• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP
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• v.42 no.4 s.304
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• pp.1-12
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• 2005

Image registration is a process to establish the spatial correspondence between images of the same scene, which are acquired at different view points, at different times, or by different sensors. This paper presents a new algorithm for robust registration of the images acquired by multiple sensors having different modalities; the EO (electro-optic) and IR(infrared) ones in the paper. The two feature-based and intensity-based approaches are usually possible for image registration. In the former selection of accurate common features is crucial for high performance, but features in the EO image are often not the same as those in the R image. Hence, this approach is inadequate to register the E0/IR images. In the latter normalized mutual Information (nHr) has been widely used as a similarity measure due to its high accuracy and robustness, and NMI-based image registration methods assume that statistical correlation between two images should be global. Unfortunately, since we find out that EO and IR images don't often satisfy this assumption, registration accuracy is not high enough to apply to some applications. In this paper, we propose a two-stage NMI-based registration method based on the analysis of statistical correlation between E0/1R images. In the first stage, for robust registration, we propose two preprocessing schemes: extraction of statistically correlated regions (ESCR) and enhancement of statistical correlation by filtering (ESCF). For each image, ESCR automatically extracts the regions that are highly correlated to the corresponding regions in the other image. And ESCF adaptively filters out each image to enhance statistical correlation between them. In the second stage, two output images are registered by using NMI-based algorithm. The proposed method provides prospective results for various E0/1R sensor image pairs in terms of accuracy, robustness, and speed.

• Journal of KIISE:Software and Applications
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• v.26 no.12
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• pp.1482-1496
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• 1999

기존의 스테레오 정합 알고리즘은 크게 명암기반기법과 특징기반기법의 두 가지로 나눌 수 있다. 그리고, 각 기법은 그들 나름대로의 장단점을 갖는다. 본 논문은 이 두 기법을 결합하는 새로운 알고리즘을 제안한다. 본 논문에서는 물체모델링을 목적으로 하기 때문에 배경을 제거하여 정합하는 방법을 사용한다. 이를 위해, 정합요소들과 정합유사함수가 정의되고, 정합유사함수는 두 기법사이의 장단점을 하나의 인수에 의해 조절한다. 그 외에도 거리차 지도의 오류를 제거하는 coarse-to-fine기법, 폐색문제를 해결하는 다중윈도우 기법을 사용하였고, 물체의 표면형태를 알아내기 위해 morphological closing 연산자를 이용하여 물체와 배경을 분리하는 방법을 제안하였다. 이러한 기법들을 기반으로 하여 여러가지 영상에 대해 실험을 수행하였으며, 그 결과들은 본 논문이 제안하는 기법의 효율성을 보여준다. 정합의 결과로 만들어지는 거리차 지도는 3차원 모델링을 통해 가상공간상에서 보여지도록 하였다.Abstract Classical stereo matching algorithms can be classified into two major areas; intensity-based and feature-based stereo matching. Each technique has advantages and disadvantages. This paper proposes a new algorithm which merges two main matching techniques. Since the goal of our stereo algorithm is in object modeling, we use images for which background is removed. Primitives and a similarity function are defined. The matching similarity function selectively controls the advantages and disadvantages of intensity-based and feature-based matching by a parameter.As an additional matching strategy, a coarse-to-fine method is used to remove a errorneous data on the disparity map. To handle occlusions, multiple windowing method is used. For finding the surface shape of an object, we propose a method that separates an object and the background by a morphological closing operator. All processes have been implemented and tested with various image pairs. The matching results showed the effectiveness of our method. From the disparity map computed by the matching process, 3D modeling is possible. 3D modeling is manipulated by VRML(Virtual Reality Manipulation Language). The results are summarized in a virtual reality space.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2011.11a
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• pp.19-22
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• 2011

