무안경 입체영상의 화질 차이에 대한 뇌파 변화 분석

최유주,서정근 한국지식정보기술학회 2018 한국지식정보기술학회 논문지 Vol.13 No.1

Various studies have been conducted to assess the effects of 3D contents with glasses using electroencephalogram (EEG), but there is a limited research for 3D contents using autostereoscopic display. In this study, we focused to study for sub-b wave frequencies, covering, SMR, M-beta, and H-beta frequencies and various indices of the EEG was used to evaluate stress, attention, relaxation, and vigilance upon quality variation of autostereoscopic 3D images. There were statistical significance for M-beta and H-beta powers when watching for low-quality 3D images were higher than those for high-quality. For various EEG indices, stress and attention indices show statistically significant differences between low and high resolution of 3D images. Stress and attention indices were increased when watching for low-quality 3D images. These results suggest that subjects viewing low-quality 3D contents through lenticular lens experience more discomfort or fatigue than those for high-quality, which resulting from the greater M-beta and H-beta powers for those watching low-quality 3D contents. In conclusion, these results confirm that EEG analysis can be used as a tool for evaluating visual fatigue or stress when watching autostereoscopic display with lenticular lens type.

모멘트 정보와 표면거리 기반 다중 모달리티 의료영상 정합

최유주,김민정,박지영,윤현주,정명진,홍승봉,김명희 한국정보과학회 2004 정보과학회논문지 : 시스템 및 이론 Vol.31 No.3

다중 모달리티 영상정합은 서로 다른 성격의 두 영상의 중요정보를 결합하여 복합적 정보를 얻기 위해 널리 사용되는 영상처리 기법이다. 본 연구에서는 정합 대상 객체의 초기위치 및 방향에 종속적이지 않고, 낮은 정합오차 범위 내에서의 안정적인 정합을 지원하기 위하여 기존의 표면기반 정합 기법을 개선한 모멘트 정보 및 표면거리 기반의 정합 기법을 제시한다. 제안방법에서는 우선 정합대상객체의 표면 윤곽 점을 추출하고, 이를 기반으로 대상객체의 모멘트 정보를 추출하여, 표면거리 기반 상세 정합 이전에 모멘트 정보를 일치시키는 변환을 수행함으로써, 정합이전 대상객체의 위치 및 방향이 상이한 경우에 있어서도 정합이 안정적으로 수행되도록 한다. 또한 테스트 영상에 대한 표면 대표점 추출 시, 표면 코너추출법을 적용함으로써, 기존 표면 정보 기반 정합기법에서 일반적으로 사용하고 있는 무작위 샘플링 및 일정간격 샘플링에 의한 취약점을 보완한다. 본 논문에서 제안기법의 검증을 위하여 뇌 부위 자기공명단층영상(MRI)과 양자 방출 단층 촬영 영상(PET)을 적용하고, 정합오류율과 정합결과에 대한 2,3차원 가시화 영상의 육안평가를 통하여 정확성 및 안정성 측면을 검증한다. Multi-modality image registration is a widely used image processing technique to obtain composite information from two different kinds of image sources. This study proposes an image registration method based on moment information and surface distance, which improves the previous surface-based registration method. The proposed method ensures stable registration results with low registration error without being subject to the initial position and direction of the object. In the preprocessing step, the surface points of the object are extracted, and then moment information is computed based on the surface points. Moment information is matched prior to fine registration based on the surface distance, in order to ensure stable registration results even when the initial positions and directions of the objects are very different. Moreover, surface comer sampling algorithm has been used in extracting representative surface points of the image to overcome the limits of the existed random sampling or systematic sampling methods. The proposed method has been applied to brain MRI(Magnetic Resonance Imaging) and PET(Positron Emission Tomography), and its accuracy and stability were verified through registration error ratio and visual inspection of the 2D/3D registration result images.

데스크탑 환경에서의 3차원 상호작용을 위한 비전기반 인터랙션 도구의 설계

최유주,이선민,유효선,노영섭,Choi, Yoo-Joo,Rhee, Seon-Min,You, Hyo-Sun,Roh, Young-Sub 한국정보처리학회 2008 정보처리학회논문지B Vol.15 No.5

