• 제목/요약/키워드: Matching Cost

검색결과 391건 처리시간 0.025초

3차원 합성곱 신경망 기반 향상된 스테레오 매칭 알고리즘 (Enhanced Stereo Matching Algorithm based on 3-Dimensional Convolutional Neural Network)

  • 왕지엔;노재규
    • 대한임베디드공학회논문지
    • /
    • 제16권5호
    • /
    • pp.179-186
    • /
    • 2021
  • For stereo matching based on deep learning, the design of network structure is crucial to the calculation of matching cost, and the time-consuming problem of convolutional neural network in image processing also needs to be solved urgently. In this paper, a method of stereo matching using sparse loss volume in parallax dimension is proposed. A sparse 3D loss volume is constructed by using a wide step length translation of the right view feature map, which reduces the video memory and computing resources required by the 3D convolution module by several times. In order to improve the accuracy of the algorithm, the nonlinear up-sampling of the matching loss in the parallax dimension is carried out by using the method of multi-category output, and the training model is combined with two kinds of loss functions. Compared with the benchmark algorithm, the proposed algorithm not only improves the accuracy but also shortens the running time by about 30%.

개선된 서브블록 정합 알고리즘 (Improved Sub-block Matching Algorithm)

  • 오정수
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제35권7C호
    • /
    • pp.628-633
    • /
    • 2010
  • 본 논문은 블록 정합에 크게 기여하는 일부 서브블록들만 사용하는 서브블록 정합 알고리즘을 개선하기 위한 블록 정합 알고리즘을 제안한다. 하나의 서브블록 그룹을 사용하는 기존 알고리즘과 달리 제안된 알고리즘은 두개의 서브블록 그룹을 사용하고 있다. 소 그룹을 이용한 정합은 적은 계산량으로 유사 블록 가능성이 큰 후보 블록들을 선택하고, 선택된 블록에서 대 그룹을 이용해 추가적인 정합은 잘못된 정합을 줄인다. 모의 실험 결과들은 제안된 알고리즘이 기존 알고리즘과 비교하여 같은 계산량에서 항상 높은 화질을 갖는 것을 보이고 있고, 적은 서브블록들을 이용한 정합에서 매우 뛰어난 성능을 갖는 것을 보여주고 있다.

고품질 해빙표면모델 생성을 위한 정합비용함수의 성능 비교 분석 (Performance Comparison of Matching Cost Functions for High-Quality Sea-Ice Surface Model Generation)

  • 김재인;김현철
    • 대한원격탐사학회지
    • /
    • 제34권6_2호
    • /
    • pp.1251-1260
    • /
    • 2018
  • 항공영상으로 제작한 고품질의 해빙표면모델은 인공위성 기반 원격탐사 기술 개발을 위한 현장자료 뿐만 아니라 북극 해빙의 정밀한 형상학적 변동 특성 분석에도 효과적으로 사용될 수 있다. 그러나 해빙 표면의 부족한 텍스쳐 정보는 영상정합을 어렵게 만드는 요인으로 작용한다. 이에 본 논문에서는 고품질 해빙표면 모델 생성을 위한 일환으로 균질한 해빙 표면에 대한 정합비용함수들의 성능 비교 분석을 수행한다. 정합비용함수로는 영상 도메인의 SSD(sum of squared differences), NCC(normalized cross-correlation), ZNCC(zero-mean normalized cross-correlation), 주파수 도메인의 PC(phase correlation), OC(orientation correlation), GC(gradient correlation)를 분석하였다. 텍스쳐 정보량에 따른 정합 성능을 보다 명확하고 객관적으로 분석하기 위해 객체 공간 기반 정합 기법의 원리를 바탕으로 하는 새로운 평가 방법을 도입하였다. 실험결과는 해빙 표면과 같이 텍스쳐 정보가 희박한 지역에 대해서는 정합 지역에 따라 적합한 크기의 탐색창을 가변적으로 적용해야만 정합의 신뢰성 및 정확도 확보가 가능함을 보여주었다. 정합비용함수들 사이에서는 NCC와 ZNCC가 텍스쳐 정보 변화에 대해서 가장 우수한 성능을 나타냈다.

