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김민혁

3-4-7 Project Director

연구과제 : 3차원 실감 콘텐츠 측정을 위한 저전력 모바일 3차원 카메라 시스템 기술 개발
연구목표 본 연구에서는 3차원 디지털 콘텐츠 제작을 위한 3차원 영상 시스템의 개발을 목표로 한다. 현재 3차원 디지털 콘텐츠를 제작하기 위해서는 일반 시중의 2차원 영상 시스템보다 크기가 크고 가격이 비싼 3차원 영상 시스템이 필요하다. 본 연구과제는 Dual aperture에서 사용하고있는 기술인 Depth from Defocus를 기반으로 한 깊이 측정방법을 Stereo 기술과 접목하는 시스템 설계와 구현을 목표로 한다. 이를 위하여 Depth from Defocus를 위한 Deep learning architecture를 design하고 이를 이용하여 정확한 깊이 정보를 image 기반으로 획득하려 한다.
연구내용 본 연구과제는 다양한 3차원 영상을 측정할 수 있는 알고리즘과 시스템을 개발함을 목표로한다. 본 과제는 다음과 같은 기술을 연구한다.
○ (1차년도) 다중 센서 기반의 깊이 정보 측정 3차원 영상 시스템 개발: 기존의 실시간으로 동작하는 스테레오 알고리즘은 고해상도의 영상에서 특징점이 소수 일 때 성능이 떨어진다는 단점이 있다. 본 연구과제는 기존의 스테레오 카메라에 새로운 광학적 요소를 추가하여 그에 맞는 알고리즘을 제안, 높은 깊이, 공간 해상도를 가지는 깊이 정보를 획득함을 목표로 한다.
○ (2차년도) Coded aperture 광학구조로부터의 깊이 추출 알고리즘 개발: Coded aperture 광학구조 시스템에서 획득한 초점이 맞는 적외선 이미지와 초점이 맞지 않는 가시광선 이미지를 이용해 깊이 정보를 획득하는 알고리즘을 개발함을 목표로 한다.
○ (3차년도) Deep learning을 이용한 Depth from Defocus 기술 개발과 Dual aperture 카메라를 이용한 스테레오
○ (3단계) 다차원 정보의 효율적 처리 알고리즘 개발: 다차원 영상 측정 시스템으로부터 획득한 대용량 데이터를 효율적으로 처리할 수 있는 알고리즘 개발을 목표로 한다.
기대효과 본 연구과제에서 제안하는 저전력 3차원 영상촬영 시스템은 디지털 콘텐츠의 보급화와 저가형 3차원 프린터의 보급화 추세에 따른 3차원 콘텐츠 제작 기술의 보급화를 위한 핵심 기술로서 2차원 영상 콘텐츠에서 3차원 영상 콘텐츠로 변화하는 디지털 콘텐츠 기술 혁신에 기여할 것이다. 본 연구는 TV나 비디오 게임을 조정하기 위해 손과 몸짓을 이용하거나 로봇, 자동주행시스템의 3차원 영상 모델링에 도움이 될 수 있을 것이다. 본 과제에서 제안하는 3차원 영상 시스템은 다양한 영상측정 분야에서 활용이 가능하며, 카메라 기술과 컴퓨터 그래픽스 기술의 융합연구를 통해서 3차원 영상 기술을 국제적으로 선도할 수 있는 계기가 될 것이다.
논문
논문번호 논문제목 년도 단계
1 Multispectral Photometric Stereo for Acquiring High-Fidelity Surface Normals 2014.11. 2단계
2차년도
1
특허
번호 산업재산권 명칭 출원/등록국가 출원/등록일자 단계
4 다분광 포토메트릭 스테레오 시스템 그리고 이의 동작 방법 KR 2015-03-09 2단계
2차년도
3 양안 기반에서 굴절 매질을 이용한 깊이 지도 생성 방법 KR 2015-01-08 2단계
2차년도
2 구면조화 조명 기법을 위한 국부 적응적 계산 방법 및 시스템 KR 2014-12-30 2단계
2차년도
1 가변적 액정 필터를 이용한 두 방향 초분광 이미징 시스템 KR 2014-10-31 2단계
2차년도
1
학술대회
번호 발표제목 학술대회명 일자 단계
 
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