• Annual Conference of KIPS
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• 2006.11a
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• pp.93-96
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• 2006

2D 및 입체 영상 콘텐츠의 공급이 많아지면서 실감 콘텐츠에 대한 관심이 더욱 높아지고 있다. 실감 콘텐츠는 다시점 카메라로부터 획득한 다시점 비디오, 깊이 카메라에서 얻은 RGB 영상과 컴퓨터 그래픽스와 같은 synthetic data를 합성하여 보다 실감나게 제작된다. 다시점 카메라를 이용하면 다시점 비디오를 쉽게 획득할 수 있으나 제작비용이 많이 들고, 깊이 카메라를 사용하면 시스템 구성은 상대적으로 용이하나 시점 영상이 하나라는 단점이 있다. 본 논문에서는 깊이 카메라에서 얻은 RGB 텍스쳐 데이터와 깊이 데이터로부터 가상 다시점 영상을 생성하고, 생성된 영상에 컴퓨터 그래픽스를 합성하는 방법을 제안한다. 제안한 방법은 다시점 카메라 시스템을 사용하지 않고도 시점에 따른 가상 시점 화상을 용이하게 제작하여 그래픽 객체를 합성한다. 합성된 다시점 3D 모니터나 입체 모니터를 이용하여 3차원으로 실감나게 시청할 수 있다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2011.11a
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• pp.240-241
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• 2011

자연스러운 3D 실감영상을 감상하기 위해서는 많은 시점의 영상이 필요하며 과거 스테레오 디스플레이 장치로부터 최근 그 시점 수가 크게 늘어난 디스플레이 장치로 기술 발전이 이뤄지고 있으며 이에 따라 다시점 콘텐츠를 생성하기 위한 다양한 기술이 개발되어 있다. 다시점 콘텐츠를 생성하기 위하여 ToF 카메라 및 적외선 패턴을 이용한 방법이 주로 이용되고 있으며 이를 활용한 다시점 콘텐츠 생성을 하는 시도가 이뤄지고 있다. ToF 카메라는 PMD사의 제품 및 SwissRanger 사의 제품이 대표적이며 적외선 패턴을 이용한 방식은 MS사의 Kinect가 대표적이며 본 제품들을 활용한 기술 비교를 통하여 다시점 콘텐츠 생성의 결과 및 이를 비교한 장단점을 구분하였다. PMD사의 ToF 카메라는 두 개 이상의 광원을 사용하여 Depth 추출시에 Hole 영역의 크기가 작으나 ToF 영상의 해상도가 매우 작아 고화질의 콘텐츠를 생성하기 위하여 별도의 영상처리 알고리즘이 요구되었다. 반면 MS사의 Kinect는 Depth 영상의 해상도가 상대적으로 커서 영상처리 알고리즘의 복잡도가 작아지나 Depth 추출을 위한 카메라와 RGB 카메라의 위치가 공간적으로 떨어져 있어 이를 보정하기 위한 알고리즘이 요구되며 다시점 변환시 화질에 있어 상대적으로 떨어지는 것으로 나타났다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2006.11a
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• pp.49-52
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• 2006

본 논문은 다시점 카메라로부터 획득된 다시점 영상을 이용하여, 영상내의 모든 화소에 대한 정확한 변이 정보를 획득하는 알고리듬을 제안한다. 제안한 방법은 정합창(measurement window)을 사용하는 화소기반 정합방법을 통해 정확한 변이 추정과 비용 함수 계산시 반복적인 계산을 줄임으로써 전체적인 수행 속도를 향상시킬 수 있다. 정확한 변이 정보를 획득하는데 있어서 가려진 영역이 많은 영향을 미친다. 또한 가려진 영역의 판단 및 처리는 2대의 카메라로는 한계가 있다. 따라서 본 논문에서는 평행식으로 구성된 5대 이상의 다시점 카메라로부터 획득된 다시점 영상을 사용함으로써 변이 정보의 신뢰도를 높이고, 가려진 영역을 처리할 수 있다. 또한 비용 함수 계산의 반복성을 이용하여 계산량을 줄임으로써 전체적인 수행시간을 줄인다. 이렇게 획득된 변이 정보는 다시점 영상의 중간시점영상 생성을 위해 사용된다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2016.11a
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• pp.89-91
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• 2016

