• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
• /
• 제7권2호
• /
• pp.29-35
• /
• 2001

영상기반 가상현실 시스템에서 사용되는 가상환경은 영상모자익(image mosaics)을 통해 만들어진 파노라마 영상으로 표현할 수 있다. 이 경우 실린더 파노라마 영상은 생성 시 제약성 때문에 고정 시점에 방향만을 바꿀 수 있는 탐색을 지원하다. Shum은 가상환경 내에서 자유로운 시점이동을 제공하기 위해 카메라를 일정한 간격으로 회전시켜 얻은 영상으로부터 동심원을 이루는 여러 개의 실린더 형태인 광필드(light field)의 4차원 함수를 세 개의 파라미터, 즉 중심으로부터 거리, 높이, 각도의 3차원 함수로 단순화시킨 동심원 모자익(concentric mosaics)을 제안하였다[10]. 그러나, 이 방법은 카메라의 동일한 간격의 수평 회전운동에 의해 영상을 얻어야 하기 때문에 특별한 장치가 필요하고, 중심으로부터의 거리에 따라 카메라를 배치시켜 촬영함으로써 많은 영상을 처리해야하는 단점이 있다. 본 논문에서는 Shum의 동심원 모자익 생성시의 단점을 보완하기 위하여 영상 스트립을 실린더 평면에 배치시키는 방법을 이용한 효율적인 동심원 모자익 생성 알고리즘을 제안한다. 이는 영상 촬영 시 자유로운 수평 회전이 가능하여 부가적인 촬영장치가 필요하지 않다. 또한 새로운 시점에 대한 영상을 생성할 때, 보간 영상의 사용을 최소화하여 영상의 질을 향상시켰다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
• /
• 대한원격탐사학회 2003년도 Proceedings of ACRS 2003 ISRS
• /
• pp.390-392
• /
• 2003

Video mosaicing techniques have been widely used in virtual reality environments. Especially in GIS field, video mosaics are becoming more and more common in representing urban environments. Such applications mainly use spherical or panoramic mosaics that are based on images taken from a rotating camera around its nodal point. The viewpoint, however, is limited to location within a small area. On the other hand, 2D-mosaics, which are based on images taken from a translating camera, can acquire data in wide area. The 2D-mosaics still have some problems : it can‘t be applied to images taken from a rotational camera in large angle. To compensate those problems , we proposed a novel method for creating video mosaics in 3D space. The proposed algorithm consists of 4 steps: feature -based optical flow detection, camera orientation, 2D-image projection, and image registration in 3D space. All of the processes are fully automatic and successfully implemented and tested with real images.

• 대한원격탐사학회지
• /
• 제20권2호
• /
• pp.125-137
• /
• 2004

하나의 기선에 작은 여러 영상을 투영하여 하나의 영상 모자이크를 생성하는 2차원 영상 모자이크 기법은 비데오 카메라가 도심지역을 이동하여 얻은 영상을 하나의 모자이크 영상을 생성할 수 없다. 본 논문에서는, 3차원 다중 기준선을 이용함으로서 3차원 공간에서 영상 모자이크를 생성시킬 수 있는 새로운 기법을 제안하였다. 제안된 방법은 각 영상 프레임마다 독립적인 기선을 가지도록 하여 3차원 공간에서 영상 모자이크를 생성 제안하는 것으로서, 독립적인 기선은 각 영상 프레임에서 추출된 광류의 지상 기준점들을 1차 방정식으로 표현한 것이다. 제안한 방법은 계층적 방법을 이용한 광류(Optical Flow)계산, 카메라 외부표정(Exterior Orientation)계산, 다중 기선(Multi-baselines)계산과 모자이크 된 영상들간의 경계를 감지 못하는 화소(Optimal Seamline Detection)의한 영상 모자이크 재생성 과정을 통해 구현되며, 실제 영상 프레임을 이용한 실험을 통해 효과적으로 3차원 공간에서 영상 모자이크 제작이 가능함을 입증하였다.

