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Robust Viewpoint Estimation Algorithm for Moving Parallax Barrier Mobile 3D Display

이동형 패럴랙스 배리어 모바일 3D 디스플레이를 위한 강인한 시청자 시역 위치 추정 알고리즘

  • Kim, Gi-Seok (Korea University of Technology and Education, School of Computer Science and Engineering) ;
  • Cho, Jae-Soo (Korea University of Technology and Education, School of Computer Science and Engineering) ;
  • Um, Gi-Mun (Electronics and Telecommunications Research Institute(ETRI), Broadcasting System Research Department)
  • 김기석 (한국기술교육대학교 컴퓨터공학부) ;
  • 조재수 (한국기술교육대학교 컴퓨터공학부) ;
  • 엄기문 (한국전자통신연구원 방송시스템연구부)
  • Received : 2012.05.04
  • Accepted : 2012.08.20
  • Published : 2012.09.30

Abstract

This paper presents a robust viewpoint estimation algorithm for Moving Parallax Barrier mobile 3D display in sudden illumination changes. We analyze the previous viewpoint estimation algorithm that consists of the Viola-Jones face detector and the feature tracking by the Optical-Flow. The sudden changes in illumination decreases the performance of the Optical-flow feature tracker. In order to solve the problem, we define a novel performance measure for the Optical-Flow tracker. The overall performance can be increased by the selective adoption of the Viola-Jones detector and the Optical-flow tracker depending on the performance measure. Various experimental results show the effectiveness of the proposed method.

본 논문에서는 이동형 패럴랙스 배리어 방식의 모바일 3D 디스플레이를 위해 급격한 조명 변화에도 강인한 시청자 시역위치 추정 알고리즘을 제안한다. 기존의 비올라-존스 검출기와 옵티컬-플로우를 선형 결합한 시역 위치 추정 알고리즘[1]은 급격하게 조명이 변하는 경우 잘못된 시역 위치를 추정하는 문제가 있음을 확인하였고, 특히 이러한 급격한 조명의 변화 문제는 모바일 환경에서 흔히 발생하는 환경조건이다. 그리고 어두운 공간에서 3D 디스플레이를 시청하는 경우 디스플레이 조명이 시청자의 얼굴에 비치기 때문에 조명 변화가 매우 크게 발생할 수 있다. 급격한 조명의 변화에 대한 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 매 프레임마다 정확하게 옵티컬-플로우 얼굴 검출기의 정확도를 판단할 수 있는 방법을 새롭게 제안하고, 다양한 실험을 통해 그 효과를 검증한다. 조명의 변화등에 의해 옵티컬-플로우가 잘못된 추적 결과를 출력하는 경우, 기존의 두 알고리즘(비올라-존스 얼굴검출기+옵티컬-플로우 특징점 추적기)을 선별적으로 선택함으로써 강인한 얼굴검출 및 추적이 이루어지도록 하고, 다양한 실험 결과를 통해 그 효과를 검증한다.

Keywords

References

  1. G. Kim, J. S. Cho, "Study on Viewpoint Estimation for Moving Prallax Barrier 3D Display" Journal of Institute of Control, Robotics and Systems, vol. 18, no. 1, pp. 7-12, 2012. 1. https://doi.org/10.5302/J.ICROS.2012.18.1.007
  2. H. Lee, E. D. Lee, and G. M. Um, "Autostereoscopic Display based on Dual Layer Parallax Barrier" Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea, vol. 48, no. 6, pp. 816-823, 2011. 11.
  3. Paul Viola and Michael Jones, "Robust Real-time Object Detection," International Journal of Computer Vision (IJCV), 2004.
  4. B. D. Lucas and T. Kanade, "An iterative image registration technique with an application to stereo vision," Proceeding of the 1981 DARPA Imaging Understanding Workshop pp.121-130, 1981.
  5. Jianbo Shi, Tomasi, C., "Good features to track", 1994 IEEE Computer Society Conference on, pp.593-600, 1994.
  6. G. Kim, J. S. Cho. K. Jung, E. D. Lee, and W. S. Cheong "Robust Face Detection and Tracking Algorithm for Sudden Changes of Illumination" 2011 JBE Autumn Conference on, 2011. 11.

Cited by

  1. The Effects of Stimulus-background Contrast, Background Texture Density and Screen Disparity of Stimulus on Crosstalk Perception vol.18, pp.2, 2013, https://doi.org/10.5909/JBE.2013.18.2.225