• 제목/요약/키워드: Snake 모델

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능동적 윤곽 모델과 색상 기반 파티클 필터를 결합한 얼굴 추적 (Face Tracking Combining Active Contour Model and Color-Based Particle Filter)

  • 김진율;정재기
    • 한국통신학회논문지
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    • 제40권10호
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    • pp.2090-2101
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    • 2015
  • 본 논문은 ACM(active contour model)과 색상기반 PF(particle filter)의 장점을 결합하여 크기와 색상이 변화하는 객체에 대해 강인한 추적이 가능한 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 색상기반의 PF 추적기, 윤곽선을 추적하는 ACM 추적기, 그리고 두 추적기의 추정 정보를 결합하여 최종적인 객체의 위치와 스케일을 결정하고 또 참조 모델의 업데이트 여부를 결정하는 Decision 부로 이루어진다. PF 추적기는 객체의 형태변화와 모션블러에 강인하지만 위치와 스케일의 정확도가 떨어지고, ACM 추적기는 배경 클러터가 없는 경우에는 객체의 윤곽을 정확하게 추출하지만 복잡한 배경에서는 추적에 실패하는 문제가 있다. 본 논문에서는 색상 PF 추적기가 추정한 객체 위치와 스케일 정보를 이용하여 ACM의 내부 에너지를 제어함으로써 ACM의 스네이크 포인터가 객체가 아닌 배경 클러터로 수렴되는 것을 방지하여 정확히 객체의 윤곽을 추적할 수 있도록 하였다. 사람의 머리 윤곽선을 포함한 얼굴 추적에 제안된 알고리즘을 적용하고 추정 위치와 스케일 오차를 분석하여 성능을 분석하였으며 제안된 방식이 기존 기법들보다 추적 성능이 우수함을 보였다.

스네이크 알고리즘에 의한 CCD 카메라 영상에서의 얼굴 및 얼굴 요소 추출 (Pace and Facial Element Extraction in CCD-Camera Images by using Snake Algorithm)

  • 판데홍;김영원;김정연;전병환
    • 한국지능정보시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국지능정보시스템학회 2002년도 추계정기학술대회
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    • pp.535-542
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    • 2002
  • 최근 IT 산업이 급성장하면서 화상 회의, 게임, 채팅 등에서의 아바타(avatar) 제어를 위한 자연스러운 인터페이스 기술이 요구되고 있다. 본 논문에서는 동적 윤곽선 모델(active contour models; snakes)을 이용하여 복잡한 배경이 있는 컬러 CCD 카메라 영상에서 얼굴과 눈, 입, 눈썹, 코 등의 얼굴 요소에 대해 윤곽선을 추출하거나 위치를 파악하는 방법을 제안한다. 일반적으로 스네이크 알고리즘은 잡음에 민감하고 초기 모델을 어떻게 설정하는가에 따라 추출 성능이 크게 좌우되기 때문에 주로 단순한 배경의 영상에서 정면 얼굴의 추출에 사용되어왔다 본 연구에서는 이러한 단점을 파악하기 위해, 먼저 YIQ 색상 모델의 I 성분을 이용한 색상 정보와 차 영상 정보를 사용하여 얼굴의 최소 포함 사각형(minimum enclosing rectangle; MER)을 찾고, 이 얼굴 영역 내에서 기하학적인 위치 정보와 에지 정보를 이용하여 눈, 입, 눈썹, 코의 MER을 설정한다. 그런 다음, 각 요소의 MER 내에서 1차 미분과 2차 미분에 근거한 내부 에너지와 에지에 기반한 영상 에너지를 이용한 스네이크 알고리즘을 적용한다. 이때, 에지 영상에서 얼굴 주변의 복잡한 잡음을 제거하기 위하여 색상 정보 영상과 차 영상에 각각 모폴로지(morphology)의 팽창(dilation) 연산을 적용하고 이들의 AND 결합 영상에 팽창 연산을 다시 적용한 이진 영상을 필터로 사용한다. 총 7명으로부터 양 눈이 보이는 정면 유사 방향의 영상을 20장씩 취득하여 총 140장에 대해 실험한 결과, MER의 오차율은 얼굴, 눈, 입에 대해 각각 6.2%, 11.2%, 9.4%로 나타났다. 또한, 스네이크의 초기 제어점을 얼굴은 44개, 눈은 16개, 입은 24개로 지정하여 MER추출에 성공한 영상에 대해 스네이크 알고리즘을 수행한 결과, 추출된 영역의 오차율은 각각 2.2%, 2.6%, 2.5%로 나타났다.해서 Template-based reasoning 예를 보인다 본 방법론은 검색노력을 줄이고, 검색에 있어 Feasibility와 Admissibility를 보장한다.매김할 수 있는 중요한 계기가 될 것이다.재무/비재무적 지표를 고려한 인공신경망기법의 예측적중률이 높은 것으로 나타났다. 즉, 로지스틱회귀 분석의 재무적 지표모형은 훈련, 시험용이 84.45%, 85.10%인 반면, 재무/비재무적 지표모형은 84.45%, 85.08%로서 거의 동일한 예측적중률을 가졌으나 인공신경망기법 분석에서는 재무적 지표모형이 92.23%, 85.10%인 반면, 재무/비재무적 지표모형에서는 91.12%, 88.06%로서 향상된 예측적중률을 나타내었다.ting LMS according to increasing the step-size parameter $\mu$ in the experimentally computed. learning curve. Also we find that convergence speed of proposed algorithm is increased by (B+1) time proportional to B which B is the number of recycled data buffer without complexity of computation. Adaptive transversal filter with proposed data recycling buffer algorithm could efficiently reject ISI of channel and increase speed of convergence in avoidance burden of computational complexity in reality when it was experimented having the same condition of

