• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1997년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국전력공사 서울연수원; 17-18 Oct. 1997
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• pp.40-43
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• 1997

This paper presents a 3D object recognition method for generation of 3D environmental map or obstacle recognition of mobile robots. An active light source projects a stripe pattern of light onto the object surface, while the camera observes the projected pattern from its offset point. The system consists of a laser unit and a camera on a pan/tilt device. The line segment in 2D camera image implies an object surface plane. The scaling, filtering, edge extraction, object extraction and line thinning are used for the enhancement of the light stripe image. We can get faithful depth informations of the object surface from the line segment interpretation. The performance of the proposed method has demonstrated in detail through the experiments for varies type objects. Experimental results show that the method has a good position accuracy, effectively eliminates optical noises in the image, greatly reduces memory requirement, and also greatly cut down the image processing time for the 3D object recognition compared to the conventional object recognition.

• 융합정보논문지
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• 제12권1호
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• pp.7-14
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• 2022

지하공간정보지도 관리 프로그램은 일반지도와는 달리 지하정보를 3D 형태로 한 눈에 볼 수 있도록 만든 시스템이다. 이 시스템은 전송 데이터의 경량화를 위해 지도를 타일지도로 만들어 관리하고 있으나 지하에는 다양한 지하구조물들이 있고, 3D 데이터로 되어 있어 데이터의 용량이 크다. 따라서 일반적으로 클라이언트가 모바일 프로그램에서 타일지도를 요청할 때 마다 서버가 요청한 타일지도를 클라이언트에게 전송하는데 전송지연시간 문제가 발생하고 있다. 본 논문에서는 모바일용 지하공간정보지도 관리 시스템에서 클라이언트에게 제공되는 타일지도 데이터에 대한 요청응답 속도를 향상시키기 위해 타일 캐싱 방법을 설계한다. 제안된 기법은 클라이언트가 타일지도를 보고 있는 동안에 서버가 다음 타일지도를 미리 예측하여 프리페칭하고 프리페칭한 데이터를 서비스 서버에 저장하지 않고 클라이언트 모바일 단말기의 메모리에 미리 저장하여 전송지연시간 문제를 해결하는 방법을 제안한다.

• 방송공학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.400-410
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• 2012

최근 3D 영화를 시작으로 TV, 휴대전화, PC 게임 등 다양한 분야에서 3D 영상을 접할 수 있다. 3D 영상은 기존의 2D 영상에서 볼 수 없었던 깊이감이라는 새로운 정보를 제공하여 영상의 실감을 극대화 할 수 있지만, 시각피로 혹은 영상의 왜곡과 같은 단점도 가지고 있다. 본 연구는 3D 디스플레이에서 대상의 깊이에 따라 달라지는 크기지각의 예측함수를 개발하였다. 실험 1에서 참가자들은 물리적으로 고정된 크기의 3D 사각형을 관찰하면서, 그 크기와 동일하게 2D 사각형의 크기를 조절하는 과제를 수행하였다. 반대로, 실험 2에서 참가자들은 물리적으로 고정된 크기의 2D 사각형을 관찰하면서, 3D 사각형의 크기를 조절하는 과제를 수행하였다. 실험 1과 2에서 모두 3D 사각형의 깊이에 따라 크기지각이 선형적으로 변화함을 관찰하였으며, 두 실험에서 획득한 깊이와 크기지각의 선형함수는 동일하였다. 본 연구에서 획득한 예측함수는 깊이에 따라 대상의 크기가 어떻게 지각되는지를 미리 예측할 수 있으므로 3D 영상제작에서 매우 유용할 것이다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.527-535
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• 2016

3차원 형상과 모션을 추정하기 위한 통계학적 최적화 알고리즘들이 다양하게 개발되고 있다. 그렇지만 통계적 접근은 카메라의 기하학적 위치나 관측시야각 등의 설정에 따른 SfM(Shape form Motion)의 민감한 영향을 분석하는데는 한계가 있다. 본 논문은 SfM의 모호성을 예측하기 위해 카메라 촬영 구성 요소를 이용하여 관측행렬의 불확실성을 정량적으로 추정할 수 있는 방법을 제안한다. 제안한 방법은 SfM 알고리즘의 최종적인 복원 성능을 예측하는데도 매우 효과적인 방법이다. 또한 합리적인 복원 결과를 기대할 수 있도록 카메라 촬영 구성을 설정하기 위한 직접적인 가이드라인을 제공할 수 있다는 점에서 중요하다. 실험결과는 이러한 카메라 촬영 구성을 이용하여 관측행렬의 불확실성에 대한 정량적 추정을 실험적으로 검증하고 본 알고리즘의 효율성을 확인한다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제49권3호
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• pp.27-33
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• 2012