컴퓨터 그래픽스, 가상현실 및 증강현실 기술이 발전됨에 따라, 이들 기술을 기반으로 하는 다양한 응용 분야에서 3차원 공간에서의 객체 선택 및 조작 등의 3차원 인터랙션 기능들이 요구되고 있다. 본 논문은 고가의 데스크탑용 3차원 마우스 기능을 시뮬레이션 할 수 있는 비전 기반의 3차원 인터랙션 프레임워크를 제안한다. 제안 프레임워크는 3색 LED를 이용하여 특수하게 제작된 인터랙션 도구를 포함하며, 비디오 시퀀스로부터 LED의 위치 및 색상을 인식하여 다양한 마우스 이벤트와 6 자유도(Degree Of Freedom)의 인터랙션을 지원한다. 제안 도구는 고가이며 숙련된 조작을 필요로 하는 기존의 3차원 마우스에 비하여 직관적이고 편리하여 별도의 학습이나 훈련 없이 사용될 수 있다. 본 논문에서는 제안 프레임워크를 구성하는 3색 LED를 이용한 포인터 제작 방법, 포인터의 3차원 위치 및 방향 계산법, 비디오 영상에서의 LED 색상분석 기법에 대하여 설명한다. 또한, 계산된 3차원 위치 및 방향에 대한 오차 측정 결과를 보임으로써 제안 도구의 정확성 및 유용성을 검증한다. As computer graphics, virtual reality and augmented reality technologies have been developed, in many application areas based on those techniques, interaction for 3D space is required such as selection and manipulation of an 3D object. In this paper, we propose a framework for a vision-based 3D interaction which enables to simulate functions of an expensive 3D mouse for a desktop environment. The proposed framework includes a specially manufactured interaction device using three-color LEDs. By recognizing position and color of the LED from video sequences, various events of the mouse and 6 DOF interactions are supported. Since the proposed device is more intuitive and easier than an existing 3D mouse which is expensive and requires skilled manipulation, it can be used without additional learning or training. In this paper, we explain methods for making a pointing device using three-color LEDs which is one of the components of the proposed framework, calculating 3D position and orientation of the pointer and analyzing color of the LED from video sequences. We verify accuracy and usefulness of the proposed device by showing a measurement result of an error of the 3D position and orientation.

모멘트 정보와 표면거리 기반 다중 모달리티 의료영상 정합

최유주,김명희,김민정,박지영,윤현주,정명진,홍승봉 한국정보과학회 2004 정보과학회논문지 : 시스템 및 이론 Vol.31 No.4

Multi-modality image registration is a widely used image processing technique to obtain composite information from two different kinds of image sources. This study proposes an image registration method based on moment information and surface distance, which improves the previous surface-based registration method. The proposed method ensures stable registration results with low registration error without being subject to the initial position and direction of the object. In the preprocessing step, the surface points of the object are extracted, and then moment information is computed based on the surface points. Moment information is matched prior to fine registration based on the surface distance, in order to ensure stable registration results even when the initial positions and directions of the objects are very different. Moreover, surface corner sampling algorithm has been used in extracting representative surface points of the image to overcome the limits of the existed random sampling or systematic sampling methods. The proposed method has been applied to brain MRI(Magnetic Resonance Imaging) and PET(Positron Emission Tomography), and its accuracy and stability were verified through registration error ratio and visual inspection of the 2D/3D registration result images. 다중 모달리티 영상정합은 서로 다른 성격의 두 영상의 중요정보를 결합하여 복합적 정보를 얻기 위해 널리 사용되는 영상처리 기법이다. 본 연구에서는 정합 대상 객체의 초기위치 및 방향에 종속적이지 않고, 낮은 정합오차 범위내에서의 안정적인 정합을 지원하기 위하여 기존의 표면기반 정합 기법을 개선한 모멘트 정보 및 표면거리 기반의 정합 기법을 제시한다. 제안방법에서는 우선 정합대상객체의 표면 윤곽점을 추출하고, 이를 기반으로 대상객체의 모멘트 정보를 추출하여, 표면거리 기반 상세 정합 이전에 모멘트 정보를 일치시키는 변환을 수행함으로써, 정합이전 대상객체의 위치 및 방향이 상이한 경우에 있어서도 정합이 안정적으로 수행되도록 한다. 또한 테스트 영상에 대한 표면 대표점 추출시, 표면 코너추출법을 적용함으로써, 기존 표면 정보 기반 정합기법에서 일반적으로 사용하고 있는 무작위 샘플링 및 일정간격 샘플링에 의한 취약점을 보완한다. 본 논문에서 제안기법의 검증을 위하여 뇌 부위 자기공명단층영상(MRI)과 양자 방출 단층 촬영 영상(PET)을 적용하고, 정합오류율과 정합결과에 대한 2,3차원 가시화 영상의 육안평가를 통하여 정확성 및 안정성 측면을 검증한다.