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TRUS 영상에서 질감 특징 예측과 경계 분포를 이용한 전립선 경계 분할 (Delineating the Prostate Boundary on TRUS Image Using Predicting the Texture Features and its Boundary Distribution)

  • 박순화;김호용;서영건
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제17권6호
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    • pp.603-611
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    • 2016
  • 일반적으로 병원의 의사들은 눈으로 전립선 영상을 보고 수동으로 전립선과 배경의 경계를 구분하였다. 그러나 수동으로 자르는 과정은 너무 많은 시간을 소모하고 의사에 따라 다양한 경계가 추출되었다. 이런 문제를 줄이기 위해 자동 추출방식이 필요하게 되었지만, 전립선 경계의 정확한 추출은 작은 잡음이나 옅은 경계로 인하여 상당히 어려운 일이다. 지금까지 SVM, SIFT, 가버 텍스처 필터, 뱀형상 윤곽선 방법, 평균형상모델들과 같은 많은 연구가 진행되었다. 게다가, 2차원뿐만 3차원 영상, CT나 MRI 등에 관한 연구도 진행되었다. 하지만 아직까지 인간 전문가가 가진 경험을 뛰어 넘는 기술은 개발되지 않았으며, 많은 추가적인 연구를 필요로 하고 있다. 이에 본 논문에서는 전립선 영상의 경계의 평균적인 분포와 경계의 질감 특징을 예축하여 경계를 추출하는 방법을 제안한다. 실험 결과, 의사의 추출 방법과 유사한 경계를 얻을 수 있었다.

얼굴 요소의 영역 추출 및 Snakes를 이용한 윤곽선 추출 (Facial Feature Detection and Facial Contour Extraction using Snakes)

