• 제목/요약/키워드: Global Spatial Matching

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공간 상관성을 이용한 적응적 움직임 추정 알고리즘 (An Adaptive Motion Estimation Algorithm Using Spatial Correlation)

  • 박상곤;정동석
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 하계종합학술대회 논문집(4)
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    • pp.43-46
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    • 2000
  • In this paper, we propose a fast adaptive diamond search algorithm(FADS) for block matching motion estimation. Fast motion estimation algorithms reduce the computational complexity by using the UESA (Unimodal Error Search Assumption) that the matching error monotonically increases as the search moves away from the global minimum error. Recently many fast BMAs(Block Matching Algorithms) make use of the fact that the global minimum points in real world video sequences are centered at the position of zero motion. But these BMAs, especially in large motion, are easily trapped into the local minima and result in poor matching accuracy. So, we propose a new motion estimation algorithm using the spatial correlation among the adjacent blocks. We change the origin of search window according to the spatially adjacent motion vectors and their MAE(Mean Absolute Error). The computer simulation shows that the proposed algorithm has almost the same computational complexity with UCBDS(Unrestricted Center-Biased Diamond Search)〔1〕, but enhance PSNR. Moreover, the proposed algorithm gives almost the same PSNR as that of FS(Full Search), even for the large motion case, with half the computational load.

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센서 융합을 통한 환경지도 기반의 강인한 전역 위치추정 (Robust Global Localization based on Environment map through Sensor Fusion)

  • 정민국;송재복
    • 로봇학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.96-103
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    • 2014
  • Global localization is one of the essential issues for mobile robot navigation. In this study, an indoor global localization method is proposed which uses a Kinect sensor and a monocular upward-looking camera. The proposed method generates an environment map which consists of a grid map, a ceiling feature map from the upward-looking camera, and a spatial feature map obtained from the Kinect sensor. The method selects robot pose candidates using the spatial feature map and updates sample poses by particle filter based on the grid map. Localization success is determined by calculating the matching error from the ceiling feature map. In various experiments, the proposed method achieved a position accuracy of 0.12m and a position update speed of 10.4s, which is robust enough for real-world applications.

영상 식별을 위한 전역 특징 추출 기술과 그 성능 비교 (A Comparison of Global Feature Extraction Technologies and Their Performance for Image Identification)

  • 양원근;조아영;정동석
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제14권1호
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    • pp.1-14
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    • 2011
  • 영상의 유통이 활발해 지면서 증가하는 데이터베이스를 효율적으로 관리하기 위한 다양한 요구들이 생겨났다. 내용 기반 기술은 이런 요구들을 충족시켜 줄 기술 중 하나이다. 내용 기반 기술에서는 다양한 특징 방법을 이용해 영상을 표현할 수 있지만, 그 중 전역 특정 방법은 추출된 특정 벡터가 규격화 되어 빠른 정합 속도를 확보할 수 있다는 장점이 있다. 전역 특정 방법은 크게 공간적 특성을 이용한 방법과 통계적 특성을 이용한 방법으로 분류할 수 있고, 각각은 다시 컬러 성분을 이용한 방법과 밝기 성분을 이용한 방법으로 분류된다. 본 논문에서는 이와 같은 분류 방법에 따라 다양한 전역 특정 방법들을 살펴보고, 정확성 실험, 재현율-정확도 그래프, ANMRR, 특징 벡터 크기-정합시간 등을 이용해 개별 전역 특정들의 성능을 비교하였다. 실험 결과 공간적 특성을 이용한 전역 특징은 비기하학적 변형에서 특히 뛰어난 성능을 보였으며, 컬러 성분과 히스토그램을 이용한 전역 특정 방법이 가장 좋은 성능을 보였다.

지역과 전역적인 색보정을 결합한 스테레오 영상에서의 색 일치 (Integrated Color Matching in Stereoscopic Image by Combining Local and Global Color Compensation)

