• 제목/요약/키워드: 그림자제거

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스테레오 비전 시스템에서 차 영상을 이용한 이동 물체의 거리와 속도측정 ((Distance and Speed Measurements of Moving Object Using Difference Image in Stereo Vision System))

  • 허상민;조미령;이상훈;강준길;전형준
    • 한국컴퓨터산업학회논문지
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    • 제3권9호
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    • pp.1145-1156
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    • 2002
  • 스테레오 비전 시스템을 이용하여 이동 물체의 거리와 속도를 측정하기 위한 방법을 제안하였다. 이동 물체의 거리와 속도 측정에 있어서 가장 중요한 요소 중 하나는 물체 추적의 정확성이다. 따라서 빠르게 움직이는 물체 추적을 위해 배경 영상 기법을 이용하였고, 물체의 그림자와 잡음을 제거하기 위해 지역 Opening 연산을 이용하였다. 적응형 임계치를 적용하여 자기 변화에 상관없이 이동 물체의 추출 효율을 높이도록 하였다. 좌, 우 중심점 위치를 보정하여 더 정확한 물체의 속도와 거리를 측정할 수 있도록 하였다. 배경 영상 기법과 지역 Opening 연산을 사용하여 계산 과정을 줄임으로써 이동 물체의 거리와 속도의 실시간 처리가 가능하도록 하였다. 실험 결과, 배경 영상 기법은 다른 알고리즘과는 달리 빠르게 움직이는 물체를 추적할 수 있음을 보여준다. 적응형 임계치를 적용하여 후보 영역을 줄임으로써 목표물 추출 효율이 개선되었다. 양안 시차를 이용하여 목표물의 중심점을 보정함으로써 거리와 속도 측정 오차가 감소하였다. 스테레오 카메라에서부터 이동 물체까지의 거리 측정 오차율은 2.68%, 이동 물체의 속도 측정 오차율은 3.32%로 본 시스템의 향상된 효율성을 나타냈다.

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인공위성 화상데이터를 이용한 솔잎혹파리 피해 확산모델의 개발 (A Development of Damaged Spread Model of the Pine Needle Gall Midge Using Satellite Image Data)

  • 안기원;이효성;서두천;신석효
    • 대한공간정보학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.105-117
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    • 1998
  • 본 연구에서는 Landsat-5 TM 데이터를 사용하여, 강원도 양양군, 인제군, 홍천군 일부지역을 대상으로 솔잎혹파리 피해지역과 경년변화를 효율적으로 추출할 수 있는 기법을 연구 제시하였다. 또한 피해상황을 파악하여 피해지역의 지형적 상관관계를 규명하고, 피해확산방향을 예측하여, 인공위성 화상데이터가 산림의 병충해 감시에 유용함을 입증함과 아울러, 효과적인 방제를 위한 기초자료를 제공하는데 그 목적이 있다. 연구결과 수치표고화상을 이용한 BRCT(Backwards Radiance Correction Transformation)기법을 통하여 지형영향으로 인한 그림자지역을 효과적으로 제거시켜, 피해지역 추출시 그 유효성을 높일 수 있었다. 분류된 피해지역은 분석결과 경사 $31^{\circ}{\sim}38^{\circ}$, 온도 $21^{\circ}C{\sim}25^{\circ}C$, 남서 남동 사면 및 산지 최고 표고의 $23%{\sim}39%$에서 피해가 주로 발생하며, 피해가 확산되는 신규지역은 경사향 $46^{\circ}{\sim}180^{\circ}$, 경사도 $27^{\circ}{\sim}30^{\circ}$, 온도 $11^{\circ}C{\sim}12^{\circ}C$ 및 산지최고표고의 $27%{\sim}39%$ 지역에서 피해가 주로 확산됨을 알 수 있었으며, 신규피해지역의 환경인자와 식생지수를 이용하여 피해예측지수(NDI; New Damaged Index)를 개발하였다.

