• 제목/요약/키워드: Active Contour 알고리즘

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MPEG-4 기반의 능동윤곽모델을 이용한 스테레오 영상에서의 객체분할에 관한 연구 (A Study on the Object Segmentation Using Active Contour Model based MPEG-4)

  • 김신형;전병태;박두영;장종환
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2002년도 추계학술발표논문집 (상)
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    • pp.57-60
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    • 2002
  • 본 논문에서는 능동윤곽모델(active contour model)의 잘 알려져 있는 스네이크(snake) 알고리즘을 스테레오영상에 적용하여 좌 우 영상의 disparity 정보를 이용 객체의 경계선을 찾는 알고리즘을 제안한다. 스네이크는 객체의 경계를 얻기 위해 에지정보를 사용하는데 실제 이미지에서 객체의 경계가 아닌 인접한 주위의 강한 애지(edge)에 대해서도 영향을 받게 되는 문제가 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 스테레오영상의 disparity 정보를 이용하여 이를 개선하고 disparity 측정에 사용되는 블록매칭(block matching)방법을 스네이크 알고리즘에 적용시켰다.

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X선 영상 기반 치아와동 컴퓨터 보조검출 시스템에서의 동적윤곽 알고리즘 비교 (A Comparison of Active Contour Algorithms in Computer-aided Detection System for Dental Cavity using X-ray Image)

  • 김대한;허창회;조현종
    • 전기학회논문지
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    • 제67권12호
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    • pp.1678-1684
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    • 2018
  • Dental caries is one of the most popular oral disease. The aim of automatic dental cavity detection system is helping dentist to make accurate diagnosis. It is very important to separate cavity from the teeth in the detection system. In this paper, We compared two active contour algorithms, Snake and DRLSE(Distance Regularized Level Set Evolution). To improve performance, image is selected ROI(region of interest), then applied bilateral filter, Canny edge. In order to evaluate the algorithms, we applied to 7 tooth phantoms from incisor to molar. Each teeth contains two cavities of different shape. As a result, Snake is faster than DRLSE, but Snake has limitation to compute topology of objects. DRLSE is slower but those of performance is better.

기하 활성 모델을 이용한 연속적 심장 운동 추적 (Tracking of Continuously Acting Hearts Using a Geometric Active Contour Model)

  • 김성곤
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제3권4호
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    • pp.17-22
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    • 2002
  • 본 논문은 연속적으로 움직이는 심장의 모습을 추적하기 위해 레벨 세트 알고리즘과 양방향 곡선 전개 이론을 적용한 활성 모델을 사용하였다. 대부분의 활성 모델이 영상 그라디언의 에지 갭이 존재하는 영역에서 움직임이 안정적이지 않아 추출에 실패할 확률이 많다. 본 연구에서는 영상 자체의 밝기 값과 안정적 추출을 위한 추가 제약만 이용한 새로운 활성 모델을 제안한다. 제안된 모델은 초기 곡선의 위치 설정에 제약이 없어 특히 연속적 영상의 특정한 대상 영역을 추출하거나 추적하기에 효율적이었다. 또한 에지 정보가 심하게 변화거나 모호한 부분에서도 안정적인 곡선의 움직임과 추출 결과를 보였다.

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이중 능동보 모델을 이용한 영상 추적 알고리즘 (Visual tracking algorithm using the double active bar models)

  • 고국원;김재선;조형석
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1996년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); 포항공과대학교, 포항; 24-26 Oct. 1996
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    • pp.89-92
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    • 1996
  • In this paper, we developed visual tracking algorithm using double active bar. The active bar model to represent the object can reduce the search space of energy surface and better performance than those of snake model. However, the contour will not find global equilibrium when driving force caused by image may be weak. To overcome this problem. Double active bar is proposed for finding the global minimum point without any dependence on initialization. To achieve the goal, an deformable model with two initial contours in attempted to search for a global minimum within two specific initial contours. This approach improve the performance of finding the contour of target. To evaluate the performance, some experiments are executed. We can achieved the good result for tracking a object on noisy image.

