• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2007년도 추계종합학술대회
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• pp.427-430
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• 2007

본 논문에서는 화재에 의한 인적물적 피해를 최소화하기 위하여 조기에 화재를 영상처리 기법을 이용하여 검출하는 방법을 제안한다. 인공조명으로 부터 화염을 판별하기 위해 화염의 고유한 색정보를 이용하여 화염후보영역을 판별하고 화염후보영역이 아닌 경우는 배경과 현재 프레임의 밝기차이와 채도를 측정하여 연기후보영역을 판별한다. 그러나 단순한 밝기 및 색체 정보만으로 화염이나 연기로 판별할 경우 오인식할 경우가 많아 화염 및 연기 후보영역에 대해 움직임을 측정한다. 각 후보영역에 대해 전형적인 움직임이 검출되면 최종적으로 화염인 경우는 활동성 정보를 이용하여 화염으로 판별하고 연기인 경우는 경계검출법을 적용하여 최종 연기 영역을 검출한다. 제안하는 방법에 대해 실제 CCTV 카메라의 영상신호에 적용한 시뮬레이션을 통해 효과적으로 화염과 연기를 동시에 검출할 수 있음을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.781-788
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• 2013

본 논문에서는 노인의 낙상에 의한 위급상항을 모니터링 하기 위한 4족 로봇 및 모니터링 시스템을 소개한다. 4족 로봇은 FPGA Board(Field Programmable Gate Array)를 이용한 특정 색을 판별하는 영상처리에 기반하여 자율 이동한다. 노인의 낙상을 감지하기 위해 가슴에 센서노드를 착용하고, 낙상에 의한 응급 상황 시에 4족 로봇이 낙상신호를 관리자에게 전송한다. 관리자는 전송된 영상을 기반으로 4족 로봇을 제어 및 상황판단을 하고, 위급상황이면 119에 신고를 한다. 센서노드만을 사용한 낙상 감지 시스템에서 98.33% 낙상의 Sensitivity와 일상행동 94.375% Specificity가 측정 되었다. 100% 낙상 감지를 못했던 점을 낙상 감지 시스템과 이동형 카메라(로봇)의 결합 알고리즘을 제안 및 실험을 통해 100% 검증 하였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제30권4호
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• pp.338-344
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• 2010

웨이브가이드 초음파센서를 적용하여 소듐냉각 고속로 KALIMER-600의 원자로 노심과 내부구조물의 소듐내부가시화를 수행하는 이중회전 구동 C-스캔 시스템과 소프트웨어 프로그램 Under-Sodium MultiVIEW를 개발하였다. 이중회전 구동 C-스캔 시스템은 KALIMER-600 원자로 헤드의 이중회전 플러그를 모사하여 설계 제작하였으며 웨이브가이드 초음파센서에 초음파 펄스를 송수신할 수 있는 고출력 초음파 시스템과 스캐너 구동 제어 장치를 구축하였다. Under-Sodium MultiVIEW 프로그램은 이중회전 스캐너의 구동을 제어하면서 웨이브가이드 초음파센서에 초음파 신호를 송수신하여 영상 처리를 수행하는 소듐내부가시화 프로그램으로서 LabVIEW 그래픽 프로그램 언어를 기반으로 개발되었다. 이중회전 구동에 의한 수중 C-스캔 성능시험을 수행하여 Under-Sodium MultiVIEW 프로그램의 가시화 성능을 실험적으로 검증하였다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제28권9호
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• pp.649-661
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• 2001

