• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2017년도 춘계학술발표대회
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• pp.1017-1019
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• 2017

데스크탑 성능의 상향과, 그래픽 소프트웨어의 발전으로 더욱 현실적이고 자연스러운 컴퓨터 그래픽을 지원하는 게임에 대한 수요가 증가하고 있다. 3D 게임 내에서 사용자들의 게임 수행 능력과 컴퓨터 그래픽의 자연스러움은 초당 프레임 수(FPS)에 비례하므로, 더 높은 초당 프레임 수를 보장한다면 발전된 게임 수행 능력을 기대할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 크로스 플랫폼을 지원하는 대표적인 게임 엔진인 Unity 3D와 오픈 그래픽 라이브러리인 OpenGL 간의 초당 프레임 수를 비교한다. 이를 바탕으로 추후 3D 물체에 대한 자연스러운 움직임에 대한 연구를 수행할 수 있을 것으로 예상한다.

• 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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• 제22권3호
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• pp.157-162
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• 2016

본 논문에서는 시각적 피드백을 중심으로 하는 상호작용 시스템에서 화면 갱신속도와 상호작용 정확도의 상관관계를 다룬다. 일반적으로 인간의 시각인지 한계점은 초당 60프레임으로 생각되고 있으나, 본 연구에서는 이보다 높은 갱신속도가 사용자의 상호작용 정확도에 미치는 영향에 대해 알아보고자 한다. 실험을 통해 초당 60프레임 이상의 갱신속도에서도 상호작용 정확도는 증가함을 알 수 있었다. 이러한 결과에 영향을 준 원인을 이미지 렌더링 갱신속도와 사용자 입력 갱신속도 두 가지로 추정하여 이를 확인하기 위한 추가실험을 진행하였다. 비록 모니터의 화면 재생률이 초당 60프레임으로 되어있었지만 vertical sync를 사용하지 않음으로써 그 이상의 갱신속도와의 차이를 느낄 수 있었다. 실험결과를 통해 사용자 입력 갱신속도보다 이미지 렌더링 갱신속도가 상호작용 정확도에 더 큰 영향을 줌을 확인하였다. 본 연구는 상호작용 정확도를 높이기 위해 더욱 높은 갱신속도의 필요성을 제기하며, 인간의 시각인지 한계점은 초당 60프레임 이상이 될 수 있음을 보인다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제12권7호
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• pp.845-852
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• 2018

본 연구는 심장 혈관 조영술의 투시 영상과 씨네 영상을 획득하는 데 있어서 초당 프레임 횟수를 변화함에 따라 흡수선량과 획득 영상의 화질의 추이를 살펴보는 것을 목적으로 한다. 또, FOV 확대와 Live Zoom이라는 두 가지 확대 모드에 따른 변화도 고찰 대상으로 한다. 인체모형 팬텀을 심장 혈관 조영장치 위에서 초당 프레임 횟수를 7.5, 15, 30 f/s로 설정하고 두 가지 확대 모드에 대하여 각각 5회씩 촬영하였다. 선량의 척도로서는 흡수선량과 에어 커머가 사용되었고, 화질 평가의 척도로는 잡음의 세기로서의 표준 편차(SD), 신호 대 잡음비(SNR)와 대조도 대 잡음비(CNR) 등을 활용하였다. 초당 프레임 횟수가 30부터 15, 7.5 f/s로 감소되었을 때, DAP와 에어 커머는 동일한 비율로 감소하였으나, 화질의 척도인 SD, SNR과 CNR은 거의 변화가 없었다. 확대 모드에의 의존도에 관해서는, Live Zoom이 FOV 확대와 비교하였을 때, DAP, 에어 커머와 SD에 대해서는 통계적 의미 있는 차이를 보이지 않았으나, SNR과 CNR에 있어서는 통계적 유의미한 개선을 보였다. 이러한 실험 결과에 의하여, 초당 프레임 횟수는 화질의 열화 없이 되도록 낮게 설정하는 것이 가능하며, 확대 모드도 추가적인 선량 없이 실시간 확대가 가능한 Live Zoom 모드를 적극적으로 활용 가능하며 이는 화질의 여러 척도의 저하를 가져오지 않음을 알 수 있었다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2001년도 제14회 신호처리 합동 학술대회 논문집
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• pp.857-860
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• 2001

