• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.26 no.10B
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• pp.1390-1398
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• 2001

시선 위치 추적이란 사용자가 모니터 상의 어느 지점을 쳐다보고 있는 지를 파악해 내는 기술이다. 시선 위치를 파악하기 위해 본 논문에서는 2차원 카메라 영상으로부터 얼굴 영역 및 얼굴 특징점을 추출한다. 초기에 모니터상의 3 지점을 쳐다볼 때 얼굴 특징점들은 움직임의 변화를 나타내며, 이로부터 카메라 보정 및 매개변수 추정 방법을 이용하여 얼굴특징점의 3차원 위치를 추정한다. 이후 사용자가 모니터 상의 또 다른 지점을 쳐다볼 때 얼굴 특징점의 변화된 3차원 위치는 3차원 움직임 추정방법 및 아핀변환을 이용하여 구해낸다. 이로부터 변화된 얼굴 특징점 및 이러한 얼굴 특징점으로 구성된 얼굴평면이 구해지며, 이러한 평면의 법선으로부터 모니터 상의 시선위치를 구할 수 있다. 실험 결과 19인치 모니터를 사용하여 모니터와 사용자까지의 거리를 50∼70cm정도 유지하였을 때 약 2.08인치의 시선위치에러 성능을 얻었다. 이 결과는 Rikert의 논문에서 나타낸 시선위치추적 성능(5.08cm 에러)과 비슷한 결과를 나타낸다. 그러나 Rikert의 방법은 모니터와 사용자 얼굴까지의 거리는 항상 고정시켜야 한다는 단점이 있으며, 얼굴의 자연스러운 움직임(회전 및 이동)이 발생하는 경우 시선위치추적 에러가 증가되는 문제점이 있다. 동시에 그들의 방법은 사용자 얼굴의 뒤 배경에 복잡한 물체가 없는 것으로 제한조건을 두고 있으며 처리 시간이 상당히 오래 걸리는 문제점이 있다. 그러나 본 논문에서 제안하는 시선 위치 추적 방법은 배경이 복잡한 사무실 환경에서도 사용가능하며, 약 3초 이내의 처리 시간(200MHz Pentium PC)이 소요됨을 알 수 있었다.

• Journal of Internet Computing and Services
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• v.14 no.6
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• pp.117-124
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• 2013

In this paper, we present a new method which efficiently estimates a face direction from a sequences of input video images in real time fashion. For this work, the proposed method performs detecting the facial region and major facial features such as both eyes, nose and mouth by using the Haar-like feature, which is relatively not sensitive against light variation, from the detected facial area. Then, it becomes able to track the feature points from every frame using optical flow in real time fashion, and determine the direction of the face based on the feature points tracked. Further, in order to prevent the erroneously recognizing the false positions of the facial features when if the coordinates of the features are lost during the tracking by using optical flow, the proposed method determines the validity of locations of the facial features using the template matching of detected facial features in real time. Depending on the correlation rate of re-considering the detection of the features by the template matching, the face direction estimation process is divided into detecting the facial features again or tracking features while determining the direction of the face. The template matching initially saves the location information of 4 facial features such as the left and right eye, the end of nose and mouse in facial feature detection phase and reevaluated these information when the similarity measure between the stored information and the traced facial information by optical flow is exceed a certain level of threshold by detecting the new facial features from the input image. The proposed approach automatically combines the phase of detecting facial features and the phase of tracking features reciprocally and enables to estimate face pose stably in a real-time fashion. From the experiment, we can prove that the proposed method efficiently estimates face direction.

• Journal of the HCI Society of Korea
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• v.10 no.2
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• pp.45-55
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• 2015

In recent years, keypoint recognition and tracking technologies are considered as crucial task in many practical systems for markerless augmented reality. The keypoint recognition and technologies are widely studied in many research areas, including computer vision, robot navigation, human computer interaction, and etc. Moreover, due to the rapid growth of mobile market related to augmented reality applications, several effective keypoint-based matching and tracking methods have been introduced by considering mobile embedded systems. Therefore, in this paper, we extensively analyze the recent research trends on keypoint-based recognition and tracking with several core components: keypoint detection, description, matching, and tracking. Then, we also present one of our research related to mobile augmented reality, named mobile tour guide system, by real-time recognition and tracking of tour maps on mobile devices.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2011.06c
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• pp.437-439
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• 2011

본 논문에서는 카메라에서 입력되는 영상에서 객체의 특징 자동 추출하고 모바일 기기로 전송하여 인체의 움직임을 표현하는 시스템을 제안한다. 제안시스템은 연속된 입력영상에서 인체의 실루엣과 조인트를 자동추출하고 조인트를 추적함으로 객체를 추적한다. 추출된 특징은 객체의 각 연결점의 위치정보로 사용되며 특징을 중심으로 블록매칭 알고리즘을 적용하여 특징의 위치정보를 추적하고 모바일기기로 정보를 전송한다. 모바일 기기에서는 전송된 조인트 정보를 이용하여 인체의 움직임을 재현한다. 제안방법을 실험 동영상에 적용한 결과 인체의 실루엣과 조인트를 자동 검출하며 추출된 조인트로 인체의 매핑이 효율적으로 이루어졌다. 또한 조인트의 추적이 매핑된 인체에 반영되어 인체의 움직임도 적절히 표현되었다.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP
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• v.46 no.2
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• pp.57-64
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• 2009

This paper presents the hardware implementation of the pyramidal KLT(Kanade-Lucas-Tomasi) feature tracker. Because of its high computational complexity, it is not easy to implement a real-time KLT feature tracker using general-purpose processors. A hardware implementation of the pyramidal KLT feature tracker using FPGA(Field Programmable Gate Array) is described in this paper with emphasis on 1) adaptive adjustment of threshold in feature extraction under diverse lighting conditions, and 2) modification of the tracking algorithm to accomodate parallel processing and to overcome memory constraints such as capacity and bandwidth limitation. The effectiveness of the implementation was evaluated over ones produced by its software implementation. The throughput of the FPGA-based tracker was 30 frames/sec for video images with size of $720{\times}480$.

• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.16 no.8
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• pp.395-403
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• 2016

Recently, Image processing has been used in many areas. In the image processing techniques that a lot of research is tracking of moving object in real time. There are a number of popular methods for tracking an object such as HOG(Histogram of Oriented Gradients) to track pedestrians, and Codebook to subtract background. However, object extraction has difficulty because that a moving object has dynamic background in the image, and occurs severe lighting changes. In this paper, we propose a method of object extraction using depth image and color image features based on ROI(Region of Interest). First of all, we look for the feature points using the color image after setting the ROI a range to find the location of object in depth image. And we are extracting an object by creating a new contour using the convex hull point of object and the feature points. Finally, we compare the proposed method with the existing methods to find out how accurate extracting the object is.

• Proceedings of the Korea Multimedia Society Conference
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• 2002.05c
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• pp.277-281
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• 2002

본 논문에서는 '지문 인식의 전처리 과정 단축에 관한 연구'의 알고리즘의 구현에 대한 내용을 언급했으며, 향우 보완에 대한 내용을 다루고 있다[6]. 기존의 알고리즘을 보면 지문 매칭을 하기 전에 이미지 이진화와 세선화, 방향성 추출, 특징점 추출을 거친 후에 지문의 매칭이 이루어지는 단계이다. 이런 단계를 줄이기 위해 논문에서는 세선화 과정에서 기존의 알고리즘을 쓰지 않고 융선을 추적해 나가는 방법으로 세선화를 함과 동시에 방향성 추출과 특징점 추출을 함께 해 나갈 수 있는 방향을 제시하고 있다. 이렇게 됨으로써 인식 시간을 단축 할 수 있다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• v.9 no.2
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• pp.666-669
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• 2005

본 논문에서는 3차원 형태로 체적 데이터를 효율적으로 랜더링 하기 위해서, 체적 데이터의 특징점을 추출하고 이를 이용하여 3차원 형태로 복원한다. 여기서, 3D Point(Vertext)를 이용하여 체적 데이터를 랜더링하고자 하여 체적소들에 대해 특정한 3D Points 추출하는 PEF 과정과 랜더링 과정을 담당하는 정점 변환 파이프라인 과정을 제안한다. 일반적으로, 고화질의 광선 추적 랜더링 처리의 경우 계샨량이 많아 그 만큼 랜더링 속도가 떨어져 체적에 대한 다른 ?A너링 기법들이 많이 제안되고 있지만, 본 논문은 다른 각도로의 접근하고자 하여, 기존의 광선 추적에 비해 저화질과 매끄럽지 않는 영상을 나타내지만, 추출된 데이터만 고려하기 때문에 계샨량을 많이 줄일 수 있어 처리속도가 개선되어 졌을 볼 수가 있다. 또한, 본 논문에서 기존의 광선 추적 기법에서 표현하는 회전, 절단, 축소/확대의 기능을 그대로 OpenGL을 이용하여 본 논문에서 제안한 처리 단계로 하여 3차원 랜더링 프로그램 제작 하였다.

• The KIPS Transactions:PartB
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• v.18B no.4
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• pp.201-212
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• 2011

In this paper, we suggest a system of detecting a vehicle with lane violation, which can detect the vehicle with lane violation, by using the feature point tracking. The whole algorism in the suggested system of detecting a vehicle with lane violation is composed of three stages such as feature extraction, register and tracking in feature for the tracking-targeted vehicle, and detecting a vehicle with lane violation. The feature is extracted from the morphological gradient image, which results in constructing robust detection system against shadows, weather conditions, head lights and illumination conditions without distinction day and night. The system shows excellent performance for the data captured at day time, night time, and rainy night time as much as 99.49% for positive recognition ratio and 0.51% for error ratio. Also the system is so fast as much as 91.34 frames per second in average that it may be possible for real-time processing.

• Journal of Korean Society for Geospatial Information Science
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• v.16 no.2
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• pp.49-56
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• 2008

Image registration is one of the critical techniques of image mosaic which has many applications such as generating panoramas, video monitoring, image rendering and reconstruction, etc. The fundamental tasks of image registration are point features extraction and tracking which take much computation time. KLT(Kanade-Lucas-Tomasi) feature tracker has proposed for extracting and tracking features through image sequences. The aim of this study is to demonstrate the usage of effective and robust KLT feature detector and tracker for an image registration using the sequence image frames captured by UAV video camera. In result, by using iterative implementation of the KLT tracker, the features extracted from the first frame of image sequences could be successfully tracked through all frames. The process of feature tracking in the various frames with rotation, translation and small scaling could be improved by a careful choice of the process condition and KLT pyramid implementation.