본 논문에서는 실사 영상 기반으로 3D 영상을 생성하기 위하여 효율적으로 다시점 영상을 획득하는 시스템을 제안한다. 기존의 시스템은 대부분 다수의 카메라를 이용하여 다시점 영상을 획득하는 구조이다. 이 경우 각 카메라 간의 정합(calibration)을 수행해야 할 뿐만 아니라 스테레오 매칭을 통해 깊이 정보를 추출하는 과정이 필요하다. 제안하는 시스템에서는 카메라는 고정시킨 상태에서 촬영하고자 하는 객체를 턴테이블 위에 놓고 회전시키면서 촬영한다. 카메라는 Microsoft에서 출시한 컬러 정보와 깊이 정보를 동시에 얻을 수 있는 키넥트(Kinect) v2를 사용한다. 실험을 통하여 제안하는 시스템이 기존 시스템보다 다시점 영상을 효율적으로 생성하는 것을 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2011.07a
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• pp.356-358
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• 2011

본 논문에서는 깊이영상 기반의 영상합성과 다시점 영상 생성 기술을 이용하여 3차원 입체 콘텐츠를 제작하는 방법을 제안하였다. 이를 위해 깊이영상을 촬영한 후에 깊이정보를 조절하고, 레이어 기반의 영상으로 합성한 후에 이를 이용하여 다시점 영상을 생성하였다. 깊이카메라와 RGB 카메라로 구성된 카메라 시스템을 이용하여 객체들을 촬영함으로써 객체에 대한 3차원 정보를 획득하고 이를 데이터베이스화하여 3차원 영상을 합성하고 생성하는데 이용한다. 3차원 영상의 위치 및 거리를 고려하여 객체의 3차원 정보를 조절하고, 레이어 기반으로 하나의 영상으로 합성한다. 합성된 영상은 다시점 영상 생성 도구를 이용하여 원하는 시점만큼의 다시점 영상들로 생성된다. 본 논문에서는 객체와 사람의 영상을 합성하였고, 이들을 이용하여 각각 37시점의 다시점 영상을 생성하였다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 2006.02a
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• pp.24-32
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• 2006

본 논문에서는 다시점 카메라부터 획득된 부분적인 3D 점군을 사용하여 실내환경의 3D 복원을 위한 새로운 방법을 제안한다. 지금까지 다양한 양안차 추정 알고리즘이 제안되었으며, 이는 활용 가능한 깊이 영상이 다양함을 의미한다. 따라서, 본 논문에서는 일반화된 다시점 카메라를 이용하여 실내환경을 복원하는 방법을 다룬다. 첫 번째, 3D 점군들의 시간적 특성을 기반으로 변화량이 큰 3D 점들을 제거하고, 공간적 특성을 기반으로 주변의 3D 점을 참조하여 빈 영역을 채움으로써 깊이 영상 정제 과정을 수행한다. 두 번째, 연속된 두 시점에서의 3D 점군을 동일한 영상 평면으로 투영하고, 수정된 KLT (Kanade-Lucas-Tomasi) 특징 추적기를 사용하여 대응점을 찾는다. 그리고 대응점 간의 거리 오차를 최소화함으로써 정밀한 정합을 수행한다. 마지막으로, 여러 시점에서 획득된 3D 점군과 한 쌍의 2D 영상을 동시에 이용하여 3D 점들의 위치를 세밀하게 조절함으로써 최종적인 3D 모델을 생성한다. 제안된 방법은 대응점을 2D 영상 평면에서 찾음으로써 계산의 복잡도를 줄였으며, 3D 데이터의 정밀도가 낮은 경우에도 효과적으로 동작한다. 또한, 다시점 카메라를 이용함으로써 수 시점에서의 깊이 영상과 컬러 영상만으로도 실내환경 3D 복원이 가능하다. 제안된 방법은 네비게이션 뿐만 아니라 상호작용을 위한 3D 모델 생성에 활용될 수 있다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.15 no.8
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• pp.1704-1713
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• 2011