  • 수란;하호건;김대철;하영호
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권12호
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    • pp.168-175
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    • 2013
  • 스테레오 좌우 영상간의 색 일치는 3D 영상을 재현할 때 매우 중요하다. 이를 위해 카메라 세팅 및 촬영 환경을 일치시켜서 스테레오 영상을 획득하더라도 여전히 색 불일치가 나타나게 된다. 이러한 색 불일치는 특성에 따라 전역과 지역적인 색불일치로 구분될 수 있다. 따라서 이들 특성을 고려하여 스테레오 영상의 색을 정확히 일치시킬 수 있는 방법이 필요하다. 본 논문에서는 누적 히스토그램과 3D 거리정보를 이용하여 전역과 지역의 색 불일치를 동시에 보정하는 방법을 제안한다. 먼저 기준이 되는 영상의 누적 히스토그램을 기반으로 한 매칭 함수를 이용하여 전역적으로 발생하는 색 불일치를 보정한다. 다음으로 대응되는 샘플 특징점 간의 CD-LUT(color difference look-up table)을 구성하고, disparity map을 통한 3D 거리 정보를 기반으로 한 샘플 특징점의 유사성을 기준으로 가중치를 적용하여 지역적인 색 일치를 수행한다. 마지막으로 전역적인 보정과 지역적인 보정된 영상을 결합함으로서 스테레오 영상에서 나타나는 색 불일치를 보정하였다. 색차가 발생한 스테레오 영상에 대해 기존 색 일치 방법과 제안한 방법을 비교하기 위하여 색상 유사도를(hue similarity)와 MOS(mean opinion scores) 이용하여 평가하였다. 실험 결과에서 제안한 방법을 통한 결과 영상이 기존 방법을 통한 결과 영상보다 더 높은 수치를 나타냄을 알 수 있었다.

DWT 영역에서의 주파수 정보를 활용한 가변 윈도우 기반의 스테레오 정합 알고리즘 (A New Stereo Matching Algorithm based on Variable Windows using Frequency Information in DWT Domain)

  • 서영호;구자명;김동욱
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제16권7호
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    • pp.1437-1446
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    • 2012
  • 본 논문에서는 스테레오 카메라 환경에서 고속으로 깊이 정보를 얻기 위한 응용분야에 적합한 스테레오 정합 기법을 제안하고자 한다. 이러한 조건을 만족하기 위해서 DWT 영역에서의 주파수 정보와 가변 정합창을 이용하는 적응적인 스테레오 정합 기법을 제안한다. 공간 영역에서 영상의 국부적인 특성을 분석하여 정합창의 크기를 결정하고, 주파수 영역에서 영상의 주파수 특성을 분석하여 정합창의 형태 및 스케일링 요소를 결정한다. 주파수 영역에 대한 정보를 이용하기 위해서 로컬 DWT와 전역 DWT를 활용하는 기법을 모두 적용하였다. 본 논문은 스테레오 정합을 위한 제안한 기법은 유사한 수준의 복잡도에서 고정 정합창 기반의 기법과 비교할 때 PSNR이 향상되는 것을 확인하였다.

오프라인 응용을 위한 컬러 QR코드의 삽입 정보 추출 방법 (An Embedded Information Extraction of Color QR Code for Offline Applications)

  • 김진수
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제24권9호
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    • pp.1123-1131
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    • 2020
  • 현재 QR 코드는 가장 흔히 사용되고 있는 2차원 바코드이다. QR코드는 작은 크기, 높은 부호화 및 에러 보정 능력, 손쉬운 생성 및 읽기 과정 등의 장점으로 인해 많은 응용에 활용되고 있다. 최근에는 인쇄된 컬러 QR코드 응용을 통하여 제한된 정보 저장 능력을 개선하려는 연구가 진행되고 있다. 그러나 컬러 정보를 QR코드에 다중화함으로써, 정보 추출을 위한 색상 간의 간섭 왜곡뿐만 아니라 기하왜곡 등으로 인하여 삽입 정보를 제대로 추출하는데 어려움을 갖게 된다. 본 논문에서는 색상차 왜곡과 기하 왜곡을 극복하기 위한 강인하고 효과적인 정보 추출 방법을 제안한다. 제안한 방법은 CMYK 컬러 모델에 기반하여 컬러 QR코드를 생성함과 더불어 정보 읽기 과정에서 전역 공간 정합과 국부 공간 탐색을 적응적으로 사용함으로써 삽입 정보 인식률을 개선하는 것이다. 인쇄된 QR코드에 대한 다양한 실험을 통해 제안한 방법은 실제 삽입된 정보를 추출함에 있어서 3% ~ 5% 정도의 비트 인식률 개선효과를 보인다.