본 논문에서는 대표적인 특징점 추출 알고리즘인 SURF (Speeded Up Robust Features)와 얼굴인식에서 널리 쓰이는 Gabor 기술어를 이용한 얼굴 인식 방법을 소개한다. SURF 기반 영상인식 방법은 특징점을 찾고 해당 특징점에서 기술어를 추출한 후, 정합을 수행한다. 본 논문에서는 SURF 를 통해 추출한 특징점에서 Gabor 웨이블릿 변환을 사용해 기술어를 추출하는 얼굴인식 방법을 제안한다. 잘 알려진 ORL 데이터베이스에서의 실험에서 제안한 방법이 기존 SURF 기반의 얼굴 인식 방법에 비해 더 높은 얼굴 인식 성능을 보여줄 뿐 아니라 정합시간을 포함한 처리 속도면에서도 더 우수한 성능을 보였다. 이러한 실험 결과를 통하여 제안하는 방법이 SURF 보다 얼굴 인식에 적합함을 확인할 수 있었다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.28 no.1C
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• pp.56-63
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• 2003

In this paper, a wavelet-based stereo matching algorithm to obtain an accurate disparity map in wavelet transformed domain by using a shift ability property, a modified wavelet transform, the similarities for their sub-bands, and a hierarchical structure is proposed. New approaches for stereo matching by lots of feature information are to utilize translation-variant results of the sub-bands in the wavelet transformed domain because they cannot literally expect translation invariance in a system based on convolution and sub-sampling. After the similarity matching for each sub-band, we can easily find optimal matched-points because the sub-bands appearance of the shifted signals is definitely different from that of the original signal with no shift.

• The KIPS Transactions:PartB
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• v.10B no.7
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• pp.815-822
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• 2003

Fingerprint image enhancement and minutiae matching are two key steps in an automatic fingerprint identification system. In this paper, we propose a fingerprint recognition technique by using minutiae linking information. Recognition process have three steps ; preprocessing, minutiae extraction, matching step based on minutiae pairing. After extracting minutiae of a fingerprint from its thinned image for accuracy, we introduce matching process using minutiae linking information. Introduction of linking information into the minutiae matching process is a simple but accurate way, which solves the problem of reference minutiae pair selection with low cost in comparison stage of two fingerprints. This algorithm is invariable to translation and rotation of fingerprint. The matching algorithm was tested on 500 images from the semiconductor chip style scanner, experimental result revealed the false acceptance rate is decreased and genuine acceptance rate is increased than existing method.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2002.11a
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• pp.661-664
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• 2002

실사 영상에 가상 객체를 합성하기 위해서는 실사 영상 촬영 당시의 카메라 정보가 필요하다. 본 논문에서는 이러한 카메라 정보를 구하기 위하여 가상현실 분야에서 사용하고 있는 캘리브레이션 프리 정합 (Calibration-Free Registration) 기술을 기반으로 한 반자동 정합 기술을 제안하였다. 가상 현실은 실시간 응용인데 반하여 본 논문에서 제안하는 반자동 정합 기술은 합성 컨텐츠 저작을 위한 오프라인 응용에 적합한 방법으로 캘리브레이션 프리 정합기술의 합성 결과는 사용자의 입력정보와 밀접한 관계가 있다. 캘리브레이션 프리 정합기술은 두가지 사용자 입력을 필요로 한다. 첫번째 입력은 어파인공간 (Affine space)의 기저 (Basis vector)를 위한 특징점 정보이고, 두번째 입력 정보는 가상객체의 영상 투영점 입력이다. 본 논문에서는 이 두가지 사용자 입력중 기저를 위한 특징점 정보입력을 사용자가 쉽게, 정확한 정보를 입력할 수 있게하기 위하여, 사용자가 특징점을 개략적으로 입력하게 하고, 주변 영역에서 코너점 검출을 수행하여 사용자 입력을 수정하여 받아들리는 방법을 제안하였다. 실험결과 제안한 방법을 사용하여 구한 카메라 정보로 만족할 만한 합성 영상을 얻을 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2016.06a
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• pp.309-312
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• 2016

