• 제목/요약/키워드: SIFT Algorithm

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A Low Complexity, Descriptor-Less SIFT Feature Tracking System

  • ;이혁재
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2012년도 하계학술대회
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    • pp.269-270
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    • 2012
  • Features which exhibit scale and rotation invariance, such as SIFT, are notorious for expensive computation time, and often overlooked for real-time tracking scenarios. This paper proposes a descriptorless matching algorithm based on motion vectors between consecutive frames to find the geometrically closest candidate to each tracked reference feature in the database. Descriptor-less matching forgoes expensive SIFT descriptor extraction without loss of matching accuracy and exhibits dramatic speed-up compared to traditional, naive matching based trackers. Descriptor-less SIFT tracking runs in real-time on an Intel dual core machine at an average of 24 frames per second.

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실시간 SIFT 기본주파수 검출기의 구현 (Implementation of a Real-time SIFT Pitch Detector)

  • 이종석;이상욱
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제23권1호
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    • pp.101-113
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    • 1986
  • In this paper, a real-time pitch detector LPC vocoder as implemented on a high speed digital signal processor, NEC 7720, is described. The pitch detector was based mainly on the SIFT algorithm. The SIFT pitch detector consists primarily of a digital low pass filter, inverse filter, computation of autocorrelation, a peak picker, interpolation, V/UV defcision and a final pitch smoother. In our approach, modification, mainly on the V/UV decision and a final pitch smoother, was made to estimate more accurate pitches. An 16-bit fixed-point aithmatic was employed for all necessary computation and the simulated results were compared with the eye detected pitches obtained from real speech data. The pitch detector occupies 98.8% of the instruction ROM, 37% of the data ROM, and 94% of internal RAM and takes 15.2ms to estimate a pitch when an analysis frame is consisted of 128 sampled speech data. It is observed that the tested results were well agreed with the computer simulation results.

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터널 스캐닝 다중 촬영 영상의 특징점 기반 접합 알고리즘 성능평가 (Performance of Feature-based Stitching Algorithms for Multiple Images Captured by Tunnel Scanning System)

  • 이태희;박진태;이승훈;박신전
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제26권5호
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    • pp.30-42
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    • 2022
  • 최근, 국내의 도심지와 수도권을 잇는 급행철도 사업, 간선도로 및 고속도로의 지중화 사업 등과 같이 교통 인프라 건설이 활발하게 추진되고 있으며 국토의 효율적인 활용을 위하여 지하 터널 및 산 터널의 시공이 활발해지고 있다. 터널 시공이 늘어남에 따라 콘크리트 구조물의 노후화로 인한 안전진단, 유지보수 및 관리의 필요성도 증대되고 있다. 본 논문에서는 인력에 의한 외관조사의 단점을 해결하고 터널 안전점검의 자동화를 위하여 터널 스캐닝영상을 통한 안전점검을 제시한다. 터널 스캐닝영상을 통한 안전점검은 기존 인력에 의한 외관조사에 비해 조사기간과 인력을 크게 줄일 수 있으며 조사자의 안전사고와 교통체증에 따른 사회적 비용을 절감할 수 있다는 장점이 있다. 터널 스캐닝영상 기반 안전점검을 위해서는 터널 스캐닝영상의 접합을 통하여 평면전개 이미지를 생성하는 것이 핵심이다. 본 연구에서는 터널 스캐닝영상 기반 안전점검의 필수기술인 터널 스캐닝 다중 촬영 영상 접합에 적합한 알고리즘에 대한 성능평가를 진행하였다. 터널이미지 접합에 유리한 알고리즘을 찾기 위하여 OpenCV에서 제공하는 특징점 검출 및 매칭 알고리즘 중 실수기술자와 높은 정확도를 갖는 SIFT, 이진기술자를 갖고 연산속도가 빠른 ORB, BRISK 총 3가지 알고리즘을 비교 분석하고자 한다. 터널이미지는 크게 콘크리트부, 조명부와 타일부로 나누어 터널이미지의 특성을 반영하였다. 터널이미지 접합에 유리한 알고리즘은 특징점 검출 개수, 연산속도, 특징점 매칭의 정확성, 영상접합 결과를 종합하여 판별하였다. 접합성능은 SIFT알고리즘이 가장 좋았으며 ORB, BRISK도 짧은 연산시간과 준수한 성능을 보였다. 연산시간보다 정확도가 중요시되는 정밀한 평면전개 이미지 생성에 SIFT가 활용될 수 있고 ORB와 BRISK도 준수한 접합결과를 보여줘 대용량 영상에서 빠른 영상처리 속도가 요구되는 작업이 필요할 경우 사용될 수 있는 가능성을 확인했다.

