• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
• /
• 2015.07a
• /
• pp.135-136
• /
• 2015

컴퓨터 생성 홀로그램(CGH: computer generated hologram) 기법은 기존의 광학계 장치와 변수들을 수학적으로 모델링하여 일반 범용 컴퓨터(PC: personal computer)로도 디지털 홀로그램을 생성할 수 있는 기술이다. 이 기술은 디지털 홀로그램의 해상도와 3D 물체의 광원 수에 따라 알고리즘의 연산량이 좌우되기 때문에, 실용적인 사용을 위해서 알고리즘의 연산량을 낮추거나 하드웨어의 연산 속도를 높이는 연구가 필수적이다. 본 논문에서는 초다광원 3D 물체의 디지털 홀로그램을 고속으로 생성할 수 있는 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 한 개의 서버 PC와 다수의 클라이언트 PC들로 구성되어 있으며, 이들은 일반적으로 사용되는 범용 GPU (graphic processing unit)가 장착되어 있다. 서버에서 3D 물체의 광원을 스캔하여 데이터화 하고, 클라이언트 PC들의 연산 능력에 따라 광원 데이터를 분할하여 클라이언트들에게 각각 전송한다. 각각의 클라이언트들은 전송받은 데이터를 이용해 다중 GPU 기반의 CGH 연산을 수행하여 간섭 패턴들을 생성하고, 생성된 패턴들은 다시 서버 PC로 재전송된다. 서버 PC로 재전송 된 패턴들이 하나로 누적되면 디지털 홀로그램이 생성된다. 본 실험에서, 기존의 방법으로는 139,655개의 광원에 대해 $1,024{\times}1,024$ 해상도의 홀로그램을 생성하는데 약 2,250 ms가 걸린 반면, 제안하는 방법은 약 478 ms의 속도로 생성할 수 있음을 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
• /
• 2011.07a
• /
• pp.325-326
• /
• 2011

최근, 다수의 3D 콘텐츠가 개발되고 있으며 이러한 3D 콘텐츠는 스테레오 카메라를 이용하여 촬영되고 있다. 그러나 대부분의 3D 콘텐츠는 제작자의 개인적인 경험에 바탕을 두고 제작되고 있어, 일괄적인 기준이 모호한 상황이다. 이에 본 논문에서는 제공된 정보로부터 정확한 3D 정보들을 계산해주는 3D 계산기를 제안한다. 제안된 3D 계산기는 제작자의 선택을 돕고자, 주어진 정보로부터 정확한 기기의 위치, 받침대의 위치, 시차, 카메라와 렌즈의 떨어진 거리등을 계산해준다. 따라서, 제안된 3D 계산기는 촬영 대상 물체가 실제 영화관이나 3D Display 상에서 어떻게 보여지는지를 미리 계산하여 보여줌으로써, 3D 콘텐츠를 제작함에 있어 제작시간을 줄이고 제작자의 의도를 정확하게 반영할 수 있도록 도와준다. 제안된 3D 계산기는 windows OS, iOS, 그리고 android OS 등 다수의 OS에서 사용 가능하도록 다수의 OS상에서 포팅이 되어 있다.

• KIPS Transactions on Software and Data Engineering
• /
• v.3 no.8
• /
• pp.309-314
• /
• 2014

To generate a complete 3D model from depth images of multiple RGB-D cameras, it is necessary to find 3D transformations between RGB-D cameras. This paper proposes a convenient view calibration technique using a spherical object. Conventional view calibration methods use either planar checkerboards or 3D objects with coded-pattern. In these conventional methods, detection and matching of pattern features and codes takes a significant time. In this paper, we propose a convenient view calibration method using both 3D depth and 2D texture images of a spherical object simultaneously. First, while moving the spherical object freely in the modeling space, depth and texture images of the object are acquired from all RGB-D camera simultaneously. Then, the external parameters of each RGB-D camera is calibrated so that the coordinates of the sphere center coincide in the world coordinate system.

• Journal of KIISE:Software and Applications
• /
• v.32 no.5
• /
• pp.357-365
• /
• 2005

We present a B-spline fitting method based on genetic algorithm for the extraction of object contours from the complex image sequence, where objects with similar shape and intensity are adjacent each other. The proposed algorithm solves common malfitting problem of the existing B-spline fitting methods including snakes. Classical snake algorithms have not been successful in such an image sequence due to the difficulty in initialization and existence of multiple extrema. We propose a B-spline fitting method using a genetic algorithm with a new initial population generation and fitting function, that are designed to take advantage of the contour of the previous slice. The test results show that the proposed method extracts contour of individual object successfully from the complex image sequence. We validate the algorithm by false-positive/negative errors and relative amounts of agreements.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
• /
• v.47 no.6
• /
• pp.86-96
• /
• 2010

In this paper, we propose stereo vision-based obstacle detection and vehicle verification methods using U-disparity map and bird's-eye view mapping. First, we extract a road feature using maximum frequent values in each row and column. And we extract obstacle areas on the road using the extracted road feature. To extract obstacle areas exactly we utilize U-disparity map. We can extract obstacle areas exactly on the U-disparity map using threshold value which consists of disparity value and camera parameter. But there are still multiple obstacles in the extracted obstacle areas. Thus, we perform another processing, namely segmentation. We convert the extracted obstacle areas into a bird's-eye view using camera modeling and parameters. We can segment obstacle areas on the bird's-eye view robustly because obstacles are represented on it according to ranges. Finally, we verify the obstacles whether those are vehicles or not using various vehicle features, namely road contacting, constant horizontal length, aspect ratio and texture information. We conduct experiments to prove the performance of our proposed algorithms in real traffic situations.