기존의 경계검출 방법은 디지털 영상에서 특정한 위치의 경계 존재 유무를 평가하기 위하여, 경계 신호를 강화하고 잡음의 영향을 줄이기 위한 여러 종류의 파라미터를 사용한다. 그 중 대표적인 것은 평활화 기능으로 가우스 함수를 많이 사용한다. 그러나, 평활화 함수는 그 크기에 따라 경계의 위치에 변화를 가져오기 때문에 특징 계산 등의 후처리 연산에 많은 오류를 전파하게 된다. 본 논문에서는 이러한 경계 검출과정의 오류를 줄일 수 있는 최적의 파라미터 평가를 퍼지 경계 표현을 이용하여 제안한다. 퍼지 경계 표현은 특정한 위치에 경계의 가능성 정도를 멤버십으로 부여하는 표현 방법으로서, 경계의 위치가 불확실하거나 밝기 변화가 이상적인 경계와 다를 경우에는 그의 애매성을 퍼지 멤버십으로 표현한다. 이러한 경계의 퍼지 표현을 이용하여 기존의 경계 검출기를 사용하여 검출된 경계에 대한 존재의 모호성 및 위치의 모호성을 평가하고, 최적의 파라미터 값을 영상의 종류에 따라 자동적으로 선택할 수 있는 측정값을 제안한다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제41권2호
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• pp.89-98
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• 2004

본 논문에서는 랜덤 위상 암호화된 기준빔을 이용한 광 보안 기술과 생체 인식기술을 접목시킨 새로운 디지털 홀로그래픽 보안 시스템을 제안하고 구현하였다. 일반적인 광보안 시스템의 암호화된 아날로그 영상이 아닌 지문 및 얼굴사진, 문서 정보 등을 포함하는 디지털 정보가 홀로그래픽 메모리의 다중화 기술에 의해 저장되었다. 랜덤 위상 마스크는 기준빔을 암호화하여 불법 복제를 방지하는 복호화 키로 사용되었고, 64×64 크기를 갖는 2차원 위상 마스크를 통해 3.6×10-4의 Raw BER과 4㎛의 매우 높은 위치 선택도를 얻을 수 있었다. 또한 실시간 정보 추출을 위해 위치 제어 센서가 필요 없는 저가의 판독기 구현에 적합한 기록패턴과 영상 신호처리를 개발하였으며, 홀로그램 지문 정보와 사용자의 지문 정보를 비교 검증함으로서 타인에 의한 불법 도용의 위험성을 제거하였다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2013년도 추계학술대회 논문집
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• pp.763-764
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• 2013

A three-dimensional image capturing device and its signal processing algorithm and apparatus are presented. Three dimensional information is one of emerging differentiators that provides consumers with more realistic and immersive experiences in user interface, game, 3D-virtual reality, and 3D display. It has the depth information of a scene together with conventional color image so that full-information of real life that human eyes experience can be captured, recorded and reproduced. 20 Mega-Hertz-switching high speed image shutter device for 3D image capturing and its application to system prototype are presented[1,2]. For 3D image capturing, the system utilizes Time-of-Flight (TOF) principle by means of 20MHz high-speed micro-optical image modulator, so called 'optical resonator'. The high speed image modulation is obtained using the electro-optic operation of the multi-layer stacked structure having diffractive mirrors and optical resonance cavity which maximizes the magnitude of optical modulation[3,4]. The optical resonator is specially designed and fabricated realizing low resistance-capacitance cell structures having small RC-time constant. The optical shutter is positioned in front of a standard high resolution CMOS image sensor and modulates the IR image reflected from the object to capture a depth image (Figure 1). Suggested novel optical resonator enables capturing of a full HD depth image with depth accuracy of mm-scale, which is the largest depth image resolution among the-state-of-the-arts, which have been limited up to VGA. The 3D camera prototype realizes color/depth concurrent sensing optical architecture to capture 14Mp color and full HD depth images, simultaneously (Figure 2,3). The resulting high definition color/depth image and its capturing device have crucial impact on 3D business eco-system in IT industry especially as 3D image sensing means in the fields of 3D camera, gesture recognition, user interface, and 3D display. This paper presents MEMS-based optical resonator design, fabrication, 3D camera system prototype and signal processing algorithms.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제9권5호
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• pp.542-553
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• 2006