This paper proposes a method to generate multiview images which use a synthesized image consisting of layered objects. The camera system which consists of a depth camera and a RGB camera is used in capturing objects and extracts 3-dimensional information. Considering the position and distance of the synthesizing image, the objects are synthesized into a layered image. The synthesized image is spaned to multiview images by using multiview generation tools. In this paper, we synthesized two images which consist of objects and human and the multiview images which have 37 view points were generated by using the synthesized images.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP
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• v.48 no.3
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• pp.13-18
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• 2011

In this paper, we explain capturing, postprocessing, and depth generation methods using multiple color and depth cameras. Although the time-of-flight (TOF) depth camera measures the scene's depth in real-time, there are noises and lens distortion in the output depth images. The correlation between the multi-view color images and depth images is also low. Therefore, it is essential to correct the depth images and then we use them to generate the depth information of the scene. The results of stereo matching based on the disparity information from the depth cameras showed the better performance than the previous method. Moreover, we obtained the accurate depth information even at the occluded or textureless regions which are the weaknesses of stereo matching.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.37 no.4A
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• pp.239-249
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• 2012

Recently, the virtual view generation method using depth data is employed to support the advanced stereoscopic and auto-stereoscopic displays. Although depth data is invisible to user at 3D video rendering, its accuracy is very important since it determines the quality of generated virtual view image. Many works are related to such depth enhancement exploiting a time-of-flight (TOF) camera. In this paper, we propose a fast 3D scene capturing system using one TOF camera at center and two high-resolution cameras at both sides. Since we need two depth data for both color cameras, we obtain two views' depth data from the center using the 3D warping technique. Holes in warped depth maps are filled by referring to the surrounded background depth values. In order to reduce mismatches of object boundaries between the depth and color images, we used the joint bilateral filter on the warped depth data. Finally, using two color images and depth maps, we generated 10 additional intermediate images. To realize fast capturing system, we implemented the proposed system using multi-threading technique. Experimental results show that the proposed capturing system captured two viewpoints' color and depth videos in real-time and generated 10 additional views at 7 fps.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 1997.11a
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• pp.135-138
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• 1997

Multi-view 영상 DB의 surround view 입체 화상을 재현하기 위해서는 영상 정보를 효과적으로 합성, 보간하는 방법이 필연적으로 요구된다. 다시점 입체 영상의 표시 기능을 구현하기 위해서 이론적으로는 충분한 개수의 카메라를 상하 좌우로 배치하여 영상을 획득하고 보는 이의 위치에 가장 적합한 영상을 선택하여 표현하면 된다. 이 경우 많은 수의 카메라로부터 입력되는 방대한 영상 데이터의 저장, 처리, 전송, 설치 문제 등 현실적으로 많은 제약점이 존재한다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 기존의 블록 매칭과 같은 3D 구조 추정에 기초하여 블록 단위의 깊이 정보와 텍스쳐 정보의 추출, 다시점 영상 set의 가장 왼쪽 영상으로부터 시작하여 차례로 한 줄씩 쌓아서 얻어진 EPI(Epipolar Plane Image)에 기초한 유사 영상 값의 자취선 탐색 방법에 의한 시차와 텍스쳐 정보 추출로 전체 다안화상을 다해상도로 표현하여 전송하는 방식을 제안한다. 다해상도의 영상 표현과 점진적 전송 방법을 통해 다시점 영상 검색 시스템의 성능향상을 위한 네트워크 모델링을 제안하고자 한다.