• IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
• /
• 제4권1호
• /
• pp.1-9
• /
• 2015

Template matching is used for many applications in image processing. One of the most researched topics is object tracking. Normalized Cross Correlation (NCC) is the basic statistical approach to match images. NCC is used for template matching or pattern recognition. A template can be considered from a reference image, and an image from a scene can be considered as a source image. The objective is to establish the correspondence between the reference and source images. The matching gives a measure of the degree of similarity between the image and the template. A problem with NCC is its high computational cost and occasional mismatching. To deal with this problem, this paper presents an algorithm based on the Sum of Squared Difference (SSD) and an adaptive template matching to enhance the quality of the template matching in object tracking. The SSD provides low computational cost, while the adaptive template matching increases the accuracy matching. The experimental results showed that the proposed algorithm is quite efficient for image matching. The effectiveness of this method is demonstrated by several situations in the results section.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2003년도 학술회의 논문집 정보 및 제어부문 B
• /
• pp.532-535
• /
• 2003

In this paper, we propose a new algorithm that can enhance the speed of template matching of hand vascular pattern person verification or recognition system. Various template matching algorithms have advantages in the matching accuracy, but most of the algorithms suffer from computational burden. To reduce the computational amount, with accuracy maintained, we propose following template matching scenario as follows. firstly, original hand vascular image is re-sampled in order to reduce spatial resolution. Secondly, reconstructed image is projected to vertical and horizontal direction, being converted to two one dimensional (1D) data. Thirdly, converted data is used to estimate spatial discrepancy between stored template image and target image. Finally, matching begins from where the estimated order is highest, and finishes when matching decision function is computed to be over certain threshold. We've applied the proposed algorithm to hand vascular pattern identification application for biometrics, and observed dramatic matching speed enhancement. This paper presents detailed explanation of the proposed algorithm and evaluation results.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
• /
• 한국방송공학회 1999년도 KOBA 방송기술 워크샵 KOBA Broadcasting Technology Workshop
• /
• pp.171-176
• /
• 1999

Template matching is one of the most often used techniques for machine vision applications to find a template of size M$\times$M or subimage in a scene image of size N$\times$N. Most template matching methods, however, require pixel operations between the template and the image under analysis resulting in high computational cost of O(M2N2). So in this thesis, we present a two stage template matching method. In the first stage, we use a novel low cost feature whose complexity is approaching O(N2) to select matching candidates. In the second stage, we use conventional template matching method to find out the exact matching point. We compare the result with other methods in terms of complexity, efficiency and performance. Proposed method was proved to have constant time complexity and to be quite invariant to noise.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제10권3호
• /
• pp.554-559
• /
• 2009

본 논문에서는 인쇄체 숫자를 인식하기 위해 가중 원형 정합(weighted template matching) 방법을 제안한다. 원형 정합은 입력 영상 전체를 하나의 전역적인 특징으로 처리하는 데 반해, 제안된 가중 원형 정합은 패턴의 특징이 나타나는 국부적인 영역에 해밍 거리(Hamming distance)의 가중치를 두어 패턴 특징을 강조하여 숫자 패턴의 인식률을 높인다. 실험에서는 기존의 원형 정합을 사용했을 때, 오류 역전파 신경망을 사용했을 때와 가중 원형 정합을 사용했을 때의 혼돈 행렬(confusion matrix)을 각각 서로 비교한다. 실험 결과는 본 논문에서 제안한 방법에 의해 인쇄체 숫자의 인식률이 크게 향상된 것을 보인다.

• 대한전자공학회논문지
• /
• 제24권2호
• /
• pp.324-330
• /
• 1987

The registration is an important part of image processing and pattern recognition. In this paper, the integral projection method is proposed as the first stage of the two-stage template matching. The computation time of the proposed method is one-tenth of that of the two-stage template matching technique with a sub-template. This method is applied to a noisy (real)image with a different bias level and gives a correct template position, while the two-stage template matching technique with a sub-template cannot detect correctly.