Evaluation of GSICS Correction for COMS/MI Visible Channel Using S-NPP/VIIRS

  • Jin, Donghyun;Lee, Soobong;Lee, Seonyoung;Jung, Daeseong;Sim, Suyoung;Huh, Morang;Han, Kyung-soo
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제37권1호
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    • pp.169-176
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    • 2021
  • The Global Space-based Inter-Calibration System (GSICS) is an international partnership sponsored by World Meteorological Organization (WMO) to continue and improve climate monitoring and to ensure consistent accuracy between observation data from meteorological satellites operating around the world. The objective for GSICS is to inter-calibration from pairs of satellites observations, which includes direct comparison of collocated Geostationary Earth Orbit (GEO)-Low Earth Orbit (LEO) observations. One of the GSICS inter-calibration methods, the Ray-matching technique, is a surrogate approach that uses matched, co-angled and co-located pixels to transfer the calibration from a well calibrated satellite sensor to another sensor. In Korea, the first GEO satellite, Communication Ocean and Meteorological Satellite (COMS), is used to participate in the GSICS program. The National Meteorological Satellite Center (NMSC), which operated COMS/MI, calculated the Radiative Transfer Model (RTM)-based GSICS coefficient coefficients. The L1P reproduced through GSICS correction coefficient showed lower RMSE and Bias than L1B without GSICS correction coefficient applied. The calculation cycles of the GSICS correction coefficients for COMS/MI visible channel are provided annual and diurnal (2, 5, 10, 14-day), but long-term evaluation according to these cycles was not performed. The purpose of this paper is to perform evaluation depending on the annual/diurnal cycles of COMS/MI GSICS correction coefficients based on the ray-matching technique using Suomi-NPP/Visible Infrared Imaging Radiometer Suite (VIIRS) data as reference data. As a result of evaluation, the diurnal cycle had a higher coincidence rate with the reference data than the annual cycle, and the 14-day diurnal cycle was the most suitable for use as the GSICS correction coefficient.

Reduction of GPS Latency Using RTK GPS/GNSS Correction and Map Matching in a Car NavigationSystem

  • Kim, Hyo Joong;Lee, Won Hee;Yu, Ki Yun
    • 대한공간정보학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.37-46
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    • 2016
  • The difference between definition time of GPS (Global Positioning System) position data and actual display time of car positions on a map could reduce the accuracy of car positions displayed in PND (Portable Navigation Device)-type CNS (Car Navigation System). Due to the time difference, the position of the car displayed on the map is not its current position, so an improved method to fix these problems is required. It is expected that a method that uses predicted future positionsto compensate for the delay caused by processing and display of the received GPS signals could mitigate these problems. Therefore, in this study an analysis was conducted to correct late processing problems of map positions by mapmatching using a Kalman filter with only GPS position data and a RRF (Road Reduction Filter) technique in a light-weight CNS. The effects on routing services are examined by analyzing differences that are decomposed into along and across the road elements relative to the direction of advancing car. The results indicate that it is possible to improve the positional accuracy in the along-the-road direction of a light-weight CNS device that uses only GPS position data, by applying a Kalman filter and RRF.

색상특징과 웨이블렛 기반의 특징을 이용한 영상 검색 (Image Retrieval Using the Color Feature and the Wavelet-Based Feature)

  • 박종현;박순영;조완현
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1999년도 추계종합학술대회 논문집
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    • pp.487-490
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    • 1999
  • In this paper we propose an efficient content-based image retrieval method using the color and wavelet based features. The color features are extracted from color histograms of the global image and the wavelet based features are extracted from the invariant moments of the high-pass band image through the spatial-frequency analysis of the wavelet transform. The proposed algorithm, called color and wavelet features based query(CWBQ), is composed of two-step query operations for efficient image retrieval: the coarse level filtering operation and the fine level matching operation. In the first filtering operation, the color histogram feature is used to filter out the dissimilar images quickly from a large image database. The second matching operation applies the wavelet based feature to the retained set of images to retrieve all relevant images successfully. The experimental results show that the proposed algorithm yields more improved retrieval accuracy with computationally efficiency than the previous methods.

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Mobile robot indoor map making using fuzzy numbers and graph theory

  • Kim, Wan-Joo;Ko, Joong-Hyup;Chung, Myung-Jin
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1993년도 한국자동제어학술회의논문집(국제학술편); Seoul National University, Seoul; 20-22 Oct. 1993
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    • pp.491-495
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    • 1993
  • In this paper, we present a methodology to model an indoor environment of a mobile robot using fuzzy numbers and to make a global map of the robot environment using graph theory. We describe any geometric primitive of robot environment as a parameter vector in parameter space and represent the ill-known values of the prameterized geometric primitive by means of fuzzy numbers restricted to appropriate membership functions. Also we describe the spatial relations between geometric prinitives using graph theory for local maps. For making the global map of the mobile robot environment, the correspondence problem between local maps is solved using a fuzzy similarity measure and a Bipartite graph matching technique.

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