텔레프레즌스(tele-presence)와 원격조정(tele-operation) 기술은 멀리 떨어진 사용자에게 몰입감이 높은(immersive) 장면이나 모바일 로봇 등의 제어 환경을 제공한다. 본 논문에서는 호모그래피(homography) 정보 기반의 카메라 추적기술을 이용한 텔레프레즌스 시스템이 제안된다. 먼저 카메라가 탑재된 HMD(head mounted display)를 착용한 사용자의 머리 움직임을 카메라 추적기술로 분석한다. 그리고 전방향(omni-directional) 카메라를 장착한 로봇으로부터 입력되는 파노라마 영상에서 사용자의 시야(field of view)에 해당하는 장면을 생성하여 HMD를 통해 디스플레이한다. 사용자의 움직임을 추정하는 과정에서 3차원 평면으로 구성된 공간의 호모그래피 정보를 이용하며, 실제로 측정된 3차원 데이터를 기준으로 마커기반의 ARToolkit을 이용하는 방법과 호모그래피 기반 방법의 정확도를 각각 비교하였다.

• 한국지리정보학회지
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• 제15권4호
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• pp.104-113
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• 2012

HTML5(Hypertext Markup Language5) 발표 이후 이를 기반으로 하는 다양한 프로그램과 서비스가 개발, 출시되고 있다. HTML5는 개인용 컴퓨터의 웹 브라우저와 모바일 단말기의 웹 브라우저의 상호 호환 구동이 가능한 기술 표준으로 학술적, 산업적 발전과 활용 가능성이 계속 증가할 것이다. 이 연구에서는 HTML5 기술 중 웹 브라우저에서 3차원 그래픽 렌더링을 지원하는 WebGL을 이용하여 DEM 자료와 공간영상정보를 다중 중첩 가시화하는 모바일 응용 프로그램을 설계하고 시험 구현하고자 하였다. 특히 공간정보 중첩처리는 블렌딩 기법을 적용하고자 하였다. WebGL 구동 프레임워크 중 CubicVR.js를 사용하였으며, 일반 사용자 환경에서 다양한 블렌딩 기법을 제공할 수 있도록 하였다. 세종시 주변 지역을 대상으로 하여 시험 구현과정에서 중첩 가시화 적용을 위하여 사용된 자료는 KOMPSAT-2 영상, ALOS PALSAR SAR 영상과 해당 지역의 고정형 대기 환경 측정소에서 얻은 격자 자료 등이다. 이러한 자료의 3차원 중첩을 위한 DEM 자료는 수치지도 자료의 등고선 정보를 이용하여 직접 생성하였다. 이번 연구를 통해 모바일 환경에서도 WebGL을 이용하여 현재 제공되지 않은 새로운 방식의 공간영상정보 콘텐츠와 서비스 시스템 도출 및 활용 가능성을 제시하고자 하였다.

• 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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• 한국정보디스플레이학회 2008년도 International Meeting on Information Display
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• pp.4-4
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• 2008