  • 이경희;변혜란
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제27권7호
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    • pp.731-741
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    • 2000
  • 본 논문은 얼굴 인식 또는 표정 인식 분야에 있어서 중요한 특징인 얼굴과 얼굴의 주요소인 눈과 입, 눈썹의 영역 추출 및 그의 윤곽선 추출에 관한 방법을 제시한다. 얼굴요소의 영역 추출은 엣지정보와 이진화 영상을 병합하여 이용한 프로젝션 분석을 통하여, 얼굴 및 각 얼굴요소를 포함하는 최소포함사각형(MER: Minimum Enclosing Rectangle)을 추출한다. 윤곽선 추출은 얼굴요소 모양의 개인차가 반영되고 빠른 수렴을 할 수 있는 스네이크 모델을 정의하여 수행한다. 스네이크는 초기 윤곽선의 설정이 윤곽선 추출 결과에 큰 영향을 미치므로, 초기 윤곽선의 설정 과정이 매우 중요하다. 본 논문에서는 얼굴 및 각 얼굴요소를 포함하는 각각의 최소포함사각형(MER)을 추출하고, 추출된 MER 내에서 얼굴 및 각 얼굴요소의 일반적인 모양을 초기 윤곽선으로 설정하는 방법을 사용한다. 실험결과 눈, 입, 얼굴의 MER 추출은 성능이 모두 우수하고, 눈썹이 흐린 사람들의 경우에만 눈썹의 MER 추출 결과가 좋지 않았다. 추출된 MER을 기반으로 하여 스네이크 모델을 적용한 결과, 눈, 입, 눈썹, 얼굴의 다양한 모양을 반영한 윤곽선 추출 결과를 보였다. 특히 눈의 경우는 1차 유도 엣지 연산자에 의한 엣지와 2차 유도 연산자를 이용한 영점 교차점(Zero Crossing)과 병합한 에너지 함수를 설정하여 보다 더 나은 윤곽선 추출 결과를 얻었다. 얼굴의 윤곽선의 경우도 엣지값과 밝기값을 병합한 에너지 함수에 의해 비교적 정확한 결과를 얻을수 있었다.

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국내 멸종위기양서·파충류의 공간적 분포형태와 주요 분포지역 예측에 대한 연구 (Spatial Distribution Patterns and Prediction of Hotspot Area for Endangered Herpetofauna Species in Korea)

  • 도민석;이진원;장환진;김대인;박진우;유정칠
    • 한국환경생태학회지
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    • 제31권4호
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    • pp.381-396
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    • 2017
  • 생물 종의 분포를 파악하는 것은 진화생물학 뿐만 아니라 보전생물학에서 매우 중요한 연구 분야이다. 최근에는 직접적인 관찰 위주 결과의 한계를 극복하고자, 종 분포 모델을 적용한 멸종위기종의 보전에 대한 연구들이 다양한 분류군에서 이루어지고 있다. 본 연구에서는 개체들이 관찰된 좌표 자료와 종 분포 모델링 기법을 바탕으로 한국에 서식하고 있는 멸종위기양서 파충류 종들의 주요 분포지역을 예측하고 이들의 서식지 특성을 파악하였다. 분석에 이용된 멸종위기양서 파충류는 이끼도롱뇽(Karsenia koreana)과 수원청개구리(Hyla suweonensis), 금개구리(Pelophylax chosenicus), 맹꽁이(Kaloula borealis), 구렁이(Elaphe schrenckii), 표범장지뱀(Eremias argus), 남생이(Mauremys reevesii), 자라(Pelodiscus sinensis)를 포함하며, 고리도롱뇽(Hynobius yangi)과 비바리뱀(Sibynophis chinensis)은 표본수가 적어 분석에서 제외되었다. 그 결과 고도가 멸종위기종들의 분포에 가장 중요한 환경변수로 나타났으며, 그들이 분포한 고도는 그 지역의 기후와 상관관계를 나타냈다. 또한 종분포 모델링에서 예측된 분포지역은 본 연구의 관찰결과 뿐만 아니라 다른 선행 조사의 관찰결과를 충분히 포함하고 있었다. 8종의 AUC 값은 평균 $0.845{\pm}0.08$로 비교적 높게 측정되었고, 오류 값은 $0.087{\pm}0.01$로 비교적 낮게 측정되었다. 따라서 생성된 멸종위기종들의 종 분포 모델은 성공적으로 생성되었다고 판단된다. 멸종위기양서 파충류들의 주요 분포지역을 확인하기 위해 분포 모델들을 중첩한 결과, 5 종은 한반도의 서쪽 지역인 경기도와 충청남도의 해안지역 주변에서 공통적으로 서식하고 있는 것으로 예측되었다. 따라서 이와 같은 지역들을 우선적으로 보호지역으로 지정되어야 하며, 이러한 결과들은 멸종위기양서 파충류의 보호지역을 지정함에 있어 보호대책 수립에 중요한 기초자료가 될 수 있을 것이다.