컴포지트 비디오 신호는 Y와 C성분이 같은 주파수대에서 중첩되어 있기 때문에 영상처리를 위한 Y/C 분리 시 필연적으로 화질의 열화가 발생한다. 이에 본 논문에서는 이러한 화질의 열화를 최소화하기 위하여 3차원 콤 필터 기법과 웨이블릿 변환을 혼용하여 최적의 영상을 만들 수 있는 새로운 콤 필터 기법을 제안하고 이를 VLSI로 설계하였다. 제안된 기법은 웨이블릿을 적용하였으며 비교 라인에 대한 임계값을 적용하여 최상의 화질을 얻을 수 있도록 하였다. 시뮬레이션 결과 제안된 방법은 기존의 방법에 비해 PSNR비교 시 개선된 화질을 나타내었으며, 실제 눈으로 판독한 결과 뚜렷한 화질개선을 나타내었다. 또한 제안된 방법의 실제 응용을 위하여 적합한 하드웨어 구조를 개발하였으며, VHDL 을 이용하여 구현하였고 0.25 micrometer CMOS 공정 라이브러리를 이용하여 최종적인 VLSI 레이아웃을 생성하였다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제23권1호
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• pp.51-65
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• 2007

본 논문의 목적은 초음파 탐사 방법을 이용하여 지반내의 불연속 물질을 탐측할 수 있는 고해상도의 시스템을 개발하고 실내에서 적용하는 것이다. 초음파 탐측 방법은 불연속면의 경계면에서 반사되어온 반사파를 탐측하고, 이를 배열하여 불연속면의 존재를 찾는 방법이다. 본 논문은 암반내 초음파의 전달 양상, 최적화된 트랜스듀서의 선택, 데이터 획득, 신호처리 방법, 영상화 기법, 그리고 실내 적용실험을 포함하고 있다. 실내실험은 수평이동장치와 회전이동장치를 이용하여 수행된다. 수중에서 수평이동 및 회전실험 결과, 불연속면의 위치와 크기가 정확하게 평가 되었다. 또한 석고시료에서 회전실험결과 석고 내에 존재하는 균열과 공동이 비교적 정확하게 영상화됨을 알 수 있다. 본 논문은 새롭게 제시된 방법이 암반 불연속면 탐측에 매우 경제적이고 효과적인 방법이 될 수 있음을 보여준다.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제9권1호
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• pp.9-15
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• 2005

목적 : 본 연구는 외부에서 고 농도$(30\%)$의 산소 공급이 공간 인지 능력에 어떠한 변화를 유발하는지 뇌기능 자기공명영상의 시계열 신호 분석을 통해 관찰하고자 한다. 대상 및 방법 : 비슷한 난이도의 공간 인지 과제 두 세트를 제작하기 위해 집단 검사를 실시하였다. 집단검사는 263명의 대학생을 대상으로 수행되었다. 그 결과 공간 인지 능력 측정을 위해 20 문항을 포함하는 두 개의 문제지를 제작하였다. 8명의 오른손잡이 남자 대학생(평균 23.5세)이 뇌기능 자기공명영상 실험의 피험자로 참여하였다. $21\%$와 $30\%$의 산소를 공급하면서 공간 인지 과제를 수행하는 두 번의 실험이 설계되었다. 각 실험은 네 개의 블록으로 구성되고, 각 블록은 통제 및 공간 과제로 구성되었다. 37 MRI 기기를 사용하여 single-shot EPI 방법으로 뇌기능 영상을 획득하였다. 감산법을 이용하여 공간 과제 수행 시 활성화되는 뇌 영역을 추출하였다. 활성화 영역의 시계열 신호 분석을 위해 대표적인 네 영역(소뇌, 후두엽, 두정엽, 전두엽)을 선정하였다. 결과 : 평균 정답률은 $21\%$와 $30\%$ 산소 농도에서 각각 $50.63{\pm}8.63$와 $62.50{\pm}9.64$ 이었고, 두 농도간의 통계적 유의차가 발생하였다 (p<0.05). $21\%$에 비해 $30\%$ 산소 농도에서 소뇌 후두엽, 두정엽, 전두엽 영역에서 신경 활성화의 면적이 증가하였다. 소뇌, 후두엽, 두정엽 영역의 신경 활성화 면적의 증가율은 약 $17\%$이었고, 전두엽은 약 $50\%$ 이었다. 특히, 공간 인지 처리와 가장 밀접한 관련이 있는 두정엽 영역에서는 신경 활성화 강도도 증가하였다. 좌 두정엽에서 신경 활성화 강도의 증가율은 약 $1.4\%$ 이었고, 우 두정엽은 약 $1.7\%$ 이었다. 결론 : 고농도의 산소가 과제수행에 필요한 산소 공급을 충분하게 하여 과제수행에 필요한 신경망을 보다 활성화시켰다. 그리고 그 결과로 과제 수행 능력도 증가시킨다는 결론을 도출할 수 있다.

