• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제20권6호
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• pp.745-751
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• 2016

A detection algorithm, based on the combined local-global (CLG) optical-flow model and Gaussian pyramid for a moving target appearing against a dynamic background, can compensate for the inadaptability of the classic Horn-Schunck algorithm to illumination changes and reduce the number of needed calculations. Incorporating the hypothesis of gradient conservation into the traditional CLG optical-flow model and combining structure and texture decomposition enable this algorithm to minimize the impact of illumination changes on optical-flow estimates. Further, calculating optical-flow with the Gaussian pyramid by layers and computing optical-flow at other points using an optical-flow iterative with higher gray-level points together reduce the number of calculations required to improve detection efficiency. Finally, this proposed method achieves the detection of a moving target against a dynamic background, according to the background motion vector determined by the displacement and magnitude of the optical-flow. Simulation results indicate that this algorithm, in comparison to the traditional Horn-Schunck optical-flow algorithm, accurately detects a moving target undergoing illumination changes against a dynamic background and simultaneously demonstrates a significant reduction in the number of computations needed to improve detection efficiency.

• 전자공학회논문지
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• 제51권4호
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• pp.201-209
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• 2014

폐쇄성 수면 무호흡 증후군은 수면 중 부분적인 혹은 완전한 상기도 폐쇄로 인한 호흡 장애 질환이다. 본 연구에서는 폐쇄성 수면 무호흡 증후군 환자와 정상인에서의 호흡하는 동안의 상기도 움직임 변화를 분석하기 위하여 광류 방법을 사용하였다. 정상인 6명과 폐쇄성 수면 무호흡 증후군 환자 5명에 대해, 기도 면적 분석 방법과 광류 방법을 적용하여 흡기와 호기에서의 차이의 절대 값을 비교하였다. 통계적 분석 결과, 기도면적 분석 방법과 광류 방법은 각각 유의수준 10%(p값 0.0977)와 1%(p값 0.0011)에서 유의한 결과를 얻었다. 따라서 광류 방법을 이용함으로써 기존의 연구에서 폐쇄성 수면 무호흡 증후군 환자의 진단에 있어 더 정확한 정보를 얻는데 도움이 될 것으로 기대된다.

• 한국광학회지
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• 제20권1호
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• pp.16-22
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• 2009

본 논문에서는 2차원 동영상을 normalized cut과 optical flow를 이용하여 3차원 동영상으로 변환하는 방법을 제안하였다. 이를 통해 특정 디스플레이 장치와 특정 동영상 포맷에 국한되지 않는 2차원 동영상의 3차원 동영상 변환 방법을 제안하였다. 본 연구에서는 2차원 동영상의 3차원 변환을 위하여 먼저 영상을 객체로 분할하고, 분할된 객체의 깊이를 추정하는 방법을 사용하였다. Normalized cut은 영상분할의 한 방법으로, 본 연구에서는 연산속도 향상을 위하여 기존 방법에 watershed 알고리즘을 적용하였고, 정확도 향상을 위하여 가중치에 optical flow를 추가하였다. Normalized cut을 이용하여 분할된 영상의 깊이 정보를 추정하기 위하여 optical flow를 이용하였다. Optical flow의 차이를 통해 정의할 수 있는 가려진 영역의 분할 영상 변화를 통해 순서적 깊이 정보를 추정한다. 추정된 순서적 깊이를 보정하기 위해 optical flow의 절대적 크기를 이용해 운동시차로 상대적 깊이를 추정하였다. 최종적으로 추정된 깊이 정보는 순서적 깊이와 상대적 깊이의 곱을 평균 optical flow로 나누어, 순서적 깊이의 차이를 보정하였다. 제안한 방법의 검증을 위하여 2차원 동영상을 3차원 동영상으로 변환하여 깊이 정보가 추정됨을 확인하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2001년도 하계종합학술대회 논문집(4)
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• pp.89-92
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• 2001

In this paper, we propose a new approach for tracking a moving object in moving image sequences using active contour models and optical flow. In our approach object segmentation is achieved by active contours, and object tracking is done by motion estimation based on optical flow. To get more dynamic characteristics, Lagrangian dynamics combined to the active contour models. For the optical flow computation, a method, which is based on Spatiotempo-ral Energy Models, is employed to perform robust tracking under poor environments. A prototype real tracking system has been developed and applied to a contents-based video retrieval systems.