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자율 주행 UGV를 위한 정지선과 횡단보도 인식 알고리즘 설계 및 구현 (Design and Implementation of the Stop line and Crosswalk Recognition Algorithm for Autonomous UGV)

  • 이재환;윤희병
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제24권3호
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    • pp.271-278
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    • 2014
  • 정지선과 횡단보도는 자율 주행에서 가장 기본적으로 인식해야 하는 인식대상임에도 불구하고 추출할 수 있는 특징이 매우 제한적이고 영상기반의 인식기술을 제외한 레이저나 RF, GPS/INS 인식기술로는 인식이 어려운 분야다. 이러한 이유로 이 분야에 대한 연구는 매우 제한적으로 수행되어왔다. 본 논문에서는 비전센서를 통해 입력된 정지선과 횡단보도 영상을 영상기반으로 인식할 수 있는 알고리즘을 설계하고 구현한다. 제안한 알고리즘은 3개 부분으로 구성된다. 즉 특징추출에 필요한 영역을 사전에 선정하여 처리속도를 향상시키는 관심영역 설정 부분, 일정비율 이상의 백색이 검출된 영상만 인식되도록 하여 불필요한 연산을 제거하는 색상패턴 검사 부분, 에지특징을 추출하고 추출된 에지특징을 사전에 모델링한 특징모델과 비교하여 정지선과 횡단보도 여부를 식별하는 특징 추출과 인식 부분이다. 특징추출과 인식 부분에는 유형별 특징비교 알고리즘을 적용하여 정지선과 횡단보도가 병행하여 존재하거나 각각 존재하는 경우에 대해 모두 식별되도록 한다. 또한 제안한 알고리즘은 기존연구를 발전시키기 위해 카메라의 차량내부 설치의 효과, 역광 및 그림자와 같은 다양한 제약조건에 대한 인식률 변화와 거리에 따른 적정 인식률 평가를 비교 분석하였다.

제어 가능한 카메라 환경에서 실시간 관심 보행자 검출 및 추적 (Real-Time Interested Pedestrian Detection and Tracking in Controllable Camera Environment)

  • 이병선;이은주
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2007년도 추계종합학술대회
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    • pp.293-297
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    • 2007
  • 본 논문에서는 실시간으로 획득된 칼라 영상에서 CMODE(Correct Multiple Object DEtection)방법을 이용하여 움직이는 다수 물체를 검출하고, 위치 정보와 색상 정보를 이용하여 관심 보행자만을 추적하는 새로운 알고리즘을 제안한다. 다수 물체가 검출되면, 사람의 구조적 특징과 형태 정보를 이용하여 나무의 흔들림이나 차량의 움직임은 제거하고 관심 보행자만을 검출한다. 검출된 관심 보행자 추적을 위한 1차 유사성 판단은 이전 관심 보행자의 무게중심과 현재 관심 보행자의 무게중심간의 거리차를 이용한다. 1차 유사성이 판단된 영역에 대하여 k-평균 알고리즘으로 세 개의 특징점을 구하고, 각 특징점의 $3{\times}3$ 영역에 대한 평균 색상값으로 2차 유사성을 판단하여 추적하도록 한다. 카메라 배율은 원거리의 보행자에 대한 추적을 용이하게 하기 위해서 조정하고, 카메라 시계(FOV: Field of View)는 보행자의 위치가 화면내의 일정 범위에 있지 않을 경우에 조정한다. 실험 결과, 제안한 CMODE 방법이 라벨링 방법보다 평균 접근 횟수가 1/4배정도 덜 접근하였으며, 평균 검출시간도 3배정도 빠르게 검출됨을 확인할 수 있었다. 나무의 흔들림으로 인한 영역이나 차량의 움직임 영역, 그림자 영역과 같이 복잡한 배경에서도 관심 보행자 검출은 평균 96.5%의 높은 검출률을 보였다. 관심 보행자 추적은 위치 정보와 색상 정보를 이용하여 평균 95%의 높은 추적률을 보였으며, 관심 보행자는 카메라 시계와 배율을 조정함으로써 연속적으로 추적할 수 있었다.