• 정보보호학회논문지
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• 제9권3호
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• pp.39-52
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• 1999

본 논문에서는 저작권 보호를 위한 워터마크 내장 방법으로 공간 스케일 변수를 사 용한 공간 마 스킹 방법을 제안한다. 일반적으로 워터마크 알고리즘에서영상에 삽입되는 워터마크의 크 기가 클수록 삽입된 워터마크는 여러 가지 변형에 강인하게 되지만 워터마크된 영상의 화질을 보장하기 어렵다. 반 대로 워터마크의 크기가 작게 되면 양질의 영상을 얻을수 있으나 삽입된 워터 마크의 강인 성을 보장할 수 없는 서로 상반되는 특성을 가지고 있다. 따라서 워터마크의 강인성과 영상의 화질 사이 의 타협점을 구하는 것은 매우 어렵다, 본 논문에서는 이와 같은 문제를 해결하기 위해 공간 마스킹을 사용하였다. 즉 대역 확산 기법으로 워터마크된 영상에 공간 마스킹을 하므로써 텍스쳐 영역과 같은 워 터마크가 인 간시각에 민감하지 않지만 압축 손실이 일어나는 복잡한 영역에서는 압축손실과 같은 일반 적인 영상 처 리에 강하도록 공간 마스킹으로 워터마크의 크기를 크게 하였으며 워터마크를 삽입하기 어 려운 즉 노이 즈에 민감하지만 압축 손실과 일반적인 영상 처리에 강한 평탄 영역에서는 워터 마크 삽입 으로 인한 화 질저하를 방지하기 위해 공간 마스킹으로 워터 마크의 크기를 작게 해 워터마크 삽입으로 인한 화질저 하를 방지하였다. 따라서 본 논문에서 제안한 워터마킹 기법은 워터마크된 영상이 공간 마 스킹에 의해 워터마크의 크기를 조절할 수 있어 영상의 질과 워터마크의 강인성 모두를 만족할수 있 다. 그리고 본 논문에서 제안한 워터마킹 방법이 손실 압축(JPEG)과 잡음 그리고 축소 및 확대 클리핑 (Clipping) 컬류 션(Collusion)등과 같은 신호처리에 강인함을 실험을 통해 입증하였다. In this paper we propose a new watermarking technique for copyright protection of images. The proposed technique is based on a spatial masking method with a spatial scale parameter. In general it becomes more robust against various attacks but with some degradations on the image quality as the amplitude of the watermark increases. On the other hand it becomes perceptually more invisible but more vulnerable to various attacks as the amplitude of the watermark decreases. Thus it is quite complex to decide the compromise between the robustness of watermark and its visibility. We note that watermarking using the spread spectrum is not robust enought. That is there may be some areas in the image that are tolerable to strong watermark signals. However large smooth areas may not be strong enough. Thus in order to enhance the invisibility of watermarked image for those areas the spatial masking characteristics of the HVS(Human Visual System) should be exploited. That is for texture regions the magnitude of the watermark can be large whereas for those smooth regions the magnitude of the watermark can be small. As a result the proposed watermarking algorithm is intend to satisfy both the robustness of watermark and the quality of the image. The experimental results show that the proposed algorithm is robust to image deformations(such as compression adding noise image scaling clipping and collusion attack).