드 브루인 수열을 이용한 효과적인 위치 인식 마커 구성 (Effective Marker Placement Method By De Bruijn Sequence for Corresponding Points Matching)

  • 박경미;김성환;조환규
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제12권6호
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    • pp.9-20
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    • 2012
  • 컴퓨터비전에서 안정적으로 대응점을 획득하는 것은 매우 중요한 일이다. 그러나 이들은 스케일, 조명, 시점 등이 변하는 환경에서 정확한 대응점을 찾는 과정은 쉽지 않다. SIFT 알고리즘은 객체의 모서리나 꼭지점으로부터 추출한 특징벡터를 사용하므로 스케일링, 회전, 조명변화를 가지는 영상에서도 뛰어난 매칭을 수행한다. 그러나 SIFT는 엣지에 의해 특징점을 추출하므로 엣지가 존재하지 않는 영역에서는 원하는 대응점을 찾을 수 없다. 본 연구는 SIFT에 의한 대응 특징점 추출과 매칭 성능을 향상시키기 위한 마커 모양 및 배치 방법을 제안한다. 제안 방법에서 사용한 마커의 모양은 부착 방향에 따라 SIFT 알고리즘에 의해 한 방향으로 우세한 벡터를 검출할 수 있는 반원형(SemiCircle)으로 구성한다. 그리고 대응점 매칭의 성능을 향상시키기 위하여 마커의 방향 배치는 드 브루인 수열(De Bruijn Sequence)을 이용한다. 실험을 통해 제안한 방법이 기존의 방법보다 더 정확한 특징점 검출과 매칭에 효과적임을 증명하였다.

디지로그북에서의 비전 기반 실시간 페이지 인식 및 마커리스 추적 방법 (A Real-time Vision-based Page Recognition and Markerless Tracking in DigilogBook)

  • 김기영;우운택
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • 한국HCI학회 2009년도 학술대회
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    • pp.493-496
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    • 2009
  • 마커리스 추적 기술은 명시적 마커의 부착없이 실시간으로 카메라의 자세를 획득하게 해, 증강 현실 애플리케이션에서의 활용성이 높아지고 있다. 본 논문에서는 마커리스 증강 현실책인 디지로그북에 적합한 새로운 비전기반 페이지 인식 및 추적 방법을 제안한다. 제안된 방법은 페이지의 직교 영상만을 요구하며, 긴 학습 과정이 필요없고 실시간으로 동작한다. 실시간 페이지 인식은 페이지의 비교 우선 순위 평가 함수와 SIFT (Scale Invariant Feature Transform) 설명자를 활용하여 두 단계로 수행된다. 또한, 멀티 코어 프로그래밍을 이용하여 프레임간 특징점 추적과 페이지 인식을 분리해, 25fps ~ 30fps 의 카메라 추적 실시간성을 보장한다. 제안된 알고리즘은 향후 다수의 객체를 추적하는 증강 현실 애플리케이션에 확장될 수 있다.

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부분 얼굴 특징 추출에 기반한 신원 확인 시스템 (Identification System Based on Partial Face Feature Extraction)

  • 최선형;조성원;정선태
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제22권2호
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    • pp.168-173
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    • 2012
  • 본 논문은 얼굴인식 시스템 상에서 마스크를 착용한 변장이미지가 입력 감지될 경우 나머지 노출된 부분의 특징만을 가지고 가려진 사람의 신원을 추정하는 방법을 기술한다. 얼굴영역 검출 후에 마스크상단의 눈 주변 이미지만을 가지고 특징점 추출을 실시하여 등록된 얼굴 인증 데이터 베이스와의 특징점 비교를 통해 사람의 신원을 추정한다. 매칭에 쓰일 특징점 추출에는 조명에 강인하고 영상의 크기와 회전에도 변하지 않는 특성을 가진 SIFT(Scale Invariant Feature Transform) 알고리즘을 이용한다. 특징점 매칭을 통해 정확한 매칭률은 전체 실험결과를 통해 평가한다.

잡음과 회전에 강인한 SIFT 기반 PCB 영상 정렬 알고리즘 개발 (Robust PCB Image Alignment using SIFT)

  • 김준철;최학남;박은수;최효훈;김학일
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제16권7호
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    • pp.695-702
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    • 2010
  • This paper presents an image alignment algorithm for application of AOI (Automatic Optical Inspection) based on SIFT. Since the correspondences result using SIFT descriptor have many wrong points for aligning, this paper modified and classified those points by five measures called the CCFMR (Cascade Classifier for False Matching Reduction) After reduced the false matching, rotation and translation are estimated by point selection method. Experimental results show that the proposed method has fewer fail matching in comparison to commercial software MIL 8.0, and specially, less than twice with the well-controlled environment’s data sets (such as AOI system). The rotation and translation accuracy is robust than MIL in the noise data sets, but the errors are higher than in a rotation variation data sets although that also meaningful result in the practical system. In addition to, the computational time consumed by the proposed method is four times shorter than that by MIL which increases linearly according to noise.

