• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2003년도 하계학술발표회
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• pp.158-159
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• 2003

본 논문에서는 레이저 빔의 파면을 고속으로 정밀하게 측정하기 위한 신호처리 알고리즘을 연구하였다. 레이저 빔의 파면 정보는 Shack-Hartmann 센서 내부의 CCD 카메라에 획득되는 점영상으로부터 기울기 정보를 추출하여 구할 수 있다. 컴퓨터는 영상처리 보드를 이용하여 하트만 센서 내부의 카메라에 획득되는 영상을 양자화된 디지털 값으로 획득한 후 이를 컴퓨터 메모리에 저장한다. 하트만 센서 내부의 CCD 카메라에 촬상되는 레이저 빔 영상은 CCD 픽셀들에 의하여 이산 샘플링되고, 이 영상은 컴퓨터 내부에 장착된 영상처리 전용 보드에 의하여 양자화된 디지털 값으로 변환된다. (중략)

• 한국전자통신학회논문지
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• 제11권12호
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• pp.1245-1250
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• 2016

본 연구에서는 영상처리를 이용하여 레이저 포인터를 연구하였다. 레이저 포인터는 영상처리로 빛을 추적하고, 추적된 신호를 송신부에 (레이저 포인터) 수신한다. 레이저 포인터에 수신된 영상신호 이용하여 마우스 기능 및 지우기, 쓰기, 창 변환, 글씨 색 변경을 실행한다. 즉, 한 자리에서 포인터와 마우스 기능을 실행할 수 있는 스마트 레이저 포인터 시스템을 연구하였다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제47권1호
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• pp.97-102
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• 2010

레이저 스펙클이란 간섭성을 가진 레이저 빛을 산란체에 쏘았을 때 반사되는 정보를 레이저 스펙클이라 한다. 이 레이저 스펙클의 가장 큰 특징은 현재 의학 기술로는 볼 수 없는 미세혈관 관찰이 가능하다는 것이다. 미세혈관 관찰을 위해서 레이저 스펙클 장치로 얻은 이미지를 영상처리 하는 과정이 필요하다. 이 논문은 공간적 방향으로 다양한 크기의 윈도우를 적용시키는 새로운 영상처리법을 제안하였다. 기존의 영상처리법 LASCA에서는 고정된 크기의 윈도우를 적용시켜 영상처리 하였다. 하지만 작은 크기의 윈도우를 적용하였을 경우 이미지의 공간 해상도가 좋아 혈관이 잘 보이는 장점이 있지만 스펙클 노이즈의 영향을 많이 받게되는 반면 큰 크기의 윈도우를 적용하였을 경우 노이즈 제거에는 큰 효과를 보지만 해상도가 낮아져 영상이 흐릿해지는 현상을 발견할 수 있다. 그래서 우리는 이 두가지 방법의 장점만 살리는 적응 윈도우 기법을 소개한다. 우리는 적응 윈도우 기법과 기존의 라스카 이미지를 비교하여 보일 것이며 적응 윈도우 기법을 이용해 영상의 화질을 높인 것을 보일 것이다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제47권6호
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• pp.91-96
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• 2010

간섭성을 가진 레이저 빛을 산란체에 주사하였을 때 반사되는 정보의 간섭현상에 의해 생기는 불규칙한 무늬를 레이저 스펙클이라 한다. 레이저 스펙클 시스템은 동물의 특정부분의 기능적인 측면 관찰이 가능하고, 상대적으로 저렴하고 간단한 시스템으로 구성된다. 레이저 스펙클 시스템의 가장 큰 특징은 스펙클 이미지를 영상처리 과정을 통해 미세혈관 관찰이 가능하다는 것이다. 기존의 연구는 주로 영상처리를 통한 화질개선에 대해 연구가 많이 진행되었지만 본 논문에서는 레이저 스펙클 시스템을 소형화 하여 상용화시키기 위한 단계로서 레이저 스펙클 내시경을 제작하였다. 제작된 내시경의 성능테스트를 위해 동물실험으로 성능을 입증할 것이다. 피실험체로서 꼬리부분에 미세혈관을 가진 금붕어를 사용하였고 일반 자연광 이미지와 영상처리된 스펙클 이미지를 비교함으로써 내시경 시스템의 가능성을 보일 것이다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2003년도 제14회 정기총회 및 03년 동계학술발표회
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• pp.216-217
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• 2003

컴퓨터 기술, 영상 처리기술, 기계장치의 자동화 발전에 따라 레이저를 이용한 형상 측정 기술 개발은 반도체 표면 측정 등에 응용되어지는 매우 중요한 분야를 차지하고 있다. 레이저를 이용한 정밀 표면 측정 기술은 레이저 파장의 1／4에 해당하는 높이까지 CCD 카메라와 연계시켜 측정할 수가 있다. 레이저 간섭계는 Michelson, Mirau, Linnik 등에 의해 개발된 간섭계가 주로 이용되고 있다. 본 논문에서는 4-bucket 알고리즘을 사용하기 위하여 영상을 $\theta$＝$\pi$／2씩 위상 이동시켜 다음과 같은 4개의 간섭 무의 강도 영상 정보를 획득하여 Borland C++ 프로그램을 이용 위상을 계산하였다. (중략)

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2010년도 추계학술발표대회
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• pp.617-620
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• 2010