조명 변화에 안정적인 손 형태 인지 기술

최유주,이제성,유효선,이정원,조위덕,Choi, Yoo-Joo,Lee, Je-Sung,You, Hyo-Sun,Lee, Jung-Won,Cho, We-Duke 한국정보처리학회 2008 정보처리학회논문지B Vol.15 No.1

본 논문은 조명의 변화가 심한 영상에서 손 형태를 안정적으로 인지하는 기법에 관한 것이다. 제안한 방법은 HSI 색상공간에서 색상(Hue) 및 색상 기울기(Hue-Gradient)를 기반으로 정의된 배경모델을 구축하고, 실시간으로 입력되는 영상과의 배경차분(background subtraction)기법을 이용하여 배경과 손을 구분한다. 추출된 손의 영역으로부터 18가지의 특징요소를 추출하고 이를 기반으로 다중클래스 SVM(Support Vector Machine) 학습 기법을 사용하여 손의 형태를 인지한다. 제안 기법은 색상 기울기를 배경 차분에 적용함으로써, 조명 환경이 배경 모델의 조명과 다르게 급격한 변화가 이루어졌을 때도 안정적으로 손의 윤곽정보를 추출할 수 있도록 하였다. 또한, 실시간 처리를 저해하는 복잡한 손의 특성정보 대신, OBB의 크기에 대하여 정규화된 두 개의 고유값과 객체 기반 바운딩 박스(OBB)를 구성하는 16개 세부 영역에서의 손 윤곽픽셀의 개수를 손의 특성정보로 사용하였다. 본 논문에서는 급격한 조명 변화 상황에서 기존 RGB 색상요소를 기반으로 하는 배경차분법과 색상을 기반으로 하는 배경차분법, 본 논문에서 제안하는 색상 기울기 기반 배경 차분법의 결과를 비교함으로써 제안 기법의 안정성을 입증하였다. 6명의 실험대상자의 1부터 9까지의 수지화 2700개의 영상으로부터 손 특성 정보를 추출하고 이에 대하여 훈련을 통한 학습 모델을 생성하였다. 학습모델을 기반으로 실험자 6인의 손 형태 1620개의 데이터에 대하여 인지 실험을 실시하여 92.6%에 이르는 손 형태 인식 성공률을 얻었다. In this paper, we present a robust hand recognition approach to sudden illumination changes. The proposed approach constructs a background model with respect to hue and hue gradient in HSI color space and extracts a foreground hand region from an input image using the background subtraction method. Eighteen features are defined for a hand pose and multi-class SVM(Support Vector Machine) approach is applied to learn and classify hand poses based on eighteen features. The proposed approach robustly extracts the contour of a hand with variations in illumination by applying the hue gradient into the background subtraction. A hand pose is defined by two Eigen values which are normalized by the size of OBB(Object-Oriented Bounding Box), and sixteen feature values which represent the number of hand contour points included in each subrange of OBB. We compared the RGB-based background subtraction, hue-based background subtraction and the proposed approach with sudden illumination changes and proved the robustness of the proposed approach. In the experiment, we built a hand pose training model from 2,700 sample hand images of six subjects which represent nine numerical numbers from one to nine. Our implementation result shows 92.6% of successful recognition rate for 1,620 hand images with various lighting condition using the training model.

지능형 감시 시스템을 위한 액티브 트래킹 및 객체 특성 분석 기술

최유주,양휘석,황용현,조위덕 한국통신학회 2011 정보와 통신 Vol.28 No.4

본고에서는 지능형 국방 감시시스템에 적용할 수 있는 핵심 기술인 PTZ(Pan-Tilt-Zoom) 네트워크 카메라를 이용한 액티브 객체 추적 및 객체 특성 분석 기법을 소개한다. 본고에서 소개하는 기법은 기존의 적응적 배경 모델링 기반의 객체 검출에서 발생하는 고스트 현상을 제거하고 정지객체를 안정적으로 추적할 수 있는 방법과 PTZ 카메라의 Panning, Tilting, Zooming을 통하여 카메라의 FOV를 지속적으로 추적하기 위한 카메라 이동 위치 예측 알고리즘을 포함하고 있다. 본고에서는 또한, 지능형 감시시스템의 한 종류로서 일반인이 통행할 수 있는 구역에서 출입자의 의상 특성을 분석하여 비인증 출입자를 검출하는 방법과 추적하는 객체가 차량일 경우, 차량의 종류를 자동 분류하는 기법을 소개한다.