The progress in flat panel displays over the last two decades has been astonishing. In just 20 years, the LCD-TV grew up from a 2-inch curiosity, to an industry that will sell about 120 million flat panel TV's this year, with viewing area up to 4000 times larger. That success is based on continuous innovation, especially in manufacturing processes. For the next decade to bring another doubling of the business, progress will need to continue in four major areas: Human factors, ecological impact, visual quality, and of course continued drive towards affordability. This talk will detail the technology advances that can allow this industry to meet those challenges. Human factors. Today, we adapt our lifestyle to our technology. People organize their offices, and their homes, around displays. We pass around mobile phones to share images, rather than experiencing them as a group. Billions of newspapers continue to be sold daily. Advances in flexible displays can lead to large portable displays. "New era projection" includes the handheld Pico Projectors that are already on the market, and will ultimately appear integrated in mobile phones the same way cameras do today. "Eco" impact. Today TV's are one of the top energy consumers in a U.S. home, and the fastest growing. Watching a large flat panel TV can cost twice as much as running a large refrigerator. With today's concern about energy consumption, regulations are starting to emerge worldwide to limit TV electrical use. Fortunately, good solutions exist in using light management films to eliminate bulbs, saving power without increasing cost. Going forward, LED backlights will drive another step downward. OLED displays might be the ultimate solution. Visual quality. The color of an LCD-TV is still often considered inferior to a far less expensive CRT. And almost all displays suffer from representing a three-dimensional world on a two dimensional surface. The technology to improve color is available today, and will likely move from premium sets into the mainstream as costs come down. 3D is now arriving in movie theaters worldwide, and that will drive up the demand for similar realistic images in home theaters. And the technology is emerging today for 3D representation to move beyond specialized applications into everyday use, on screens large and small. Affordability. The world takes cost-down miracles for granted in consumer electronics. Each of these other advances will be balanced with a drive for affordability, especially as the market grows in emerging countries. The other three challenges must be met without increasing cost. Putting this all together, the next few years will emphasize "eco friendly" designs, and enhanced images such as 3D. By 2013 we will start to see serious penetration by emissive technologies (OLED, high efficiency plasma, or other), with the "ultimate display" likely not in the market for a decade. Lots of opportunities for innovation remain ahead of us.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제17권10호
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• pp.376-384
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• 2017

색채치료는 고유의 진동과 주파수를 가진 색을 이용하여 심리적인 문제를 치료하는 진단 방법이다. 색은 주관적인 심리가 강하여 개인적으로 좋아하는 색이나 안정이 되는 색을 봄으로서 심리 안정에 효과를 줄 수 있다. 또한 감정에 다양한 영향을 주는데, 이러한 감정을 평가하기 위해 뇌파를 통해 정보를 얻을 수 있다. 본 연구에서는 휴대용 단말기를 통해 스트레스 설문지(BEPSI-K)에 응답한 뒤, 빨간색과 파란색 두 가지의 VR색채영상을 시청하였다. 이 때, 뇌파를 통해 측정 가능한 4가지의 감정 데이터를 이용하여 사용자의 감정 상태를 파악하여 실시간 변화를 분석하였다. 또한 스트레스 설문지를 사용하여 감정 지수를 수치화하였고, 3D 가상현실 상에서 색채 이미지 영상이 감정 변화에 미치는 영향을 비교분석하였다.

• 방송공학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.336-348
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• 2006

최근 멀티미디어 부호화 기술 및 전송기술의 급격한 발전과 DMB(Digital Multimedia Broadcasting)와 같은 이동형 TV의 등장으로 인해 작은 LCD 패널을 통해 시청하는 사용자가 증가하고 있다. 본 논문에서는 위와 같은 이동형 단말에서의 축구 동영상 시청 시 쾌적한 시청 경험을 제공하기 위한 지능형 디스플레이 기술을 소개하고 이러한 기술의 필요성을 조사, 분석하였다. 111명의 실험자를 대상으로 실시된 이 연구에서는 쾌적한 축구 동영상 시청을 보장하기 위한 최소화면 크기를 조사하였으며, 또한 화면 내에서 관심 영역만을 추출하여 디스플레이 하는 경우의 시청자 만족도의 변화를 알아보았다. 실험 결과는 영상의 해상도가 $320{\times}240$ 이하로 감소되는 경우, 관심 영역만을 확대하여 시청하는 것이 시청자의 시청 만족도를 향상시켜 주는 것으로 나타났으며, 따라서 필요시 관심 영역만을 디스플레이 해줄 수 있는 지능형 디스플레이 기술이 필요함을 확인하였다.