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능동적 윤곽 모델과 색상 기반 파티클 필터를 결합한 얼굴 추적 (Face Tracking Combining Active Contour Model and Color-Based Particle Filter)

  • 김진율;정재기
    • 한국통신학회논문지
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    • 제40권10호
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    • pp.2090-2101
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    • 2015
  • 본 논문은 ACM(active contour model)과 색상기반 PF(particle filter)의 장점을 결합하여 크기와 색상이 변화하는 객체에 대해 강인한 추적이 가능한 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 색상기반의 PF 추적기, 윤곽선을 추적하는 ACM 추적기, 그리고 두 추적기의 추정 정보를 결합하여 최종적인 객체의 위치와 스케일을 결정하고 또 참조 모델의 업데이트 여부를 결정하는 Decision 부로 이루어진다. PF 추적기는 객체의 형태변화와 모션블러에 강인하지만 위치와 스케일의 정확도가 떨어지고, ACM 추적기는 배경 클러터가 없는 경우에는 객체의 윤곽을 정확하게 추출하지만 복잡한 배경에서는 추적에 실패하는 문제가 있다. 본 논문에서는 색상 PF 추적기가 추정한 객체 위치와 스케일 정보를 이용하여 ACM의 내부 에너지를 제어함으로써 ACM의 스네이크 포인터가 객체가 아닌 배경 클러터로 수렴되는 것을 방지하여 정확히 객체의 윤곽을 추적할 수 있도록 하였다. 사람의 머리 윤곽선을 포함한 얼굴 추적에 제안된 알고리즘을 적용하고 추정 위치와 스케일 오차를 분석하여 성능을 분석하였으며 제안된 방식이 기존 기법들보다 추적 성능이 우수함을 보였다.

개인 인증을 위한 활성 윤곽선 모델 기반의 사람 외형 추출 및 추적 시스템 (ACMs-based Human Shape Extraction and Tracking System for Human Identification)

  • 박세현;권경수;김은이;김항준
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제12권5호
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    • pp.39-46
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    • 2007
  • 최근 유비쿼터스 환경에서 개인 인증을 위한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 그 중에서 걸음걸이 인식은 원거리에서 사람의 물리적인 특성을 이용하여 개인을 인증하는데 효과적인 방법이다. 본 논문에서는 걸음걸이 인식을 위해 평균 이동 알고리즘(mean shift algorithm)과 geodesic 활성 윤곽선 모델(active contour models) 기반의 사람 외형 추출 및 추적 시스템을 제안한다. 활성 윤곽선 모델은 움직이고, 변화하기 쉬운 물체를 다루는데 효과적이다. 그러나 활성 윤곽선 모델의 성능은 초기 커브에 의존적인 한계를 가지고 있다. 이 문제를 극복하기 위해 전형적인 geodesic 활성 윤곽선 모델에 평균 이동 알고리즘을 결합한다. 기본 개념은 진화시키기 전에 level set 방법을 사용하여 초기 커브를 사람 영역에 위치시키고, 그 영역을 충분히 둘러싸도록 크기를 조정한 후에 커브를 진화시킨다. 이러한 방법은 움직임이 큰 물체를 다루거나 진화 횟수를 줄이기 위해 효과적이다. 제안된 시스템은 사람 영역 검출 모듈과 사람 외형 추적모듈로 구성된다. 사람 영역 검출 모듈에서는 배경영상 제거(background subtraction)와 모폴로지 연산(morphologic operation)으로 사람의 실루엣을 검출한다. 이때, 사람의 외형은 평균 이동 알고리즘과 geodesic 활성 윤곽선 모델에 의해 정확하게 검출된다. 실험 결과에서 제안된 방법이 걸음걸이 인식(gait recognition)을 위해 사람의 외형을 효과적으로 정확하게 추출하고 추적됨을 보여준다.