• 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.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제6권1호
• /
• pp.395-405
• /
• 2012

A joint template matching algorithm is proposed in this paper to reduce the high rate of miss-detection and false-alarm caused by the traditional template matching algorithm during the process of multi-object detection. The proposed algorithm can reduce the influence on each object by matching all objects together according to the correlation information among different objects. Moreover, the rate of miss-detection and false-alarm in the process of single-template matching is also reduced based on the algorithm. In this paper, firstly, joint template is created from the information of relative positions among different objects. Then, matching criterion according to normalized cross correlation is generated for multi-object matching. Finally, the proposed algorithm is applied to the detection of watermarks in bill. The experiments show that the proposed algorithm has lower miss-detection and false-alarm rate comparing to the traditional NCC algorithm during the process of multi-object detection.

• 지능정보연구
• /
• 제13권4호
• /
• pp.35-44
• /
• 2007

본 논문에서는 인쇄체 숫자를 인식하기 위해 가중 원형 정합(weighted template matching) 방법을 제안한다. 원형 정합은 입력 영상 전체를 하나의 전역적인 특징으로 처리하는데 반해, 제안된 가중 원형 정합은 패턴의 특징이 나타나는 국부적인 영역에 해밍 거리(Hamming distance)의 가중치를 두어 패턴 특징을 강조하여 숫자 패턴의 인식률을 높인다. 또한 원형 정합은 영상을 이진화(binarization)할 때 발생되는 패턴의 윤곽선을 울퉁불퉁하게 만드는 랜덤 노이즈에 취약하다. 이러한 랜덤 노이즈를 제거하기 위해 본 논문에서는 체인 코드 트리밍(chain code trimming)방법을 제안한다. 체인 코드 트리밍은 패턴의 외부 윤곽선과 내부 윤곽선의 체인 코드 분석을 통해 특정 유형의 체인 코드를 제거, 교정함으로써 이루어진다. 실험에서는 기존의 원형 정합을 사용했을 때와 체인 코드 트리밍을 한 후 가중 원형 정합을 사용했을 때의 혼돈 행렬(confusion matrix)을 서로 비교한다. 실험 결과는 본 논문에서 제안한 방법에 의해 인쇄체 숫자의 인식률이 크게 향상된 것을 보인다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
• /
• 제5권12호
• /
• pp.663-670
• /
• 2016

본 논문은 3차원 모델링을 이용한 템플릿 정합 방법을 제안한다. 본 방법은 각도와 크기 별로 매칭 중에 여러 개의 2차원 템플릿을 사용하는 기존의 불편한 영상 템플릿 정합 방법보다 사용 편리성을 증대시킨다.

• 한국콘텐츠학회논문지
• /
• 제7권12호
• /
• pp.311-321
• /
• 2007

본 논문은 영상에 포함된 얼굴을 보다 빠르고 강건하게 검출하기 위해서 이질적 템플릿 매칭의 결과들을 융합하여 얼굴을 검출하는 방법을 제안한다. 먼저 광범위한 조명 환경과 인종을 포괄하는 피부색 모델을 이용해 피부 영역을 검출한다. 그리고 영역 라벨링과 필터링으로 매칭에 필요한 검색 범위를 줄인 후, 피부색과 에지를 이용한 템플릿 매칭을 검출된 영역에 적용한다. 이들 매칭 결과가 융합되어 두 매칭 결과를 동시에 최적으로 만족하는 얼굴이 검출된다. 실험 결과는 제안된 방법이 단일 템플릿을 적용할 때보다 얼굴색과 유사한 배경에서 얼굴을 강건하게 검출하며, 얼굴 후보 영역으로 검색 범위를 줄여 검출 시간을 줄였음을 보여준다. 또한 전역 누산기를 사용하여 템플릿 매칭의 과도한 공간 요구의 문제점을 해결할 수 있었다.