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마이크로 BGA 패키지의 볼 형상 시각검사를 위한 모아레 간섭계 기반 3차원 머신 비젼 시스템 (Three-dimensional Machine Vision System based on moire Interferometry for the Ball Shape Inspection of Micro BGA Packages)

  • 김민영
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.81-87
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    • 2012
  • 본 논문에서는 마이크로 BGA 패키지 내외부의 마이크로 볼의 3차원 형상을 측정하는 광학 측정 시스템을 제안하고 이를 구현한다. 대부분의 시각 검사 시스템은 마이크로 볼의 복잡한 반사 특성 때문에 검사에 어려움을 겪고 있다. 정확한 형상의 측정을 위해서, 특별히 설계된 시각 센서 시스템을 제안하고, 위상이송 모아레 간섭계의 측정원리에 기반한 형상측정 알고리즘을 제안한다. 센서 시스템은 4개의 서브시스템을 보유한 패턴 투사 시스템과 영상획득 시스템으로 구성된다. 패턴 투사용 서브시스템은 공간상으로 서로 상이한 투사 방향을 가지며, 이는 측정 물체에 각기 다른 입사 방향을 가지는 패턴 조명이 투사될 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다. 위상이송 모아레 간섭계의 구현을 위한 정밀 위상이송을 위해서, 각 서브시스템의 패턴 격자는 PZT 구동기를 이용하여 일정 간격으로 이송한다. 최종적으로 측정되는 마이크로 볼의 경면반사와 그림자 영역을 효과적으로 제거하기 위해서, 다중 패턴 투사 시스템과 영상획득 시스템을 구현하고, 이를 테스트한다. 특히, 다중 프로젝션을 이용하여 획득되는 다중 높이 정보를 효과적으로 융합하기 위하여, 베이지안 센서 융합 이론을 기반으로한 센서 융합 알고리즘이 제안된다. 제안되는 시스템의 원리검증과 성능확인을 위해, 마이크로 BGA볼과 기판 범프의 측정대상물에 대해서, 측정 반복성을 중심으로 실험이 수행되었으며, 획득된 실험 결과를 분석하고 논의한다.

지능형 비디오 분석을 위한 적응적 배경 생성 기반의 이상행위 검출 (Abnormal Behavior Detection Based on Adaptive Background Generation for Intelligent Video Analysis)

  • 이승원;김태경;유장희;백준기
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제48권1호
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    • pp.111-121
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    • 2011
  • 지능형 비디오 분석시스템은 불특정 다수의 객체가 가지는 행동을 분석하고, 불의의 사고를 사전에 예측하여 관리자에게 경고를 전달하는 기술을 필요로 한다. 본 논문은 적응적으로 배경을 생성하여 월담, 실신, 버려진 물체, 배회와 같이 사전에 정의된 이상행위를 분석하는 기술을 제안한다. 제안된 비디오 분석 시스템은 배경 생성과 이상 행위 분석 모듈로 구성된다. 강건한 배경 생성을 위해서 영상 내의 움직임 변화를 검출하여 매 순간마다 움직임이 없는 영역을 지속적으로 갱신하고, 이를 기반으로 객체를 검출한다. 또한 객체 검출의 정확성을 높이기 위해 검출된 결과에서 잡음과 그림자 제거 단계를 추가하였다. 이상행위 분석 모듈에서는 검출된 객체로부터 무게 중심, 실루엣, 크기, 이동 궤적 정보를 추출한다. 이때 이상행위의 판단은 월담, 실신, 버려진 물체, 배회에 따라 시나리오 환경으로 구성하고 분석하였다. 실험 결과에서 제안된 시스템은 복잡한 배경 환경에서도 이동 객체 검출 및 이상행위 분석이 가능하였다.

