• Title/Summary/Keyword: Block Matching Algorithm(BMA)

검색결과 72건 처리시간 0.02초

시스톨릭 어레이를 이용한 블럭정합 알고리즘의 VLSI 구조 (VLSI architectures for block matching algorithms using systolic arrays)

  • 반성범;채승수;박래홍
    • 전자공학회논문지B
    • /
    • 제33B권6호
    • /
    • pp.156-163
    • /
    • 1996
  • In this paper, we propose VLSI architectures for the full search block matching algorithm (FS BMA) and two-stage BMA using integral projections that reduce greatly computational complexity with its performance comparable to that of the FS BMA. The proposed VLSI architectures are faster than the conventional ones with lower hardware complexity. Also the proposed architectures of the FS BMA and two-stage BMA are modeled in VHDL and simulated to show their functional validity.

  • PDF

HCI 시스템의 손 추적을 위한 수정 블록 정합 알고리즘 (The Modified Block Matching Algorithm for a Hand Tracking of an HCI system)

  • 김진옥
    • 인터넷정보학회논문지
    • /
    • 제4권4호
    • /
    • pp.9-14
    • /
    • 2003
  • GUI(Grophic User Interface) 기반의 상호작용은 컴퓨터를 더 사용하기 간단하고 쉽게 만들었다. 그러나 GUI 기반의 상호작용은 자연스럽고 직관적이며 적응적인 사용자의 요구사항을 만족시키기 위해 필요한 상호 작용 기능을 쉽게 지원하지는 못한다. 본 연구에서는 이미지 시퀀스에서 손을 추적하고 가상 현실에서 포인팅 장치로 마우스를 대체하기 위해 각 비디오 프레임에서 손을 인식하는데 유용한 방법인 수정 BMA를 제안했으며 이를 이용해 초당 30 프레임의 HCI 시스템을 구현했다. HCI 시스템을 구현하는데 가장 중요한 기준은 정확한 움직임 벡터 포착과 그의 실시한 처리이다. 수정 BMA는 실시간 처리를 위해 손의 위치, 움직임 방향을 고려한 손 영역을 분할, 손 영역의 색상 분포를 예측하는데 적용했다. 실험 결과는 YCbCr 좌표를 이용한 수정 BMA가 실시간 처리와 인식율을 보장함을 보여 준다. YCbCr 색상 좌표는 각 픽셀 색상의 휘도를 제거한 RGB 색상 좌표보다 더 적은 비트로 코딩 가능하며 주변 상황에 덜 민감하다. 수정 BMA를 이용한 손 추적은 가상현실, 게임과 장애인을 위한 HCI시스템 적용가능하다.

  • PDF

이동 보상형 부호화를 위한 효과적인 블록정합 알고리즘 (An Effective Block Matching Algorithm for Motion Compensated Coding)

  • 송현선;김남철;최태호
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제13권3호
    • /
    • pp.221-230
    • /
    • 1988
  • 본 논문에서는 조사점 수가 3단계 조사법의 반 정도이고, 조사단계수는 4로 고정되어 있는 효과적인 블록 정합 알고리즘(BMA)이 제안되었다. 16프레임으로 이루어진 세가지 연속영상들에 대하여 제안된 알고리즘의 성능이 3단계 조사법 및 OTS 성능과 비교되었다. 또한, 계산량을 추가로 감소시키기 위하여 각 BMA에 subsampling이나 가산 투영법을 적용했을 때의 성능도 고찰되었다.

  • PDF

Block-Based Method를 이용한 Motion Estimation에 관한 연구 (A study of a motion estimation with the block-based method)

  • 김상기;이원희;김재영;변재응;이범로;정진현
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
    • /
    • 제어로봇시스템학회 1996년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); 포항공과대학교, 포항; 24-26 Oct. 1996
    • /
    • pp.1-4
    • /
    • 1996
  • It is difficult that a non-translational motion in a block is estimated by the block matching algorithm (BMA). In this paper, a nodal-displacement-based deformation model is used for this reason. This model assumes that a selected number of control nodes move freely in a block and that displacement of any interior point can be interpolated from nodal displacements. As a special case with a single node this model is equivalent to a translational model. And this model can represent more complex deformation using more nodes. We used an iterative gradient based search algorithm to estimate nodal displacement. Each iteration involves the solution of a simple linear equation. This method is called the deformable block matching algorithm (DBMA).

  • PDF

비트패턴 기반 움직임 추정을 위한 고속의 가변 블록 정합 알고리즘 (Fast Variable-size Block Matching Algorithm for Motion Estimation Based on Bit-patterns)

  • Kwon, Heak-Bong;Song, Young-Jun
    • 한국콘텐츠학회논문지
    • /
    • 제3권2호
    • /
    • pp.11-18
    • /
    • 2003
  • 본 논문에서는 비트패턴을 기반으로 한 고속의 가변 블록 움직임 예측 알고리즘을 제안한다. 제안된 방법은 블록내의 평균값을 기준으로 8bit 화소값을 0과 1의 비트패턴으로 변환한 후 블록의 움직임 예측을 수행한다. 비트변환을 통한 영상의 단순화는 움직임 추정의 계산적 부담을 감소시켜 빠른 탐색을 가능하게 한다. 그리고 블록 내의 움직임 정도를 미리 판별하여 이를 기반으로 한 적응적 탐색이 불필요한 탐색을 제거하고 움직임이 큰 블록에서는 정합(matching) 과정을 심화시켜 보다 빠르고 정확한 움직임 예측을 수행한다. 본 제안된 방식을 가지고 실험한 결과, 한 프레임(frame)당 적은 수의 블록으로 고정된 크기의 블록을 가진 전역탐색 블록 정합 알고리즘(full search block matching algorithm; FS-BMA)보다 예측 에러를 적게 발생시켜 평균적으로 0.5dB 정도의 PSNR 개선을 가져왔다.