거리변환과 1차원 배열을 이용한 적응적 스테레오 정합 (Stereo Matching Using Distance Trasnform and 1D Array Kernel)

  • 장용준;호요성
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제41권4호
    • /
    • pp.387-394
    • /
    • 2016
  • 스테레오 정합 방법은 2차원 영상으로부터 깊이정보를 얻는 여러 가지 방법들 중 하나다. 이 방법은 서로 다른 두 시점을 갖는 스테레오 영상을 이용해 영상 속 객체 및 배경의 깊이를 예측한다. 이때 물체의 깊이 값은 한 시점의 영상 속 화소들과 다른 시점 영상에 있는 대응점들 사이의 거리 차이인 변위값에 의해 결정된다. 본 논문은 평탄한 영역 속 각 화소의 대응점을 잘 찾기 위해 거리변환을 이용한 새로운 정합비용 함수를 제안한다. 거리변환은 영상 속 각 화소가 경계 영역으로부터 얼만큼 떨어져있는지 계산해준다. 따라서 평탄한 영역에 있는 화소에 거리변환을 적용하면 특정값을 갖는 화소로 변환할 수 있기 때문에 이 영역에서의 대응점 탐색 정확도를 높일 수 있다. 또한, 정합비용을 계산하는 과정에서 1차원 배열을 이용해 영상의 영역별 특성에 따라 정합 방법이 적응적으로 적용되도록 한다. 최적의 대응점을 찾기 위한 정합비용들의 종합 과정에는 교차 계층 구조를 이용한 종합 방법이 사용된다. 그 결과, 평탄한 영역을 포함한 모든 영역에서 기존의 방법보다 더 정확한 변위값을 얻었다.

영상 분할 기반의 스테레오 매칭 기법을 이용한 DSM 생성 및 정확도 비교 (DSM Generation and Accuracy Comparison Using Stereo Matching Based on Image Segmentation)

  • 권원석
    • 대한원격탐사학회지
    • /
    • 제35권3호
    • /
    • pp.401-413
    • /
    • 2019
  • 본 연구의 목적은 50 cm급의 worldview-1 입체영상을 스테레오 매칭 알고리듬을 이용하여 DSM을 생성하고 정확도를 확인하고자 한다. DSM을 생성하기 위하여, 먼저, RPC 블록모델링을 수행하여 RPC 오차를 보정하였으며, 에피폴라 영상 생성 후 스테레오 매칭 알고리듬인 SGM을 이용하여 영상 매칭을 수행하였다. SGM에 사용된 COST는 CENSUS를 사용하였으며, COST 누적을 위하여 4방향과 8방향을 적용하였다. 생성된 DSM의 품질과 정확도를 확인하기 위하여 LiDAR DSM과 상용 SW로 생성한 DSM을 비교하였다. 실험 결과 지역에 따라 생성된 DSM의 수직정확도는 4방향의 COST 적용 시 RMSE 1.647 m ~ 3.689 m로 나타났으며, 8방향의 COST 적용 시 RMSE 1.550 m ~ 3.106 m로 나타났다.

웨이브릿 국부 최대-최소값을 이용한 영상 정합 (Image matching by Wavelet Local Extrema)

  • 박철진;김주영;고광식
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전자공학회 1999년도 추계종합학술대회 논문집
    • /
    • pp.589-592
    • /
    • 1999
  • Matching is a key problem in computer vision, image analysis and pattern recognition. In this paper a multiscale image matching algorithm by wavelet local extrema is proposed. This algorithm is based on the multiscale wavelet transform of the curvature which can utilize both the information of local extrema positions and magnitudes of transform results. This method has advantages in computational cost to a single scale image matching. It is also rotation-, translation-, and scale-independent image matching method. This matching can be used for the recognition of occluded objects.

  • PDF

영상의 깊이정보 추출을 위한 weighted cost aggregation 기반의 스테레오 정합 기법 (Weighted cost aggregation approach for depth extraction of stereo images)

  • 윤희주;차의영
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제13권6호
    • /
    • pp.1194-1199
    • /
    • 2009
  • 스테레오 비전 시스템(stereo vision system)은 2차원 영상정보를 이용하여 3차원 깊이 정보를 획득하는 데 유용한 방법으로, 그동안 많은 연구가 진행되었다. 3차원 깊이 정보를 획득하기 위해서는 영상의 대응점을 찾아야 하는데, 속도와 정확성을 동시에 만족시키기가 어렵다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 본 논문에서는 적응적 가중치(weight)를 적용한 cost aggregation 기반의 스테레오 정합 기법을 제안한다. 이 방법은 스테레오 영상의 특징을 이용하여 가중치를 획득하고, 색상정보, 밝기정보에 거리정보를 이용하여 가중치를 적용한 후, 이를 이용하여 대응점을 찾아 깊이 정보를 추출한다. 제안된 방법의 성능을 평가하기 위하여 ground truth가 존재하는 다양한 스테레오 영상을 이용하여 실험하였으며, 실험 결과 다양한 영상에서도 향상된 결과를 보였다.