최근 실세계에 존재하는 물체의 3차원 형상과 색상을 디지털화하는 3차원 객체 복원에 대한 관심이 날로 증가하고 있다. 3차원 객체 복원은 영상 획득, 영상 보정, 점군 획득, 반복적 점군 정합, 무리 조정, 3차원 모델 표현과 같은 단계를 거처 통합된 3차원 모델을 생성한다. 그 중 반복적 점군 정합 방법은 카메라 궤적의 초기 값을 획득하는 방법으로서 무리 조정 단계에서 전역 최적 값으로의 수렴을 보장하기 위해 중요한 단계이다. 기존의 반복적 점군 정합 (iterative closest points) 방법에서는 시간이 지남에 따라 누적된 궤적 오차 때문에 발생하는 객체 표류 문제가 발생한다. 본 논문에서는 이 문제를 해결하기 위해 색상 영상에서 SIFT 특징점을 획득하고 3차원 점군을 얻은 뒤 가중치를 부여함으로써 점 군 간의 더 정확한 정합을 수행한다. 실험결과에서 기존의 방법과 비교하여 제안하는 방법이 절대 궤적 오차 (absolute trajectory error)가 감소하는 것을 확인 했고 복원된 3차원 모델에서 객체 표류 현상이 줄어드는 것을 확인했다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2016.11a
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• pp.110-113
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• 2016

본 논문에서는 카메라로 촬영한 동영상에서 키 프레임을 추출하고 특징점을 기반으로 영상을 정합하는 파노라마 영상 생성 기법을 제안한다. 제안한 기법에서는 다양한 동영상의 히스토그램, 에지 등의 정보를 이용해 강인한 키 프레임을 추출하고 추출된 다수의 키 프레임 영상에 실린더 투영 방법과 FAST(Feature from Accelerated Segment Test) 기법을 적용하여 자연스러운 정합 영상을 획득할 수 있다. 정합된 특징점의 오차율을 최소화하기 위해 RANSAC(Random Sample Consensus)을 사용하고 여러 장의 다른 시점 영상을 정합할 때 생길 수 있는 경계선을 제거하고 보정하기 위해 선형가중치 함수도 사용한다. 실험을 통해 제안하는 기법으로 자연스러운 파노라마 영상을 생성할 수 있었다.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP
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• v.40 no.4
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• pp.256-265
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• 2003

To improve reliability and practicality, a fingerprint-based biometric system needs to be robust to rotations of an input fingerprint and the processing speed should be fast. Accordingly, this paper presents a new filterbank-based fingerprint feature extraction and matching method that is robust to diverse rotations and reasonably fast. The proposed method fast extracts fingerprint features using a directional filter bank, which effectively decomposes an image into several subband outputs Since matching is also performed rapidly based on the Euclidean distance between the corresponding feature vectors, the overall processing speed is so fast. To make the system robust to rotations, the proposed method generates a set of feature vectors considering various rotations of an input fingerprint and then matches these feature vectors with the enrolled single template feature vector. Experimental results demonstrated the high speed of the proposed method in feature extraction and matching, along with a comparable verification accuracy to that of other leading techniques.

• Journal of the Korea Computer Industry Society
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• v.2 no.8
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• pp.1117-1122
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• 2001

Recently, issues on the internet searching of image information through various multimedia databases have drawn an tremendous attention and several researches on image information retrieval methods are on progress. By incorporating wavelet transform and correlation matrixes, we propose a novel and highly efficient feature vector extraction algorithm that has an capability of a robust similarity matching. The simulation results have yielded a faster and highly accurate candidate image retrieval performance in comparison to those of the conventional algorithms. Such an improved performance can be obtained because the used feature vectors were compressed to 256：1 while the correlation matrixes are incorporated to provide a fuel information for the better matching.