Person Identification based on Clothing Feature

최유주,박선미,조위덕,김구진 (사)한국컴퓨터그래픽스학회 2010 컴퓨터그래픽스학회논문지 Vol.16 No.1

With the widespread use of vision-based surveillance systems, the capability for person identification is now an essential component. However, the CCTV cameras used in surveillance systems tend to produce relatively low-resolution images, making it difficult to use face recognition techniques for person identification. Therefore, an algorithm is proposed for person identification in CCTV camera images based on the clothing. Whenever a person is authenticated at the main entrance of a building, the clothing feature of that person is extracted and added to the database. Using a given image, the clothing area is detected using background subtraction and skin color detection techniques. The clothing feature vector is then composed of textural and color features of the clothing region, where the textural feature is extracted based on a local edge histogram, while the color feature is extracted using octree-based quantization of a color map. When given a query image, the person can then be identified by finding the most similar clothing feature from the database, where the Euclidean distance is used as the similarity measure. Experimental results show an 80% success rate for person identification with the proposed algorithm, and only a 43% success rate when using face recognition.

GPGPU 기반의 실시간 충돌감지

최유주 대한전자공학회 2009 전자공학회지 Vol.36 No.5

다중 카메라 촬영 영상을 이용한 Object Movie 생성

최유주(Yoo-Joo Choi),유효선(Hyo-Sun You),송창용(Chang-Yong Song),남윤영(Yunyoung Nam) 한국정보과학회 2007 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.34 No.2C

본 논문에서는 다수의 저가형 웹캠(Web Cam)으로 촬영된 다각도의 다중 영상을 입력으로 받아 이들을 자연스럽게 연결하여 임의의 각도에서 물체의 모습을 관찰할 수 있도록 하는 『다중 카메라 촬영 영상을 이용한 Object Movie 생성 기반 기술』을 제안한다. 기존 Object Movie 생성도구들이 다중의 이미지들을 스티칭(stiching)하기 위해 정확한 카메라의 위치와 방향을 요구하는 데 비해, 제안된 방법은 고가의 트랙장비를 사용하기 어려운 경우에 다수의 저가형 웹캠으로 촬영된 카메라의 위치와 방향을 보정하는 단계를 추가하여 트랙장비를 사용한 것과 같은 매끄러운 영상을 생성할 수 있도록 하였다.

모멘트 정보와 표면거리 기반 다중 모달리티 의료영상 정합

최유주(Yoo-Joo Choi),김민정(Min-Jeong Kim),박지영(Ji-Young Park),윤현주(Hyun-Joo Yun),정명진(Myung-Jin Jung),홍승봉(Seung-Bong Hong),김명희(Myoung-Hee Kim) 한국정보과학회 2004 정보과학회논문지 : 시스템 및 이론 Vol.31 No.3·4

Multi-modality image registration is a widely used image processing technique to obtain composite information from two different kinds of image sources. This study proposes an image registration method based on moment information and surface distance, which improves the previous surface-based registration method. The proposed method ensures stable registration results with low registration error without being subject to the initial position and direction of the object. In the preprocessing step, the surface points of the object are extracted, and then moment information is computed based on the surface points. Moment information is matched prior to fine registration based on the surface distance, in order to ensure stable registration results even when the initial positions and directions of the objects are very different. Moreover, surface corner sampling algorithm has been used in extracting representative surface points of the image to overcome the limits of the existed random sampling or systematic sampling methods. The proposed method has been applied to brain MRI(Magnetic Resonance Imaging) and PET(Positron Emission Tomography), and its accuracy and stability were verified through registration error ratio and visual inspection of the 2D/3D registration result images. 다중 모달리티 영상정합은 서로 다른 성격의 두 영상의 중요정보를 결합하여 복합적 정보를 얻기 위해 널리 사용되는 영상처리 기법이다. 본 연구에서는 정합 대상 객체의 초기위치 및 방향에 종속적이지 않고, 낮은 정합오차 범위내에서의 안정적인 정합을 지원하기 위하여 기존의 표면기반 정합 기법을 개선한 모멘트 정보 및 표면거리 기반의 정합 기법을 제시한다. 제안방법에서는 우선 정합대상객체의 표면 윤곽점을 추출하고, 이를 기반으로 대상객체의 모멘트 정보를 추출하여, 표면거리 기반 상세 정합 이전에 모멘트 정보를 일치시키는 변환을 수행함으로써, 정합이전 대상객체의 위치 및 방향이 상이한 경우에 있어서도 정합이 안정적으로 수행되도록 한다. 또한 테스트 영상에 대한 표면 대표점 추출시, 표면 코너추출법을 적용함으로써, 기존 표면 정보 기반 정합기법에서 일반적으로 사용하고 있는 무작위 샘플링 및 일정간격 샘플링에 의한 취약점을 보완한다. 본 논문에서 제안기법의 검증을 위하여 뇌 부위 자기공명단층영상(MRI)과 양자 방출 단층 촬영 영상(PET)을 적용하고, 정합오류율과 정합결과에 대한 2,3차원 가시화 영상의 육안평가를 통하여 정확성 및 안정성 측면을 검증한다.