영상의 깊이정보 추출을 위한 weighted cost aggregation 기반의 스테레오 정합 기법 (Weighted cost aggregation approach for depth extraction of stereo images)

  • 윤희주;차의영
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국해양정보통신학회 2009년도 춘계학술대회
    • /
    • pp.396-399
    • /
    • 2009
  • 스테레오 비전 시스템(stereo vision system)은 2차원 영상정보를 이용하여 3차원 깊이 정보를 획득하는 데 유용한 방법으로, 그동안 많은 연구가 진행되었다. 3차원 깊이 정보를 획득하기 위해서는 영상의 대응점을 찾아야 하는데, 속도와 정확성을 동시에 만족시키기가 어렵다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 본 논문에서는 적응적 가중치(weight)를 적용한 cost aggregation 기반의 스테레오 정합 기법을 제안한다. 이 방법은 스테레오 영상의 특징을 이용하여 가중치를 획득하고, 색상정보, 밝기정보, 거리정보에 가중치를 적용한 후, 이를 이용하여 대응점을 찾아 깊이 정보를 추출한다. 제안된 방법의 성능을 평가하기 위하여 ground truth가 존재하는 다양한 스테레오 영상을 이용하여 실험하였으며, 실험 결과 다양한 영상에서도 향상된 결과를 보였다.

  • PDF

관계영상정합을 이용한 초기근사값 결정 (Relational matching for solving initial approximation)

  • 조우석
    • 대한원격탐사학회지
    • /
    • 제12권1호
    • /
    • pp.43-59
    • /
    • 1996
  • 이 연구는 수치사진측량의 기본과정 중의 하나인 입체영상 표정에서 관계영상정합 (relational matching)을 이용한 초기 근사값 결정에 관한 연구를 목적으로 한다. 수치입체영상에 대한 상호표정(relative orientation)을 자동화하기 위한 연구가 수치사진측량(Digital Photogrammetry) 및 컴퓨터 비젼(Computer Vision) 분야에서 많이 이루어져 왔다. 그러나 현재 까지의 자동화된 상호표정에 있어서는 초기 근사값 산정에 의한 문제가 제약조건이 되어 왔으므 로, 보다 일반적인 적용을 목적으로 관계영상정합이 제안되고 이에 대해 연구가 시작되었다. 이 연구에서는 특수한 관계설정(relational description)을 사용하여, 초기 근사값을 결정하는 보다 유연한 방법이 제시되고 적용되었으며, Cost 함수를 평가함수(evaluation fuction)로 적용하였다. 본 연구에서 제시된 관계정합방법에 일부로서 매칭오류(mismatch) 탐색과정을 부가하였다. 또 한, 반복적인 형태, 파단선, 사각지역 등이 다수 포함되어 있는 도심지의 영상에 대해 적용하므르 서 본 연구에서 제시된 관계영상정합이 실제 적용가능하다는 것을 입증하였다. 영상정합의 분야에서의 관계영상정합에 대한 이 연구는 기존의 영상정합법에 대한 장단점을 도 출하였으며, 수치사진측량 분야에서의 관계영상정합의 응용과 개발에 대한 향후의 연구방향을 제 시하였다.

이진 프레임 기술자를 이용한 유사중복 동영상 프레임 단위 정합 (Frame-level Matching for Near Duplicate Videos Using Binary Frame Descriptor)

  • 김경래;이준태;장원동;김창수
    • 방송공학회논문지
    • /
    • 제20권4호
    • /
    • pp.641-644
    • /
    • 2015
  • 본 논문에서는 이진 프레임 기술자와 이를 이용한 프레임 단위 유사중복 동영상 정합 알고리즘을 제안한다. 우선 동영상으로부터 취득한 프레임을 패치(patch)단위로 나누고 패치간의 관계를 이진으로 나타낸다. 그리고 두 동영상 프레임 간의 정합비용과 보상비용으로 비용 함수를 표현한다. 초기 정합과 반복적인 정합 갱신을 통해 비용 함수를 최소화한다. 실험을 통해 제안하는 이진 프레임 기술자의 적합성과 프레임 단위 정합 알고리즘 성능이 우수함을 확인한다.