• 지능정보연구
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• 제18권1호
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• pp.1-21
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• 2012

최근 스마트폰의 등장으로 인해 사용자들은 시간과 공간의 제약 없이 스마트폰을 이용한 새로운 의사소통의 방법을 경험하고 있다. 이러한 스마트폰은 고화질의 컬러화면, 고해상도 카메라, 실시간 3D 가속그래픽과 다양한 센서(GPS와 Digital Compass) 등을 제공하고 있으며, 다양한 센서들은 사용자들(개발자, 일반 사용자)로 하여금 이전에 경험하지 못했던 서비스를 경험할 수 있도록 지원하고 있다. 그 중에서 모바일 증강현실은 스마트폰의 다양한 센서들을 이용하여 개발할 수 있는 대표적인 서비스 중 하나이며, 이러한 센서들을 이용한 다양한 방법의 모바일 증강현실 연구들이 활발하게 진행되고 있다. 모바일 증강현실은 크게 위치 정보 기반의 서비스와 내용 기반 서비스로 구분할 수 있다. 위치 정보 기반의 서비스는 구현이 쉬운 장점이 있으나, 증강되는 정보의 위치가 실제의 객체의 정확한 위치에 증강되는 정보가 제공되지 않는 경우가 발생하는 단점이 존재한다. 이와 반대로, 내용 기반 서비스는 정확한 위치에 증강되는 정보를 제공할 수 있으나, 구현 및 데이터베이스에 존재하는 이미지의 양에 따른 검색 속도가 증가하는 단점이 존재한다. 본 논문에서는 위치 정보 기반의 서비스와 내용기반의 서비스의 장점들을 이용한 방법으로, 스마트폰의 다양한 센서(GPS, Digital Compass)로 부터 수집된 정보를 이용하여 데이터베이스의 탐색 범위를 줄이고, 탐색 범위에 존재하는 이미지들의 특징 정보를 기반으로 실제의 랜드마크를 인식하고, 인식한 랜드마크의 정보를 링크드 오픈 데이터(LOD)에서 검색하여 해당 정보를 제공하는 랜드마크 가이드 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 크게 2개의 모듈(랜드마크 탐색 모듈과 어노테이션 모듈)로 구성되어있다. 첫 번째로, 랜드마크 탐색 모듈은 스마트폰으로 인식한 랜드마크(건물, 조형물 등)에 해당하는 정보들을 (텍스트, 사진, 비디오 등) 링크드 오픈 데이터에서 검색하여 검색된 결과를 인식한 랜드마크의 정확한 위치에 정보를 제공하는 역할을 한다. 스마트폰으로부터 입력 받은 이미지에서 특징점 추출을 위한 방법으로는 SURF 알고리즘을 사용했다. 또한 실시간성을 보장하고 처리 속도를 향상 시키기 위한 방법으로는 입력 받은 이미지와 데이터베이스에 있는 이미지의 비교 연산을 수행할 때 GPS와 Digital Compass의 정보를 사용하여 그리드 기반의 클러스터링을 생성하여 탐색 범위를 줄임으로써, 이미지 검색 속도를 향상 시킬 수 있는 방법을 제시하였다. 두 번째로 어노테이션 모듈은 사용자들의 참여에 의해서 새로운 랜드마크의 정보를 링크드 오픈 데이터에 추가할 수 있는 기능을 제공한다. 사용자들은 키워드를 이용해서 링크드 오픈 데이터로에서 관련된 주제를 검색할 수 있으며, 검색된 정보를 수정하거나, 사용자가 지정한 랜드마크에 해당 정보를 표시할 수 있도록 지정할 수 있다. 또한, 사용자가 지정하려고 하는 랜드마크에 대한 정보가 존재하지 않는다면, 사용자는 랜드마크의 사진을 업로드하고, 새로운 랜드마크에 대한 정보를 생성하는 기능을 제공한다. 이러한 과정은 시스템이 카메라로부터 입력 받은 대상(랜드마크)에 대한 정확한 증강현실 컨텐츠를 제공하기 위해 필요한 URI를 찾는데 사용되며, 다양한 각도의 랜드마크 사진들을 사용자들에 의해 협업적으로 생성할 수 있는 환경을 제공한다. 본 연구에서 데이터베이스의 탐색 범위를 줄이기 위해서 랜드마크의 GPS 좌표와 Digital Compass의 정보를 이용하여 그리드 기반의 클러스터링 방법을 제안하여, 그 결과 탐색시간이 기존에는 70~80ms 걸리는 반면 제안하는 방법을 통해서는 18~20ms로 약 75% 정도 향상된 것을 확인할 수 있었다. 이러한 탐색시간의 감소는 전체적인 검색시간을 기존의 490~540ms에서 438~480ms로 약 10% 정도 향상된 것을 확인하였다.