• 한국군사과학기술학회지
• /
• 제10권2호
• /
• pp.180-187
• /
• 2007

In this paper, we propose an automatic method which combines two or more images acquired by camera on the air-vehicle into a larger image mosaics. The shift, scaling, rotation factors between two images can be calculated by using the correspondences between the points of the images. In order to estimate these factors, we find the relative positions of two images with respect to each other by using the SIFT descriptor and the RANSAC algorithm. After estimating the factors, the images can be merged into a single image mosaic by warping the target image. To avoid seams when mosaics are constructed from overlapped images, we apply the average gray level value of points within a overlapped zone. We have tested our proposed method on various image sets and have confirmed that our method produced good result subjectively.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
• /
• 제17권1호
• /
• pp.25-31
• /
• 2011

포토 모자이크는 입력 이미지를 작은 타일 이미지들을 조합하여 모자이크로 나타내는 방법이다. 일반적으로 포토 모자이크 방법은 균일한 사각형 모양의 타일을 이용한다. 그렇기 때문에 이미지 특성에 따른 모자이크 표현 방법에 제한이 있다. 본 논문에서는 다양한 크기의 타일을 생성하기 위해 사진트리(Quad-tree) 구조를 이용한 포토 모자이크 방법을 제안한다. 먼저 그래픽 하드웨어의 밉맵(mipmap)을 이용해 입력 이미지의 레벨별 색분산을 구한다. 분산의 크기에 따라 입력 이미지는 사진트리 구조를 가지는 다양한 크기의 타일로 나뉜다. 각각의 타일은 후보 이미지들 중 가장 유사한 이미지 찾아 대체한다. 결과적으로 우리가 제안하는 방법은 입력 이미지의 색에 따라 다양한 크기의 타일로 나뉨으로써 또 다른 모자이크 효과를 제공한다. 또한 모든 과정은 그래픽 하드웨어를 통해 계산됨으로 빠른 수행속도를 갖는다.

• 한국멀티미디어학회논문지
• /
• 제9권10호
• /
• pp.1282-1295
• /
• 2006

본 논문은 원 영상의 세부 묘사 유지를 위한 이미지 타일 모자이크 방법을 제안한다. 이 방법은 기존의 모자이크 방법들이 빈 공간 발생으로 인해 세부 묘사 표현의 어려움을 지니고 있는 점을 개선하였다. 이는 타일 내부의 세부 묘사를 위한 이미지 타일의 사용과 타일간의 빈 공간을 제거하기 위한 두 층의 타일 사용을 통해 구현된다. 본 논문에서 제시한 방법은 다음 세 단계로 구성된다. 첫째, 에지 회피 기법이 적용된 무게 중심 보로노이 다이어그램(CVD: Centroidal Voronoi Diagram)을 통해 위층 타일의 위치를 얻고, 딜로니 삼각형화(Delaunay Triangulation)를 이용해 아래층 타일의 위치를 계산한다. 둘째, 타일간의 관계와 에지를 고려해 타일의 크기와 방향 등의 속성을 설정한다. 셋째, 이미지 타일의 적용을 위해 포토 모자이크 기법을 사용한다. 이때, 다단계 인덱싱 기법을 통해 이미지 검객의 속도를 높인다. 위의 과정을 통해 기존의 방법들에 비해 타일 간의 빈공간이 최소화되고 타일 내부의 세부 묘사가 강화된 모자이크 영상을 얻는다.

• 대한전자공학회논문지SP
• /
• 제38권4호
• /
• pp.381-391
• /
• 2001

본 논문은 영상 시퀸스로부터 이미지 모자이킹의 구성을 위한 효율적인 알고리즘을 기술한다. 영상의 기하학적인 특징을 이용하거나 비선형 방정식을 풀었던 기존의 알고리즘과는 달리, 제안한 알고리즘은 4개의 유사특징점을 이용해 영상간 사영 변환식의 8개 파라미터를 직접 계산한다. 본 논문에서 정의된 유사특징점은 영상의 그레이레벨의 분산을 기반으로 하고, 두 영상의 중첩 영역에서만 결정된다. 또한 선택된 4개의 유사특징점에 대한 대응점 검출을 위해 카메라 이동 및 조명 변화에 의한 영상의 변화를 고려한 블록 정합 알고리즘을 적용한다. 제안된 알고리즘은 다양한 영상에 적용하여 그 성능을 평가하였다. 모의 실험 결과는 제안된 알고리즘이 기존의 알고리즘에 비해 계산량을 감소시키면서, 정확한 사영 변환식을 유도하여 모자이킹 영상을 구성하는 것을 보여주고 있다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
• /
• 대한전자공학회 2000년도 제13회 신호처리 합동 학술대회 논문집
• /
• pp.671-674
• /
• 2000

