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- 저자 : 송원석 ( Wonseok Song ) (검색결과 15 건)
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인공 구조물 내 직선을 찾기 위한 경험적 가중치를 이용한 소실점 검출 기법
김항태(Hang-Tae Kim),송원석(Wonseok Song),최혁(Hyuk Choi),김태정(Taejeong Kim) 한국정보과학회 2015 정보과학회논문지 Vol.42 No.5
소실점(vanishing point)이란 카메라 렌즈를 통해 3차원 공간을 2차원 영상으로 투영하는 과정에서 평행한 직선들이 수렴하는 점을 의미한다. 소실점 검출은 영상 내의 정보를 이용하여 소실점의 위치를 파악하는 것을 의미하며, 영상 내 지점들의 상대적인 거리를 파악하거나 장면 전체의 3차원 구조를 파악하는데 활용된다. 일반적으로 영상 내 평행한 직선들은 인공 구조물 내에 존재하는 경우가 많으므로 직선 검출 기반 소실점 검출 기법들은 인공 구조물 내의 직선들을 찾아 이들이 수렴하는 점을 소실점으로서 검출하는 것을 목표로 한다. 이 때, 영상 내에서 직선을 검출하기 위하여 먼저 에지 검출(edge detection)을 통해 에지 픽셀을 검출하고 그 결과를 허프 변환(Hough transform)하여 직선들을 찾아낸다. 그러나 각종 텍스쳐 및 노이즈 등 여러 원인들로 인해 위 과정에서 검출된 직선들이 모두 소실점을 지나지는 않는다. 따라서 검출된 직선들로부터 소실점을 정확히 검출하기 위해서는 각 직선에 대하여 소실점을 지날 가능성에 따라 다른 가중치를 부여하는 것이 필요한데 기존의 연구들은 가중치를 동일하게 부여하거나 단순한 수준의 가중치 계산을 적용해 왔다. 본 논문에서는 소실점을 지나는 직선들은 대부분 인공 구조물내의 직선들임에 착안하여 직선에 가중치를 부여하는 새로운 방법을 제안하고 이를 이용한 소실점 검출 결과를 몇 가지 기존 방법들과 비교하였다. 그 결과, 기존 방법들에 비하여 소실점 추정 오류가 약 65% 감소하였다. A vanishing point is a point where parallel lines converge, and they become evident when a camera’s lenses are used to project 3D space onto a 2D image plane. Vanishing point detection is the use of the information contained within an image to detect the vanishing point, and can be utilized to infer the relative distance between certain points in the image or for understanding the geometry of a 3D scene. Since parallel lines generally exist for the artificial structures within images, line-detection-based vanishing point-detection techniques aim to find the point where the parallel lines of artificial structures converge. To detect parallel lines in an image, we detect edge pixels through edge detection and then find the lines by using the Hough transform. However, the various textures and noise in an image can hamper the line-detection process so that not all of the lines converging toward the vanishing point are obvious. To overcome this difficulty, it is necessary to assign a different weight to each line according to the degree of possibility that the line passes through the vanishing point. While previous research studies assigned equal weight or adopted a simple weighting calculation, in this paper, we are proposing a new method of assigning weights to lines after noticing that the lines that pass through vanishing points typically belong to artificial structures. Experimental results show that our proposed method reduces the vanishing point-estimation error rate by 65% when compared to existing methods.