본 논문에서는 MPEG4 스트리밍을 기반으로 하여 다용도로 인터넷에서 영상 및 음성을 전송할 수 있는 시스템(RealCam SUN A/V)를 설계하고 구현하였다. 기존의 인터넷응용 시스템들은 주변 관찰용, 인터넷 방송용, 원격 장비 제어용 등의 독립된 시스템으로 개발 운영되고 있으며, 2개 이상의 용도를 사용하기 위해서는 여러 개의 시스템을 설치하여 사용해야 하는 문제점을 가지고 있었다. 본 연구에서는 이들 용도를 하나로 통합하여 다목적으로 활용할 수 있게 시스템을 설계하고 구현하였으며, 그 결과 56Kbps 에서는 160*120 화면 크기로는 초당 15프레임정도의 영상 전송을 할 수 있었고, 512Kbps에서는 640*480 크기를 초당 30프레임으로 서비스할 수 있었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 춘계학술대회
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• pp.533-535
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• 2014

기술이 발전함에 따라 콘솔 게임기에서도 구현이 가능한 프레임 수가 자연스럽게 증가하게 되었고, 이로 인해 게임 내에서 더욱더 박진감 넘치고 자연스런 움직임 구현이 가능하게 되었다. 보통의 영상물에서는 초당 30 프레임이면 충분하고 남는데 비해, 게임에서는 그 이상인 60 프레임 구현 필요성이 제기되고 있으며 이에 대해 필요하다 아니다 라는 논란이 있다. 본 논문에서는 과연 콘솔 게임기에서 초당 30 프레임 이상의 고 프레임이 필요한지, 높은 프레임 재현이 게임에서 효율적인지 대해 비교 분석해보도록 하겠다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제5권6호
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• pp.1620-1632
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• 1998

본 논문에서는 볼륨렌더링을 위한 빠른 병렬 알고리즘을 제안하고, 이를 4,096개의 프로세서를 가진 MasPar MP-2범용병렬 컴퓨터에서 C 언어와 MPL(MasPar Programming Language)언어를 이용하여 구현하였다. 본 알고리즘은 현재 가장 빠른 순차 볼륨 렌더링 알고리즘으로 알려진 Lacroute의 Shear-Warp 알고리즘을 병렬화한 것이다. 본 병렬 알고리즘은 밀림변환 공간 분할 기법과 이전의 렌더링 단계에서 얻은 부하정보를 이용하여 다음 렌더링시 부하를 균형화하는 부하균형화 기법을 이용함으로써 통신 오버헤드를 줄이며, 연속길이부호화 기법에 의한 볼륨 데이터 구조를 이용함으로써 처리할 복셀의 수를 크게 줄인다. MasPar MP-23에서 $128\times128\times128$복셀로 구성된 인체 두뇌 볼륨 데이터세트에 대하여 실험한 결과 초당 3~4프레임의 속도로 렌더링하였으며 본 알고리즘의 확장성에 의하여 16,384개의 프로세서를 가진 MasPar MP-2 시스템에서는 초당 12~16프레임의 렌더링이 가능할 것으로 기대된다. 또한 더 큰 볼륨에 대해서도 최근의 SIMD 또는 MIMD 머신상에서는 초당 30~60프레임의 렌더링이 가능할 것으로 기대된다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송∙미디어공학회 2020년도 추계학술대회
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• pp.354-357
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• 2020

최근 스포츠 경기나 차량 블랙박스 등에서 비디오를 이용한 판정이 점차 확대되고 있지만, 일반 카메라로 촬영된 비디오에서 정확한 판정을 하기 어려울 때가 빈번히 발생한다. 초고속 카메라로 촬영한 슬로우 모션 비디오를 이용할 수 있다면 판정의 정확성을 향상시킬 수 있을 것이다. 본 논문에서는 일반 카메라로 촬영한 비디오로부터 마치 초고속 카메라로 촬영한 것과 같은 슬로우 모션 비디오를 생성하여 제공하는 서비스를 제안한다. 제안 방법은 NVIDIA에서 개발한 Super Slomo 기술을 기반으로, 초당 30장의 표준 비디오를 초당 60장에서 240장까지의 고품질 슬로우 모션 비디오로 변환한다. 이 기술은 시간적으로 이웃한 두 영상을 입력하여 딥 러닝 기반으로 중간 프레임을 보간함으로써 프레임율을 향상시킨다. 또한 본 논문에서는 Super Slomo 기술에 FP16을 적용하여 처리속도를 향상 시켰으며, 웹 서버를 이용하여 비디오를 업로드하고 슬로우 모션으로 변환된 비디오를 다운로드 할 수 있는 사이트를 구현했다.