In this paper, we present a robust global registration algorithm for multi-frame image mosaics. When we perform a pair-wise registration recovering a projective transformation between two consecutive frames, severe mis-registration among multiple frames, which are not consecutive, can be detected. It is because the concatenation of those pair-wise transformations leads to global alignment errors. To overcome those mis-registrations, we propose a new algorithm using multiple frames for constructing image mosaics. We use a graph to represent the temporal and spatial connectivity and show that global registration can be obtained through the search for an optimal path in the constructed graph. The definition of an adequate objective function characterizing the global registration provides a direct manipulation of the graph. In the presence of moving objects, especially large ones compared with low texture backgrounds, by using the likelihood ratio as the objective function, we can deal with some of the most challenging videos like basketball or soccer Moreover, the algorithm can be parallelized so it can be more efficiently implemented. Finally, we give some experimental results from real videos.

• 대한원격탐사학회지
• /
• 제31권5호
• /
• pp.395-408
• /
• 2015

고해상도 위성영상 모자이크는 두 장 이상의 위성영상을 공간적으로 합성하여 보다 넓은 단일 영상을 만드는 영상 처리 과정으로 원격탐사 분야에서 그 중요성이 날로 커지고 있다. 본 연구에서는 영상 모자이크 작업 시 요구되는 접합선 자동 추출기법과 이를 기반으로 한 모자이크 영상 제작 방법을 제시하였다. 대용량인 고해상도 위성영상에서 보다 빠르고 효율적인 접합선 추출하기 위해서, NDVI의 특성을 활용하여 빠르게 경계선을 추출하는 NDVI 기반 접합선 추출 알고리즘을 개발하였다. NDVI는 식생의 분포량 및 활동성을 나타내는 정규화 식생지수로 이를 활용하여 인공지역과 자연지역을 분리하여 초기 접합선을 추출하였다. Canny 에지 연산자를 적용하여 비용범위이미지를 생성하고, 초기 접합선을 기준으로 버퍼링 기법을 사용하여 범위 비용 이미지를 생성하였다. 다익스트라 알고리즘을 사용하여 접합선을 추출하고, 획득시기가 다른 인접영상간의 방사 왜곡을 줄이기 위하여 히스토그램 매칭을 수행하였다. KOMPSAT-2/3 위성영상을 이용한 실험결과, 두 영상의 기하학적 차이로 인한 시각적 불연속 특징이 감소됨을 확인할 수 있었고, 접합선 추출시 소요되는 연산시간이 감소되는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
• /
• 제32권6호
• /
• pp.512-522
• /
• 2005

본 논문에서는 이음매없는 모자이크 구성을 위한 영상 정렬 방법을 제안한다. 모자이크 구성을 위한 전역 움직임 추정 후, 전역 움직임 계수를 이용하여 모자이크를 구성하려면, 정렬이 올바르게 수행되지 않은 국부 영역이 존재하게 되고, 이러한 국부 영역에서는 선분의 끊김, 흐려짐, 겹침 현상이 일어난다. 전역 움직임 계수에 의해서 정렬되지 않은 국부 영역을 정렬하기 위해서는 잔여 움직임 추정 알고리즘이 필요하다. 그러나, 잔여 움직임 추정을 위해서는 카메라의 초점 거리나 조도 변화와 관계된 변수를 추정해야 하고, 또한 이에따른 많은 계산량을 요구하게 된다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서, 본 논문에서는 추가적인 외부 변수의 추정 과정 없이 효율적으로 잔여 움직임을 추정할 수 있는 알고리즘을 제안한다. 제안된 방법에서는 잔여 움직임 추정 과정에서 사용되는 측정 및 추정 윈도우의 크기를 효율적으로 설정함으로써 잔여 움직임 정보를 효과적으로 추정할 수 있다. 제안된 단계적 잔여 움직임 알고리즘을 적용하여 모자이크를 구성함으로써, 전역 움직임 계수에 의해서 정렬되지 않았던 국부 영역의 흐려짐, 겹침 현상을 해결할 수 있음을 실험적으로 확인하였다.