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3차원 동영상의 시각 주의 확률 모델 도출 및 시각 주의 기반 입체감 추정
김보은(Boeun Kim),송원석(Wonseok Song),김태정(Taejeong Kim) 한국정보과학회 2015 정보과학회논문지 Vol.42 No.5
시청자들은 영상을 시청할 때 화면상 시각이 집중된 곳 주변의 정보를 영향력 있게 받아들일 가능성이 크다. 이러한 사실을 이용하여 최근 연구들은 시각 주의 모델을 영상 제작 및 평가 방법에 이용하고 있다. 본 연구에서는 실제로 사람들의 시각 주의도가 어떠한 인자에 영향을 많이 받는지, 또 시각 주의 모델은 구체적으로 어떠한 형태가 되는지를 통계적 실험 계획법을 이용하여 추정하였다. 분산 분석법을 이용하여 속도, 화면으로부터의 거리, 비초점흐림 정도가 시각 주의에 영향을 미치는 유의한 인자인 것을 확인하였고 반응 표면 계획법을 이용하여 이 세가지 인자들에 따른 시각 주의 점수 모델을 도출하였다. 이 시각 주의 점수 모델로부터 영상 각 픽셀의 시각 주의 확률을 구하였다. 본 연구의 뒷부분에서는 시각주의 확률 모델을 기존의 기울기(gradient) 기반 3차원 영상의 입체감 측정법에 적용하는 방법을 제안하였다. 화면 상에서 시선을 집중할 확률이 큰 부분에 높은 비중을 둠으로써 기존의 방법 보다 시청자가 느끼는 입체감을 더욱 정확하게 측정할 수 있도록 하였다. 제안한 방법의 성능을 검증하기 위해 주관적 평가를 실시하여 피실험자들이 느끼는 입체감과 제안된 방법으로부터 도출한 결과를 비교하였다. 실험 결과 제안한 방법이 기존의 방법에 비해 성능이 높은 것을 확인하였다. Viewers of videos are likely to absorb more information from the part of the screen that attracts visual attention. This fact has led to the visual attention models that are being used in producing and evaluating videos. In this paper, we investigate the factors that are significant to visual attention and the mathematical form of the visual attention model. We then estimated the visual attention probability using the statistical design of experiments. The analysis of variance (ANOVA) verifies that the motion velocity, distance from the screen, and amount of defocus blur affect human visual attention significantly. Using the response surface modeling (RSM), we created a visual attention score model that concerns the three factors, from which we calculate the visual attention probabilities (VAPs) of image pixels. The VAPs are directly applied to existing gradient based 3D effect perception measurement. By giving weights according to our VAPs, our algorithm achieves more accurate measurement than the existing method. The performance of the proposed measurement is assessed by comparing them with subjective evaluation as well as with existing methods. The comparison verifies that the proposed measurement outperforms the existing ones.
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이원 양상을 이용한 기울어진 차량 번호판 영역 추출 알고리즘
김보은(Bo-Eun Kim),송원석(Wonseok Song),이승래(Seung-Rae Lee) 한국컴퓨터정보학회 2014 한국컴퓨터정보학회 학술발표논문집 Vol.22 No.1
현재 차량의 출입통제 및 주정차 단속 등이 차량 번호판 자동 인식 시스템을 통해 자동화 되고 있다. 본 논문은 촬영 각도에 따라 기울어지거나 왜곡된 번호판에 대해서도 잘 동작하는 번호판 영역 추출 알고리즘을 제안한다. 번호판의 배경과 문자의 밝기 대비가 커서 그 분포가 이원 양상을 보인다는 점을 이용하여 번호판의 중심부와 대략적인 후보 영역을 추출한다. 이후 허프 변환을 통하여 번호판의 네 모서리에 해당하는 직선을 검출한다. 이들 네 직선의 교점이 번호판의 꼭짓점이 된다. 네 꼭짓점의 좌표를 이용하여 왜곡된 번호판을 실제 번호판의 가로와 세로 비율에 맞는 정규화 된 모양으로 변환한다. 차량의 측면 1m~3m 사이의 다양한 거리에서 촬영한 이미지로 실험한 결과 일반적인 실외 조명 아래에서 차체의 색에 관계없이 번호판 영역 추출에 성공하였다.