'배고픔'과 '폭식충동'을 주소로 하는 내담자의 분석과정에서 발현된 '자기원형'의 치유적 기능 : '뱀'의 상징을 중심으로 한 고찰 (The Healing Effect of 'Self-archetype' Manifested in the Analysis of 'Hunger' and 'Compulsive Overeating' : Investigation Focused on the 'Serpent' Imago)

  • 김계희
    • 정신신체의학
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    • 제25권1호
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    • pp.73-85
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    • 2017
  • 연구목적 자연스러운 본능으로서의 배고픔과는 다르며, 의식의 자아를 습격하듯이 위협적으로 찾아들기도 하며, 정서적 고통을 수반하기도 하는, 낯설고 이질적인 '이상한 배고픔'과 '강박적 폭식충동'이, 분석과정에서 어떤 경과를 취하며 어떻게 해소되고 치유될 수 있는지를 고찰하고 연구하고자 한다. 증상으로 체험되던 고통의 목적의 미에 대해 살펴보고, '식이장애' 증상군을 이해하고 조명하는 하나의 관점과 치료방법으로서, 분석의 치유모델을 제시하고자 한다. 방법 2008년 3월부터 2017년 2월까지 '이상한 배고픔'과 '폭식충동'을 주소로 용인정신병원 외래를 방문한 A, B, C를 연구대상으로 하였다. 주 1~2회, 1회에 55분, 분석을 시행하였으며, 의식과 현실의 상황, 어린시절을 포함한 개인사 및 가족력과 더불어 무의식(꿈, 환상)을 함께 살펴나갔다. 분석과정의 기록이 본 연구와 논문의 토대가 되었다. 결과 1) 의식과 무의식(꿈, 환상)을 함께 살펴나가고 꿈의 상과 상징을 주관단계로 이해하는 분석 과정을 통해서, '무의식의 의식화'와 '인격의 창조적 변환'이 진행되었으며, 피분석자 모두에서 '이상한 배고픔'과 '폭식충동'의 호전과 치유가 진행되었다. 2) 피분석자들의 꿈과 환상에서 '전체성의 원형(자기원형)'으로 볼 수 있는 '뱀'의 상(Imago)이 공통적으로 나타남이 관찰되었다. 3) 피분석자C의 환상에서 폭식충동이 뱀의 '상'으로 변환됨으로써 폭식충동이 점차 사라지고 마음의 평정을 회복하게 되었다. 투사(전이)를 인식하고, 외부대상(분석가)과의 분리(separation, detachment)가 이루어지게 되었으며, 무의식적이었던 심리적 내용이 인식됨으로써 '의식과 무의식의 합성'이 가능해질 수 있게 되었다. 결론 피분석자 A, B, C에서 배고픔과 폭식충동은 자신의 본성과 개성을 회복하고 자신의 전체가 되는 '자기실현'을 목적지로 하며, '무의식의 의식화 인격의 창조적 변환 세상과의 창조적 관계변환'으로 귀결되는, '창조적 충동'이라고 볼 수 있다. '창조(재탄생)'라는 목적의미를 내포하고 있으나 의식의 자아가 그 의미를 깨닫기 전에는 정서적 고통과 본능적 충동으로 체험되기도 하는 '창조적 충동'은, 꿈이나 환상을 통해 '상'과 '상징'으로 드러나게 됨으로써, 의식의 자아에게 그 의미가 알려지게 된다.