공간기반 객체 외곽선 연결과 배경 저장을 사용한 움직이는 객체 분할 (Moving Object Segmentation using Space-oriented Object Boundary Linking and Background Registration)

  • 이호석
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제32권2호
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    • pp.128-139
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    • 2005
  • 동영상에서 움직이는 객체의 외곽선은 객체의 분할을 위하여 매우 중요하다. 그러나 객체의 외곽선에는 끊어진 외곽선(broken boundary)들이 많이 존재한다. 이 논문에서 우리는 새로운 공간 기반 외곽선 연결 알고리즘을 개발하여 끊어진 객체의 외곽선을 연결하였다. 객체 외곽선 연결 알고리즘은 끊어진 외곽선의 말단 픽셀(terminating pixel) 주변에 4분면을 형성한다. 그리고 반지름 범위 내에서 전 방향으로 탐색을 수행하여 가장 가까운 다른 말단 픽셀을 찾아 끊어진 객체의 외곽선을 연결한다. 시스템은 또한 입력된 동영상들로부터 배경을 저장한다. 시스템은 객체의 외곽선 연결 수행 결과로부터 하나의 객체 마스크를 생성하고 저장된 배경으로부터 또 하나의 객체 마스크를 생성하여 이 두 개의 객체 마스크를 함께 사용하여 동영상으로부터 움직이는 객체를 분할한다. 또한 시스템은 Roberts 기울기 연산자를 사용하여 추출된 움직이는 객체로부터 그림자도 제거한다. 제안된 알고리즘의 가장 큰 특징은 더욱 정확한 움직이는 객체의 분할과 내부에 구멍이 존재하는 움직이는 객체의 분할이다. 우리는 개발된 알고리즘을 표준 MPEG-4 테스트 영상과 카메라로 입력된 동영상을 사용하여 실험하였다. 제안된 알고리즘은 매우 좋은 효율을 나타내고 있다. 알고리즘은 2.0GHz Pentium-IV CPU에서 QCIF 영상은 최소한 초당 49 프레임이상 처리할 수 있으며 CIF 영상은 최소한 초당 19 프레임 이상 처리할 수 있다.

민담 '주인집을 망하게 한 하인'의 분석심리학적 이해: 트릭스터 원형을 중심으로 (An Interpretation of the Folktale 'the Servant Who Ruined the Master's House' from the Perspective of Analytical Psychology: Centering on the Trickster Archetype)