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개선된 패치 매칭을 이용한 깊이 영상 기반 렌더링의 홀 채움 방법
조재형(Jea-Hyung Cho),송원석(Wonseok Song),최혁(Hyuk Choi) 한국정보과학회 2017 정보과학회논문지 Vol.44 No.2
깊이 영상 기반 렌더링은 깊이 정보를 활용하여 가상 시점의 영상을 생성하는 기술로 다양한 3차원 영상시스템에서 필요로 하는 기술이다. 깊이 영상 기반 렌더링에서 가장 어려운 과제는 가상 시점 영상에서 새롭게 드러나는 부분을 채우는 과정이다. 영상 인페인팅은 이 과정에서 보편적으로 활용되는 방법이다. 본 논문에서는 홀을 채우는 과정에서 발생하는 오류를 줄이고 자연스럽게 채우는 방법을 제안한다. 먼저 색상 영상의 정보와 깊이 정보를 활용하여 지역적으로 적응적 패치 크기를 선택하도록 하였다. 또한 패치 간 유사도에 따라 홀을 채우는 방법을 한 번에 채우는 경우와 부분적으로 채우는 경우로 구분하였다. 이를 통해 오류의 발생을 줄이고 깊이 영상 기반 렌더링에서 가장 큰 문제가 되는 오류의 전파를 억제하였다. 실험을 통해 제안한 방법이 기존의 방법보다 시각적으로 자연스러운 가상 시점 영상을 생성하는 것을 확인하였다. Depth-image-based rendering is a technique that can be applied in a variety of 3D-display systems. It generates the images that have been captured from virtual viewpoints by using a depth map. However, disoccluded hole-filling problems remain a challenging issue, as a newly exposed area appears in the virtual view. Image inpainting is a popular approach for the filling of the hole region. This paper presents a robust hole-filling method that reduces the error and generates a high quality-virtual view. First, the adaptive-patch size is decided using the color and depth information. Also, a partial filling method for which the patch similarity is used is proposed. These efforts reduce the error occurrence and the propagation. The experiment results show that the proposed method synthesizes the virtual view with a higher visual comfort compared with the existing methods.
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공기 중 음향 전송 시 부가 정보 삽입을 위한 오디오 워터마킹 기법
최준환(Joon Hwan Choi),송원석(Wonseok Song),최혁(Hyuk Choi),김태정(Taejeong Kim) 한국정보과학회 2010 정보과학회논문지 : 정보통신 Vol.37 No.2
오디오 워터마킹이란 오디오 신호에 귀에 들리지 않게 정보를 삽입하는 과정을 말하며, 주로 저작권 보호 목적에 이용되어 왔다. 본 연구에서는 오디오 워터마킹을 저작권 보호가 아닌 사용자 편의를 위한 부가 정보 전송이라는 목적에 이용하고자 하며, 이러한 목적에 적합한 오디오 워터마킹 알고리듬을 제안한다. 본 연구에서 제안하는 오디오 워터마킹 알고리듬은 공기 중 음향 전송을 통해 스피커로부터 모바일 장치로 부가 정보를 전송하는 방식이며, 오디오 신호의 에너지 변조를 이용한 워터마크 삽입/추출 방법 및 2단계에 걸친 효율적인 동기화 방법을 포함한다. 제안된 알고리듬은 스피커 시스템과 휴대폰 단말기를 이용한 실험을 통해 그 성능을 평가하였으며, 실험 결과 5m 거리에서 성공적으로 부가 정보를 전송이 가능함을 확인하였다. 이는 기존의 방식보다 높은 성능이다. Audio watermarking is the process of embedding inaudible information in an audio signal and has been widely used for copyright protection. In this research, we use the audio watermarking not for copyright protection but for the transmission of side information for user convenience, presenting an algorithm suitable for this purpose. Our new algorithm includes watermark embedding/extraction methods during acoustic transmission through the air that employ energy modulation of the audio signal and an efficient two-step synchronization method. The proposed algorithm is evaluated in experiments of conveying information from audio speakers to a mobile phone. The results show that reliable transmission is possible within a 5m range, which is an improvement achieved by our algorithm as compared to the existing one.
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