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물체의 윤곽선 검출을 위한 Adaptive Window적용에 관한 연구 (A Study on Applying the Adaptive Window to Detect Objects Contour)

  • 양환석;서요한;강창원;박찬란;이웅기
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제3권2호
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    • pp.57-67
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    • 1998
  • 영상에서 관심 있는 물체의 윤곽선을 추출하기 위해서 Kass등은 Snakes라고 불리우는 능동적 윤곽선 모델(active contour model)을 제안하였다. 이 모델은 속도가 느리며 초기화에 민감하다. 이 문제를 개선하기 위해 Gunn은 두 개의 초기화를 이용하여 정확한 윤곽선을 추출하고 초기화에 덜 민감하도록 하였다. 이 방법은 기존의 다른 방법에 비해 정확한 윤곽선을 추출할 수 있었으나, 속도면에서는 상당히 효율적이지 못하고 잡음에 민감하였다. 본 논문에서는 이 문제를 해결하기 위하여 snakes을 이루는 각 윤곽점에 $8{\times}8$크기의 윈도우를 적용하여 윈도우내의 화소에 대해서만 에너지 최소화 알고리즘을 적용하였다. 그리고 영상내에 존재하는 잡음에 덜 민감하도록 하기 위해 윈도우를 각 윤곽점에서의 기울기에 대해 수직 방향으로 이동시키는 방법을 제안한다.

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다중 관측 모델을 적용한 입자 필터 기반 물체 추적 (Visual Object Tracking based on Particle Filters with Multiple Observation)

  • 고형승;조용군;강훈
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2004년도 춘계학술대회 학술발표 논문집 제14권 제1호
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    • pp.69-74
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    • 2004
  • 본 논문에서는 CONDENSATION 알고리즘을 이용하여 입자 필터(particle filter)에 기반한 물체 추적 알고리즘을 제안한다. 입자 필터는 조건 확률 전파 모델(Conditional Density Propagation)인 베이지안(Bayesian) 추론 규칙을 적용하는 추적 구조를 갖고 있기 때문에 다른 어떤 종류의 추적 알고리즘보다 뛰어난 성능을 보인다. 논문에서는 실험 결과를 통해, 외곽(Contour) 추적 입자 필터가 복잡한 환경 속에서 강인한 추적 성능을 나타냄을 증명한다.

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이동물체 탐지 및 추적을 위한 에너지 보정 스네이크(ECS) 알고리즘의 실험 및 평가 (Experimentation and Evaluation of Energy Corrected Snake(ECS) Algorithm for Detection and Tracking the Moving Object)

  • 양성실;윤희병
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제16B권4호
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    • pp.289-298
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    • 2009
  • 능동 윤곽선 모델, 즉 스네이크 알고리즘은 물체 탐지 및 추적에 사용되는 유용한 알고리즘이다. 그러나 이 알고리즘은 요소별 가중치 부여 및 반복단계 시 많은 변수가 필요하고, 초기화 애로 및 계산상 불안정성 등의 단점이 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 단점을 개선하여 보다 효과적인 이동물체 탐지 및 추적을 위해 기존 스네이크 알고리즘의 외부 에너지를 개선한 새로운 에너지 보정 스네이크(ECS) 알고리즘을 제안한다. 이를 위해 이동물체 이동 시 획득한 차영상 이미지를 4개의 방향성 이미지로 복사하고 각 이미지 픽셀에 대해 누적 연산 후 에너지 강화배열 내 저장 및 노이즈 제거를 통해 안정적인 이미지, 즉 외부 에너지를 획득한다. 또한 별도로 계산된 내부 에너지를 통해 얻어진 윤곽선(contour)을 외부 에너지에 병합함으로써 빠르고 쉬운 이동물체 탐지 및 추적이 가능하다. 제안한 알고리즘의 효용성을 확인하기 위해 3가지 상황을 대상으로 실험하였다. 실험 결과, 제안한 알고리즘이 기존 스네이크 알고리즘에 비해 탐지율은 평균 6$\sim$9%, 추적율은 6$\sim$11% 정도의 향상을 보였다.

능동 보모델을 이용한 영상추적 알고리즘 (Visual Tracking Algorithm Using the Active Bar Models)

  • 이진우;이재웅;박광일
    • 대한기계학회논문집
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    • 제19권5호
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    • pp.1220-1228
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    • 1995
  • In this paper, we consider the problems of tracking an object in a real image. In evaluating these problems, we explore a new technique based on an active contour model commonly called a snake model, and propose the active bar models to represent target. Using this model, we simplified the target welection problems, reduced the search space of energy surface, and obtained the better performances than those of snake model. This approach improves the numerical stability and the tendency for points to bunch up and speed up the computational efficiency. Representing the object by active bar, we can easily obtain the zeroth, the first, and the second moment and it facilitates the target tracking. Finally, we present the good result for the visual tracking problem.