• Journal of Korea Game Society
• /
• v.11 no.4
• /
• pp.143-149
• /
• 2011

This paper presents a novel camera tracking method based on model with multiple planes. The proposed algorithm detects QR code that is one of the most popular types of two-dimensional barcodes. A 3D model is imported from the detected QR code for augmented reality application. Based on the geometric property of the model, the vertices are detected and tracked using optical flow. A clipping algorithm is applied to identify each plane from model surfaces. The proposed method estimates the homography from coplanar feature correspondences, which is used to obtain the initial camera motion parameters. After deriving a linear equation from many feature points on the model and their 3D information, we employ DLT(Direct Linear Transform) to compute camera information. In the final step, the error of camera poses in every frame are minimized with local Bundle Adjustment algorithm in real-time.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea TE
• /
• v.42 no.1
• /
• pp.61-68
• /
• 2005

Image-based rendering is an approach to generate realistic images in real-time without modeling explicit 3D geometry. Especially, owing to its simplicity, TIP(Tour Into the Picture) is preferred to constructing a 3D background scene. Because existing TIP methods have a limitation in that they lack geometrical information, we can not expect a accurate scene if the viewpoint is far from the origin of the TIP. In this paper, we propose the method of constructing a virtual environment of a wide area by blending multiple TIP images. Firstly, we construct multiple TIP models of the virtual environment. Then we interpolate foreground and background objects respectively, to generate a smooth navigation image. The method proposed here can be applied to various industry applications, such as computer game, 3D car navigation, and so on.

• Journal of KIISE:Software and Applications
• /
• v.36 no.11
• /
• pp.947-954
• /
• 2009

This paper proposes a novel method that reconstructs a surfel-based object by using visual hull from multiple images. The surfel is a point primitive that effectively approximates point-set surface. We create the surfel representation of an object from images by combining the LDC(Layered Depth Cube) surfel sampling with the concept of visual hull that represents the approximated shape from input images. Because the surfel representation requires relatively smaller memory resources than the polygonal one and its LDC resolution is freely changed, we can control the reconstruction quality of the target object and acquire the maximal quality on the given memory resource.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
• /
• 2015.07a
• /
• pp.444-446
• /
• 2015

컴퓨터 생성 홀로그램(CGH: computer generated hologram) 기법은 기존의 홀로그램의 광학적 장치의 단점을 보완하여 범용 컴퓨터에서 홀로그램을 생성할 수 있도록 하는 기술이다. CGH는 입력으로 주어지는 물체의 3차원 정보와 출력으로 나오는 디지털 홀로그램의 해상도에 따라 그 연산량이 결정 된다. CGH는 단순하고 반복적인 수학적 계산을 통하여 디지털 홀로그램을 생성하게 되는데, 기존의 연구들에서는 GPU(graphic processing unit)를 이용하여 알고리즘들을 병렬적으로 처리한다. 본 논문에서는 기존연구에서 쓰인 GPU를 이용한 CGH을 개선하여 GPU가 장착되지 않은 상용 컴퓨터에서 GPU가 장착된 다른 컴퓨터들의 연산 자원을 활용하여 CGH를 수행 할 수 있는 프로그램의 개발 방법을 제안 한다. 본 시스템은 GPU가 요구되지 않는 한 개의 서버 컴퓨터와 GPU가 장착된 다수의 클라이언트들로 구성되어 있다. 서버 측에서 물체의 3차원 정보를 입력 받아 각각의 클라이언트들에게 적절한 연산량을 분배하고, 각 클라이언트들은 이미 알려진 GPU 기반 CGH를 통하여 연산을 수행 한 뒤, 그 결과를 서버로 다시 전송하게 된다. 서버는 수신한 각 결과들을 누적하여 입력 받은 물체에 대한 하나의 온전한 홀로그램을 생성할 수 있게 된다.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea TC
• /
• v.41 no.12
• /
• pp.77-84
• /
• 2004

We design and implement the DSP module for automotive radar using FMCW. The designed parameters are based on 77GHz FMCW radar, and show the resolution of 0.4m and 0.67km/h in distance and velocity, respectively. For detecting multiple targets, we discuss the relationship between fb's and targets. In addition, we show that the detection of multiple targets is very simple when the range of $f_r$ is sufficiently larger than that of $f_b$. In the front of ADC, the 2nd order differentiator is applied for reducing the effects of path-loss so that the ADC bits are reduced to 8 bits. The designed block is simulated in Matlab and implemented with DSP and micro-processor.