 양의 노이즈가 발생하며, 이는 교통정보의 정확도에 영향을 미친다. 이러한 노이즈는 모든 교통정보가 도로를 주행하고 있는 차량들로부터 추출됨에도 불구하고 실제 영상에서는 비도로영역의 가로수나 행인이 차량과 함께 움직임으로 검출되기 때문에 발생한다. 이를 위해 본 연구에서는 차선정보를 이용하여 도로영역을 추출함으로써 노이즈의 상당부분을 제거할 수 있었으며, 연산의 속도도 높일 수 있었다. 또한, 연속된 영상간의 비(ratio)를 이용하여 차량으로 인한 그림자의 효과를 최소화하였다.

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