• 로봇학회논문지
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• 제5권2호
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• pp.85-92
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• 2010

In this paper, we propose a digital image stabilization technique using edge detection and Lucas-Kanade optical flow in order to minimize the motion of the shaken image. The accuracy of motion estimation based on block matching technique depends on the size of search window, which results in long calculation time. Therefore it is not applicable to real-time system. In addition, since the size of vector depends on that of block, it is difficult to estimate the motion which is bigger than the block size. The proposed method extracts the trust region using edge detection, to estimate the motion of some critical points in trust region based on Lucas-Kanade optical flow algorithm. The experimental results show that the proposed method stabilizes the shaking of motion image effectively in real time.

• 전기학회논문지
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• 제64권7호
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• pp.1047-1055
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• 2015

We proposes a method for improving the identification and tracking of the moving objects in intelligent video surveillance system. The proposed method consists of 3 parts: object detection, object recognition, and object tracking. First of all, we use a GMM(Gaussian Mixture Model) to eliminate the background, and extract the moving object. Next, we propose a labeling technique forrecognition of the moving object. and the method for identifying the recognized object by using the optical flow and EMD algorithm. Lastly, we proposes method to track the location of the identified moving object regions by using location information of moving objects and Kalman filter. Finally, we demonstrate the feasibility and applicability of the proposed algorithms through some experiments.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권2C호
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• pp.148-155
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• 2006

H.264/AVC 부호화 표준은 이전의 여러 부호화 표준에는 없던 새로운 부호화 도구들이 추가되었으며 이를 통해 보다 높은 압축 효율을 가진다. 추가된 여러 부호화 도구들 중 최소 4$\times$4 단위의 움직임 추정은 이전보다 인접한 블록들 사이의 움직임벡터 상관도를 높이는 결과를 가져오며, 이러한 특징은 움직임벡터 복원을 통한 에러은닉 기법에 효율적으로 사용될 수 있다. 본 논문은 옵티컬 플로워에 기반하여 움직임 벡터를 복원하는 에러은닉 방법을 제안한다. 인접한 매크로블록들 사이의 움직임벡터들 사이의 상관도가 이전의 여러 부호화 표준들에 비하여 높은 H.264 부호화 표준의 특징을 이용하여 제안하는 알고리듬은 비교적 정확한 초기값의 설정과 속도벡터를 구하기 위한 영역을 16$\times$16크기로 제한함으로써 복잡도를 경감시킨다. 실험결과 제안하는 알고리듬은 다양한 비트율 및 다양한 매크로블록 오류율에서 이전 동일 블록 복사를 수행하는 시방향 복사 방법뿐만 아니라 JM10.1에 구현되어 있는 에러은닉 기법보다 주관적 및 객관적 화질이 높은 것으로 나타난다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.827-833
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• 2012

본 논문은 2D/3D 변환에서 깊이정보 생성을 위해 연산량을 감소시키는 레벨 간소화 기법을 적용하고 객체의 고유벡터를 이용하여 노이즈를 제거한 Optical flow를 이용하는 방법을 제안한다. Optical flow는 깊이정보를 생성하기 위한 방법 중 하나로 두 프레임간의 픽셀의 변화 벡터 값을 나타내어 움직임 정보를 나타내며 픽셀 단위로 처리하므로 정확도가 높다. 그러나 픽셀 단위 연산으로 긴 연산 시간이 소요되며 모든 픽셀을 연산하는 특성상 노이즈가 생길 수 있는 문제점이 있다. 본 논문에서는 이를 해결하기 위해 레벨 간소화 과정을 거쳐 연산 시간을 단축하였고 Optical flow를 영상에서 고유벡터를 갖는 영역에만 적용하여 노이즈를 제거한 뒤 배경 영역에 대한 깊이 정보를 에지 영상을 이용하여 생성하는 방법을 제안하였다. 제안한 방법으로 깊이정보를 생성한 뒤 DIBR(Depth Image Based Rendering)으로 2차원 영상을 3차원 입체 영상으로 변환하였고 SSIM(Structural SIMilarity index)으로 최종 생성된 영상의 오차율을 분석하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 1999년도 추계종합학술대회 논문집
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• pp.517-520
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• 1999

In this paper, we propose a non-invasive method to estimate blood velocity from the real medical images. To measure the magnitude and direction components associated with the blood velocity, we apply the optical flow analysis algorithm. It is demonstrated that the accuracy of the blood velocity estimate could possibly be increased by segmenting the optical flow region. We call this the Region Optical Flow(ROF) algorithm. We carried out some preliminary experiments using the aorta medical images, and corresponding regional optical flow diagrams are provided.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 G
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• pp.3004-3006
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• 1999

In this paper, we present the ball position and path plain method for the robot-soccer using optical flow. As we compare a optical flow method with a general method within the accurate and effective ball position information of robot-soccer or the path planning, we prove accurate and effective optical flow algorithm to apply ball position and path plain for robot-soccer