최근 고성능 모바일 단말기와 다양한 컨텐츠가 등장하면서 유비쿼터스 환경에서의 사용자 인터페이스에 대한 관심이 높아지고 있다. 특히 모바일 프로젝터는 장소의 제한을 받지 않고 큰 화면을 다른 사람과 공유할 수 있는 장점이 있는 반면에 단말기를 직접 제어해야 하는 불편함이 있다. 본 논문에서는 모바일 환경에서 카메라를 통해 입력된 영상 정보만으로 사용자가 스크린에 비추는 레이저 포인터를 실시간으로 검출하는 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 색상 감지와 움직임 감지로 나뉜다. 단일 프레임에서 영상 성분의 평균을 이용한 조건을 검사하여 레이저 포인터 색상 영역을 검출하고, 인접한 프레임과 현재 프레임과의 차를 구하며 그 차이가 임계값보다 큰 영역을 움직임 영역으로 검출한다. 마지막으로 색상 검출 영역과 움직임 검출 영역을 동시에 만족하는 영역을 최종적으로 레이저 포인터 영역으로 인식한다. 본 기법은 영상 정보만 사용하기 때문에 센서나 불필요한 장비를 착용할 필요가 없고 영상 성분 평균을 이용하므로 프로젝터 성능에 따른 조도의 변화에 강건하여 효과적인 레이저 포인터 검출이 가능하다. 실험결과는 주변 조명의 밝기에 따라 차이가 있지만 대부분 80% 이상의 검출률과 16% 미만의 오검출률의 성능으로 나타났고, 이 같은 결과는 사용자의 주관적인 만족을 보장하였다.

• 한국광학회지
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• 제27권5호
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• pp.165-173
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• 2016

본 연구는 2개의 라인 레이저를 이용하여 3차원 형상을 획득하는 방법에 대해 제안한다. 제안하는 방법은 532 nm와 630 nm 파장의 레이저를 이용하여 2-라인 레이저를 생성하고 이를 대상객체에 조사하여 반사되는 빛을 영상센서로 획득하는 것을 통해 3차원 점 데이터를 연산한다. 이를 위해 레이저와 카메라 간의 위치를 결정하고 각 레이저의 평면 방정식 계수를 추정하며 삼각법을 통해 이미지 공간의 라인을 3차원 공간의 점으로 변환한다. 제안하는 시스템은 2개의 라인 레이저와 데이터 정합을 위한 스태핑 모터 제어부와 영상을 획득하고 레이저의 라인을 추출하는 영상처리부, 그리고 추출된 라인으로부터 3차원 점 데이터를 처리하고 3D 모델을 생성하는 3D 모델링부로 나뉜다. 제안하는 방법은 기존 단일 레이저 스캐닝 방식과 비교하여 가려짐으로 인해 발생하는 데이터 소실문제를 해결할 수 있다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제5권1호
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• pp.13-17
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• 2004

망막 촬영 및 다채널 고속 영상 획득 시스템을 개발하였다. 망막 두께 측정은 망막을 3차원으로 촬영하고 고속으로 신호처리를 할 수 있는 시스템을 요구한다. 망막에 레이저를 투사한 후에 반사되어 돌아오는 레이저의 양을 array photo diode를 이용하여 감지하며 이를 3차원 영상화하여 망막의 두께를 측정할 수 있다. 망막에 레이저를 투사하는 장치, APD 광센서를 이용한 망막 영상화 장치, 다채널 고속 A/D 변환장치 및 PCI 인터페이스를 개발하였다. polygon mirror와 galvano mirror를 이용하여 HeNe 레이저 빔을 각각 수평방향과 수직방향으로 주사하여 이미지 평면을 만들어 망막에 투사하였다. APD 어레이 광센서를 이용하여 각 층별로 나타나는 망막영상을 획득하였으며, 이를 실시간으로 A/D 변환하여 PCI 버스를 통해 컴퓨터로 전송하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.594-601
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• 2009

모의 사격 시스템은 군사 훈련에 드는 많은 비용과 시간을 줄일 수 있음은 물론이고 사고의 위험을 배제할 수 있다. 특히 레이저를 이용한 모의 사격 시스템은 실탄을 사용한 훈련과 거의 유사한 환경을 제공할 수 있다는 장점을 가지고 있다. 그러나 이러한 시스템을 구현하기 위해서는 레이저빔을 인식하기 위한 효과적인 영상처리기법의 개발이 필요하다. 본 연구에서 제안하는 방법은 인접한 두 영상에서 차 영상을 구하고 이 차 영상에서 빔을 배경과 구분하기 위해서 쓰레쉬홀딩 방법을 적용하였다. 이때 쓰레쉬홀드 값은 배경을 이루는 점들의 밝기 분포가 정규분포를 이룬다는 가정 하에 결정한다. 이 결과에 잡음제거와 영역분리 과정을 거쳐서 빔의 영역을 정한다. 이 영상처리 방법의 계산 복잡도는 영상의 크기와 잡음제거를 위해 사용한 마스크의 크기를 곱한 값에 비례한다. 실험에서 제안한 방법은 93.3%의 정확도를 보였다. 또한 부정확한 결과가 나오는 경우에도 항상 빔을 포함하여 영역을 잡는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2023년도 추계학술발표대회
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• pp.868-869
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• 2023

보병이 레이저로 표적을 지시하고 원격사격통제체계가 타격하는 방식의 유무인 복합체계에서 전자광학 추적장비를 통한 표적지시용 레이저 검출은 필수적이다. 이를 위해 본 연구에서는 영상기반 코릴레이션 필터를 통해 적외선 레이저를 기존의 색상기반, 기계학습 등의 기법보다 효과적으로 검출하는 방법을 구현하였다. 또한 실험을 통해 주간에는 직사광선 노이즈를 효과적으로 제거하고 200mw 출력의 적외선 레이저를 10-20m 거리에서 검출, 노이즈가 없는 야간에는 100m 이상의 거리에서 안정적으로 검출하는 것을 확인하였다. 이를 통하여 원격사격통제체계의 전자광학 추적장비를 통한 표적지시 레이저 검출 및 추적 구현의 기반을 마련하였다.