  • 노명선
    • 심성연구
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    • 제37권2호
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    • pp.184-254
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    • 2022
  • 본 논문을 통해 한국 민담 '주인집을 망하게 한 하인'의 심리학적 의미를 고찰하였다. 민담 속 주인과 하인의 대립은 보편적인 인간 정신의 문제로, 경화된 기존의 집단적 의식과 이를 보상하고 갱신하려는 새로운 의식의 대립으로 볼 수 있다. 다른 각도에서 설명해보자면 인간의 정신적인 측면과 본능적인 측면 사이의 혹은 의식과 무의식 사이의 대립이며, 자아와 그림자 사이의 대립이라고도 할 수 있다. 민담 속 주인은 애먹이는 막내 하인을 없애버리려 여러 차례 시도하지만, 하인은 꾀와 속임수를 써서 주인으로부터 음식과 말(馬), 막내 누이, 전 재산, 마침내 목숨까지 빼앗아 버리고, 이야기는 막내 하인과 막내 누이의 혼인 생활로 끝을 맺는다. 주인이 죽고 하인이 새로운 주인이 되는 대극반전(enantiodromia)은 낡은 집단적 의식이 파괴되고 집단적 무의식으로부터 올라온 새로운 의식이 지배적 위치에 서게 되는 것으로, 개인의 심리적 상황에서는 기존의 자아의 태도가 해소되고 새로운 태도로 변환되는 것으로 이해해볼 수 있다. 이야기의 중간 과정에서 하인은 그를 죽이려고 주인이 써준 등편지를 순박한 사람들을 이용해 새롭게 바꿔 써서 막내 누이와 혼인한다. 이 모습은 집단적 의식의 도덕관념에서는 부정적으로 이해될 수 있으나, 아낙네, 꿀장수, 배고픈 중으로 상징되는 조선 시대 집단적 의식에서 무시되어오던 정신요소를 통합하는 과정으로 볼 수 있다. 하인으로 대변되는 새로운 의식성은 기존의 틀에 구속받지 않는 트릭스터적 특성을 갖기에 집단적 의식에서 무시되어온 정신적 내용을 통합하여 조선 후기 집단적 의식에 대한 보상과 대안으로서 제시하는 요소라고 할 수 있다. 주인은 다시 하인을 죽이려고 하인을 가죽 부대에 넣어 나무에 매다는데, 가죽 부대 속에 들어가 매달렸더니 눈을 떴다는 하인의 속임수에 넘어간 소경이 대신 매달려 죽고 하인은 달아나게 된다. 주인과 하인의 대극 문제가 마침내 나무로 상징되는 전체 정신(Self)에 맡겨지자 소경이 제거되는 것은 트릭스터에 포함되어있는 맹목성, 어리석음, 탐욕적 요소를 구분하고 정화하려는 자기(Self)의 의도로 이해해볼 수 있다. 이런 과정들을 거쳐 집단적 의식의 새로운 변화 혹은 새로운 자아의 태도를 상징하는 하인은 기존의 문제들을 해결하고 주인의 자리에 서게 된다. 그러나 꾀 많은 하인의 활약상을 들으며 청중들은 유쾌함과 해방감을 느끼는 한편, 소경이 대신 죽고 주인집 식구가 몰살되고 하인이 주인이 되는 부분에서는 하인의 위험성과 통제 불가능에 대한 우려와 두려움의 감정을 경험하기도 한다. 해외 유화들에 등장하는 트릭스터들 역시 철저히 이기적이고 오직 욕구를 채우고 위험에서 빠져나가기 위해 무고한 존재들을 속이거나 죽게 만드는데, 이들 트릭스터를 처단하거나 교화하려는 노력은 허사로 돌아가고 그들은 달아나버린다. 그러므로 본 민담 역시 이런 원형적 그림자가 매우 위험하다는 것, 그리고 의식이 통제하거나 의식에 동화될 수 없다는 것을 알게 해주고, 그것을 외경하고 관조하도록 하는 목적 의미도 있다고 볼 수 있다. 트릭스터는 기존의 구조와 질서가 경화되었을 때 보상작용으로서 무의식으로부터 올라오는 재생시키는(revivifying) 자연 에너지의 비합리적 발현 양상이다. 그 현상은 기존의 집단적 정신의 입장에서는 파괴적이고 비도덕적일 수 있으나, 도덕적으로 규정할 수 없는 보다 근원적 정신인 집단적 무의식의 기능이라고 보아야 한다. 트릭스터 원형상으로 볼 수 있는 하인은 변환을 가져오는 존재로 파괴성과 창조성이라는 양면성과 모순성을 지니고 있다. 본 민담의 유화들의 결말은 여러 갈래인데 이는 트릭스터의 양면성으로 인해 청중의 마음 반응이 그만큼 다양하다는 것을 반영하며, 트릭스터 문제에 대한 무의식의 다양한 반응을 제시하는 것이기도 하다. 또한 트릭스터란 그만큼 결론이 안 나고 논란을 일으키는 모순덩어리 존재로 의식적 합리적 태도로 통제할 수 없다는 것, 우리 안의 트릭스터 원형에 대해 진지하게 관조할 수 있을 뿐이라는 것을 보여준다.