SIFT를 이용한 장면전환 검출 및 필터링 기술 (Scene Change Detection and Filtering Technology Using SIFT)

  • 문원준;유인재;이재청;서영호;김동욱
    • 방송공학회논문지
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    • 제24권6호
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    • pp.939-947
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    • 2019
  • 미디어 시장의 활성화로 영상의 압축, 검색, 편집, 저작권 보호등의 필요성이 높아지고 있다. 본 논문에서는 이 모든 분야에 사용되는 영상의 장면 전환을 검출하는 방법을 제안한다. 유통 과정에서 발생 가능한 해상도 변환, 자막 삽입, 압축, 영상 반전등의 변형이 추가되더라도 동일하게 장면 전환을 검출하기 위해 전처리 과정과 SIFT를 이용한 특징점 추출, 변형을 고려한 매칭 알고리즘을 제시한다. 또한 이를 필터링 기술에 적용하여 알고리즘에서 고려한 변형 이외의 변형에도 유효함을 확인한다.

표적의 기하학적 변환에 강인한 SIFT 기반의 표적 분류 알고리즘 설계 (Design of a SIFT based Target Classification Algorithm robust to Geometric Transformation of Target)

  • 이희열;김종환;김세윤;최병재;문상호;박길흠
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제20권1호
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    • pp.116-122
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    • 2010
  • 본 논문은 표적의 회전, 크기 변화, 이동 변화, 자세변화 등의 기하학적 변환에 강인한 표적 분류 방법을 제안한다. 우선 표적의 회전, 크기변화, 이동 변화에 대해서는 SIFT(Scale-Invariant Feature Transform) 특징 벡터들의 유사도, 스케일비, 오리엔테이션의 범위들을 이용한 CM(Confidence Map)에 기반하여 표적을 분류한다. 한편 표적의 자세 변화에 대응하기 위해 다양한 각도에서 획득한 표적 영상의 DB(database)를 이용한다. 각도의 범위는 실행 시간과 샘플링 간격에 따른 성능을 비교, 분석하여 결정한다. 제안한 표적 분류 방법의 성능을 평가하기 위해 기하학적 변화가 있는 여러 가지 영상에 대해 실험한다. 실험을 통해 제안 알고리즘이 우수한 분류 성능을 보임을 증명한다.

모바일 장치기반의 바이오 객체 이미지 매칭 시스템 설계 및 구현 (The design and implementation of Object-based bioimage matching on a Mobile Device)

  • 박찬일;문승진
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제20권6호
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    • pp.1-10
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    • 2019
  • 객체기반 이미지 매칭 알고리즘 기술은 이미지 프로세싱 및 컴퓨터 비전 분야에서 광범위하게 사용되어 왔다. 이러한 이미지 매칭 알고리즘 기반의 수 많은 응용 프로그램은 객체인식, 3D 모델링, 비디오 추적 및 바이오 정보학 분야에서 개발되어 왔다. 이미지 매칭 알고리즘의 좋은 예는 Scale invariant Feature Transform(SIFT) 이다. 하지만 SIFT 알고리즘 기술을 이용한 많은 응용 프로그램은 클라이언트-서버 구조가 아닌 하나의 시스템으로 운영되어 왔다. 본 논문은 모바일 플랫폼 기반에서 SIFT 알고리즘 기술을 이용하여 클라이언트-서버 구조로 이미지 매칭 시스템을 구현하였다. 제안된 시스템은 바이오 이미지 객체를 매칭하고 식별하여 사용자에게 유용한 정보를 제공한다. 또한 본 논문의 주요 방법론적 기여는 모바일 장치에 유비쿼터스 인터넷 연결을 활용하여 편리한 사용자 인터페이스와 객체간의 상호작용적인 묘사, 분할, 표현, 매칭 및 바이오 이미지를 검색한다. 본 논문은 이러한 기술과 함께 바이오 정보학에 대한 의미론적 이미지 검색을 수행하며 응용 프로그램에서 객체 이미지의 다른 점을 추출하여 신뢰할 수 있는 이미지 매칭을 수행하는 예를 제시해주었다.