• 전자공학회논문지C
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• 제36C권10호
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• pp.56-65
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• 1999

본 논문은 그래픽 프로세서(Graphic Coprocessor: GCP)의 설계 및 구현에 대해 기술한다. 설계된 그래픽 프로세서는 멀티미디어 서버용 프로세서의 그래픽 전용 프로세서로 사용 가능하다. GCP 명령어 집합은 멀티미디어 데이타의 병렬성을 이용하기 쉬운 SIMD 및 Superscalar 등의 병렬 아키텍쳐 개념을 적용하여 설계하였다. 설계된 GCP는 4개의 주 프로세서에 의해 공유되는 형태이며 공유에 따른 명령어의 병목현상을 해결하기 위한 스케줄러와 연산을 위한 4개의 기능 유니트를 내장하고 있다. 최대 4개 명령어의 동시 수행이 가능한 GCP는 Verilog HDL로 모델링하고 논리 합성하였다 약 56,000개의 게이트로 구성되는 GCP는 SOG 라이브러리의 제약으로 인하여 30 ㎒로 동작하며 CIF 영상 규격에 대해 초당 63 프레임의 DCT 연산 및 초당 21 프레임의 FBMA 연산을 수행 할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37C권9호
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• pp.757-762
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• 2012

일반적으로 보통의 카메라는 초당 24 프레임을 갖는다. 이런 카메라를 가지고는 초당 1000m에 가까운 스피드를 가지는 총알을 촬영하기 어렵다. 하지만 볼록거울을 사용하면 스테레오그래픽 투영방법에 의해 긴 길이를 짧은 화면에 담을 수 있다. 대부분 고속 물체를 촬영하기 위해서는 초당 프레임이 보통 카메라의 몇 배에 달하는 카메라를 사용하거나 전자장비를 사용하여 여러 개의 카메라를 매우 작은 시간차를 두고 촬영하는 방법을 사용한다. 본 논문에서는 보통의 카메라와 볼록거울을 사용하여 야간 사격훈련용 예광탄 탄도 모니터링 시스템을 제안하며 250m 사격장에서 표적에 명중한지 아니한지 발견 가능함을 보였다.

• 방송공학회논문지
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• 제8권3호
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• pp.306-316
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• 2003

초당 24프레임으로 제작된 영화나 광고물 등을 TV로 방영하거나 비디오테이프로 제작할 때에는 몇 개의 필드를 반복하여 사용함으로써 초당 60 필드로 만드는데 이를 텔레시네 또는 3:2 풀다운이라 한다. 비디오테이프나 TV 방송을 MPEG으로 인코딩할 때 텔레시네 영상물에 대해서는 이를 다시 초당 24 프레임의 순차주사 영상으로 바꾸어 인코딩하면 일반적으로 60 필드를 모두 인코딩하는 경우에 비하여 20% 정도의 비트를 절약할 수 있다. 본 논문에서는 텔레시네 영상의 특성을 이용하여 인버스 텔레시네를 수행하는 알고리듬을 제안하였다. 구체적으로, 본 방법은 텔레시네 과정에서 다른 시간에 촬영된 필드가 합쳐지면 홀수줄과 짝수줄의 불일치가 생기고 이는 나이퀴스트 주파수 부근에서 큰 성분을 갖는다는 것을 이용한다. 실험결과, 기존의 움직임을 이용하는 방법은 계산량이 많고 VHS와 같이 화질이 높지 않은 경우에는 잘 동작하지 않는 반면에 제시된 방법은 화질에 관계없이 더 높은 신뢰도와 간단한 계산으로 인버스 텔레시네를 수행함을 확인하였다.