  • PDF

다중선형회귀모델을 이용한 움직임 추정방법 (Motion estimation method using multiple linear regression model)

  • 김학수;임원택;이재철;이규원;박규택
    • 전자공학회논문지S
    • /
    • 제34S권10호
    • /
    • pp.98-103
    • /
    • 1997
  • Given the small bit allocation for motion information in very low bit-rate coding, motion estimation using the block matching algorithm(BMA) fails to maintain an acceptable level of prediction errors. The reson is that the motion model, or spatial transformation, assumed in block matching cannot approximate the motion in the real world precisely with a small number of parameters. In order to overcome the drawback of the conventional block matching algorithm, several triangle-based methods which utilize triangular patches insead of blocks have been proposed. To estimate the motions of image sequences, these methods usually have been based on the combination of optical flow equation, affine transform, and iteration. But the compuataional cost of these methods is expensive. This paper presents a fast motion estimation algorithm using a multiple linear regression model to solve the defects of the BMA and the triange-based methods. After describing the basic 2-D triangle-based method, the details of the proposed multiple linear regression model are presented along with the motion estimation results from one standard video sequence, representative of MPEG-4 class A data. The simulationresuls show that in the proposed method, the average PSNR is improved about 1.24 dB in comparison with the BMA method, and the computational cost is reduced about 25% in comparison with the 2-D triangle-based method.

  • PDF

가산 투영을 이용한 2단계 고속 블록정합 알고리즘 (Two-Stage Fast Block Matching Algorithm Using Integral Projections)

  • 김준식;박래홍;이병욱
    • 전자공학회논문지B
    • /
    • 제30B권1호
    • /
    • pp.45-55
    • /
    • 1993
  • In this paper, a two-stage block matching algorithm (BMA), which can reduce greatly the computational complexity of the conventional BMAs, is proposed, in which the onedimensional distortion measure based on the integral projection is introduced to determine the candidate motion vectors and then among them a final motion vector is detected based on the conventional two-dimensional distortion measure. Due to the one-dimensional calculation of a distortion measure, the proposed algorithm can reduce the computational complexity of the conventional BMA (full search method with a 16$\times$16 block) by a factor of 4, with its performance comparable to those of the conventional ones. Simulation results based on the original and noisy image sequences are shown. Also the simulation of the proposed method combined with the MPEG (Moving Picture Experts Group) SM3 (Simulation Model Three) is presented. Computer simulation shows that the proposed algorithm is fast with its performance comparable to those of the conventional ones.

  • PDF

영상 인식을 위한 2차원 자동 변형 템플릿 매칭 (Two-dimensional Automatic Transformation Template Matching for Image Recognition)

  • 한영모
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제20권9호
    • /
    • pp.1-6
    • /
    • 2019
  • 영상 인식을 위한 한 방법으로 템플릿 매칭이 있다. 기존의 템플릿 매칭에서는 주어진 매칭 영상 내에서 템플릿의 2차원 이동 변위를 바꿔가면서 블록 매칭 알고리즘(BMA)을 수행한다. 이 블록 매칭 알고리즘 수행 중에 템플릿의 크기와 모양은 바뀌지 않는다. 그리고 각각의 2차원 이동변위에 해당하는 블록에서 유사성 척도(similarity measure)로 계산된 매칭 에러 값을 비교하여 대상 체의 위치를 결정한다. 2차원 이동변위만 고려하기 때문에 템플릿과 매칭 영상에서 대상 체의 크기와 방향이 일치하지 않으면 성공률이 떨어진다. 반면 본 논문의 경우는 템플릿의 2차원 방향과 크기를 조정하는 변수를 새로이 추가하고 각각의 2차원 이동 변위에 해당하는 블록에서 이 변수의 최적 값이 자동으로 계산된다. 이렇게 계산된 최적 값을 사용하여, 각 블록에 최적인 템플릿으로 자동 변형된다. 그리고 자동 변형된 템플릿을 기준으로 각 블록의 매칭 에러 값이 계산된다. 이렇게 방향과 크기 차이가 보정된 각 블록의 매칭 에러 값들을 비교하여 대상 체의 위치를 결정한다. 따라서 방향과 크기 차이에 대해 좀 더 안정적인 결과 값을 얻을 수 있다. 사용의 편의를 위해서, 알고리즘을 템플릿 영상 외에 추가의 정보, 예를 들면, 거리정보를 필요로 하지 않는 닫힌 형태로 설계하는 데 주력한다.

고속 블록정합 움직임 추정을 위한 최적의 탐색 패턴 (Optimal Search Patterns for Fast Block Matching Motion Estimation)

  • 임동근;호요성
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전자공학회 2000년도 하계종합학술대회 논문집(4)
    • /
    • pp.39-42
    • /
    • 2000
  • Motion estimation plays an important role for video coding. In this paper, we derive optimal search patterns for fast block matching motion estimation. By analyzing the block matching algorithm as a function of block shape and size, we can find an optimal search pattern for initial motion estimation. The proposed idea, which has been verified experimentally by computer simulations, can provide an analytical basis for the current MPEG-2 proposals. In order to choose a more compact search pattern for BMA, we exploit the statistical relationship between the motion and the frame difference of each block.

  • PDF