DOI QR코드

DOI QR Code

A Study on the Generation and Processing of Depth Map for Multi-resolution Image Using Belief Propagation Algorithm

신뢰확산 알고리즘을 이용한 다해상도 영상에서 깊이영상의 생성과 처리에 관한 연구

  • Jee, Innho (Dept. of Computer & Information Communications Engineering, Hongik University)
  • 지인호 (홍익대학교 컴퓨터정보통신공학과)
  • Received : 2015.10.04
  • Accepted : 2015.12.11
  • Published : 2015.12.31

Abstract

3D image must have depth image for depth information in order for 3D realistic media broadcasting. We used generally belief propagation algorithm to solve probability model. Belief propagation algorithm is operated by message passing between nodes corresponding to each pixel. The high resolution image will be able to precisely represent but that required much computational complexity for 3D representation. We proposed fast stereo matching algorithm using belief propagation with multi-resolution based wavelet or lifting. This method can be shown efficiently computational time at much iterations for accurate disparity map.

3차원 입체 방송을 가능하게 하기 위해서는 실세계에 존재하는 한 사물에 대한 깊이 정보를 획득하여야 한다. 따라서 본 논문에서는 네트워크 알고리즘인 신뢰확산(belief propagation) 알고리즘을 다해상도 영역에서 적용하여 3차원 정보의 근간이 되는 변이(disparity) 영상이나 깊이(depth)영상을 정확하면서도 빠르게 생성하는 것을 목적으로 한다. 신뢰확산 알고리즘은 기본적으로 여러 번의 반복을 통하여 변이정보를 보다 정확하게 갱신하게 되어 많은 연산량과 넓은 탐색영역으로 인하여 성능의 수렴까지 오랜 시간이 걸린다. 다해상도 변환은 공간영역과 주파수영역 모두에서 우수한 해상도를 갖기 때문에 이를 이용하여 스테레오 정합의 연산 속도를 증가시키고 성능을 향상시키는 것을 보여주었다.

Keywords

References

  1. J. Sun, H-Y Shum, and N. Zheng, "Stereo matching using Belief Propagation," IEEE Trans. Pattern Analysis and Machine Intelligence, vol. 25, No. 7, pp. 1261-1268, July 2003.
  2. Won-ill Kim, "A study on the smoothing method for efficient video stream transmission on IPTV network," International Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication(IIIBC) vol.3, No. 2, pp.16-25, 2011.
  3. S. Jang and Innho Jee, "A study on fast stero matching algorithm using Belief Propagation in multi-resolution domain," Journal of The Institute of Internet, Broadcasting and Communication (JIIBC) No, 4, pp. 67-73, Aug. 2008.
  4. Y. Boyko, O. Veksler and R. Zabih, "Fast approximate energy minimization via graph cuts," IEEE Trans. Pattern Analysis and Machine Intelligence, vol. 23, No. 11, pp. 1222-1239, 2001. https://doi.org/10.1109/34.969114
  5. C. Sun, "Multi-resolution stereo matching using maximum-surface techniques," in Digital Image Computing: Techniques and Applications. pp. 195-200, Dec. 1999.
  6. I. J. Cox, S. L. Hingorani, S, B. Rao, and B. M. Maggs, "A maximum likelihood stereo algorithm," Computer Vision and Pattern Recognition, 1997.
  7. R. Szeliski, R. Zabih, D. Scharstein, O. Veksler, V. Kolmogorov, A. Agarwala, M. Tappen, and C. Rother, "A comparative study of energy minimization methods for markov random fields with smoothness-base priors," IEEE Trans. on Pattern Analysis and Machine Intelligence, vol. 30, No. 6, pp. 1068-1080, June 2008. https://doi.org/10.1109/TPAMI.2007.70844