Journal of Advanced Navigation Technology (한국항행학회논문지)

The Korean Navigation Institute (한국항행학회)
권호 표지

Realtime Markerless 3D Object Tracking for Augmented Reality

증강현실을 위한 실시간 마커리스 3차원 객체 추적

  • Min, Jae-Hong (Department of Information and Telecommunication Eng., Korea Aerospace University) ;
  • Islam, Mohammad Khairul (Department of Information and Telecommunication Eng., Korea Aerospace University) ;
  • Paul, Anjan Kumar (Department of Information and Telecommunication Eng., Korea Aerospace University) ;
  • Baek, Joong-Hwan (Department of Information and Telecommunication Eng., Korea Aerospace University)
  • Received : 2010.03.29
  • Accepted : 2010.04.30
  • Published : 2010.04.30
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Abstract

AR(Augmented Reality) needs medium between real and virtual, world, and recognition techniques are necessary to track an object continuously. Optical tracking using marker is mainly used, but it takes time and is inconvenient to attach marker onto the target objects. Therefore, many researchers try to develop markerless tracking techniques nowaday. In this paper, we extract features and 3D position from 3D objects and suggest realtime tracking based on these features and positions, which do not use just coplanar features and 2D position. We extract features using SURF, get rotation matrix and translation vector of 3D object using POSIT with these features and track the object in real time. If the extracted features are nor enough and it fail to track the object, then new features are extracted and re-matched to recover the tracking. Also, we get rotation in matrix and translation vector of 3D object using POSIT and track the object in real time.

증강현실은 실세계의 정보와 가상의 정보를 연결시키기 위한 매개체가 요구되며, 이러한 매개체를 지속적으로 추적 인식하는 기술을 필요로 한다. 이러한 기술 중에 마커를 이용한 광학 트랙킹이 주류를 이루고 있으나 마커를 부착하는 과정이 불편하고 오래 걸리므로 최근에는 마커리스 트랙킹 기법이 활발히 연구되고 있다. 본 논문은 2차원 평면 즉 동일평면상의 특징점들을 트랙킹하는 방법이 아닌3차원 객체에 대한 특징점을 추출하여 실시간으로 트랙킹하는 방법을 제안한다, SURF(Speed Up Robust Features)를 이용하여 특징점을 추출하고 이를 POSIT(Pose Object System for Iteration) 알고리즘으로 3차원 객체의 회전과 이동정보를 얻어 실시간으로 객체를 추적한다. 추적 실패시 실시간으로 재추적이 가능하도록 빠른 특징점 추출과 매칭을 통하여 트랙킹에 적합한 특징점을 선택하여 객체의 위치와 회전 정보를 얻어 객체를 실시간으로 추적 및 재표현 하였다.

Keywords

Acknowledgement

Supported by : 한국항공대학교

References

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