CAMshift 기법과 칼만 필터를 결합한 객체 추적 시스템

Object-Tracking System Using Combination of CAMshift and Kalman filter Algorithm

이 논문에서는 CAMshift 알고리즘과 칼만 필터(Kalman filter) 알고리즘을 결합하여 강건하게 개선된 추적모듈에 관해서 기술한다. 물체를 추적할 때 사용되는 CAMshift 알고리즘은 추적과정에서 탐색 윈도우를 설정할 때 물체가 이동하는 방향 및 속도를 고려하지 않는다는 단점이 있었다. 이를 해결하기 위해 칼만 필터 알고리즘을 추가한다면 현재 물체의 위치 및 속도 등의 정보를 바탕으로 다음 순간의 물체 위치를 추정할 수 있게 된다. 이 추정값을 기준으로 CAMshift 추적 시 탐색 윈도우를 재설정함으로써, 기존 CAMshift 알고리즘만으로는 추적이 불가능한 고속 이동물체에 대해서도 보다 정확한 추적이 가능하게 되었다. 또 본 연구에서는 추적 대상의 HSV와 YCrCb 두 색상정보를 동시에 고려함으로써 단일 색정보를 이용하는 검출보다 더 강인한 결과를 얻을 수 있었다.

In this paper, we describe a strongly improved tracking method using combination of CAMshift and Kalman filter algorithm. CAMshift algorithm doesn't consider the object's moving direction and velocity information when it set the search windows for tracking. However if Kalman filter is combined with CAMshift for setting the search window, it can accurately predict the object's location with the object's present location and velocity information. By using this prediction before CAMshift algorithm, we can track fast moving objects successfully. Also in this research, we show better tracking results than conventional approaches which make use of single color information by using both color information of HSV and YCrCb simultaneously. This modified approach obtains more robust color segmentation than others using single color information.