• 제목/요약/키워드: Zernike

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Zernike 모멘트를 이용한 얼굴 검출 (Face Detection using Zernike Moments)

  • 이대호
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제10권2호
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    • pp.179-186
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    • 2007
  • 본 논문에서는 Zernike 모멘트를 이용한 새로운 얼굴 검출 기법을 제안한다. 입력 영상을 가변 크기의 영역으로 탐색하면서 Zernike 모멘트를 계산하여 신경망에 의해 얼굴과 비얼굴 영역으로 분류하여 얼굴을 검출한다. 직교 모멘트의 재구성 능력으로 인해, 분류기의 입력 특정은 화소의 수에 비해 감소될 수 있다. 또한, Zernike 모멘트의 크기는 회전에 불변한 특정을 가지므로, 회전된 얼굴 영역을 검출할 수 있다. Yale 데이터베이스의 영상에 대해 적용한 결과, 회전되지 않은 영상에서는 밝기값 정보를 사용하는 기법보다 약간 낮은 성능을 보였지만, 회전된 영상에 대해서는 월등히 높은 성능을 보였다. 국부 조명에 대한 추가적인 보상과 특징이 사용된다면, 강건한 얼굴 인식을 위한 전처리 과정의 핵심 기술로 사용할 수 있을 것이다.

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기저 함수의 대칭성을 이용한 저니키 모멘트의 효율적인 계산 방법 (An Efficient Computation Method of Zernike Moments Using Symmetric Properties of the Basis Function)

  • 황선규;김회율
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제31권5호
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    • pp.563-569
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    • 2004
  • 저니키 모멘트(Zernike moment)는 영상의 표현 능력이 뛰어나기 때문에 객체 인식 또는 내용기반 영상 검색 시스템에서 많이 사용되었으나, 정의식이 복잡하기 때문에 많은 연산량을 필요로 하는 단점이 있다. 저니키 모멘트를 빠르게 계산하는 기존의 방법들은 주로 1차원 실수 방사 다항식을 빠르게 계산하는 방법에 중점을 두었다. 본 논문에서는 저니키 복소 기저 함수의 대칭성을 유도하여 저니키 기저함수를 빠르게 계산하고 입력 영상으로부터 저니키 모멘트를 효율적으로 추출하는 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 저니키 기저 함수 계산에 필요한 연산량을 기존 방법의 약 20%로 줄이고, 저니키 모멘트 추출에 필요한 곱셈 연산을 25%로 감소시킨다. 또한, 저니키 모멘트를 특징 벡터로 이용하는 시스템 구현 시 필요한 메모리 요구량도 기존 방법의 25%만을 필요로 한다. 제안하는 방법은 회전 모멘트, 의사 저니키 모멘트, ART(Angular Radial Transform) 등의 계산에도 같은 방식으로 적용될 수 있다.

영역분할에 의한 Zernike Moments 모양정보 기술자 (Zernike Moments Shape Descriptor with Region Partitioning)

  • 김종득;김해광
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 1999년도 학술대회
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    • pp.53-57
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    • 1999
  • 모양정보는 사람이 물체를 구분하는 특징 중 하나이며 Zernike moments등의 방법으로 그 특징을 표현한다. 본 논문에서는 기존의 Zernike moment 방법을 수정하여 입력 모양정보를 내부 모양정보와 외부 모양정보로 분리하여 각각의 영역에 대해서 특징을 추출한다. 그리고 두 모양정보의 유사도를 계산하는 과정에서 내부 모양정보와 외부 모양정보의 특징에 각각 다른 가중치를 적용함으로써 사용자의 의도에 가장 적합한 질의 결과를 얻을 수 있는 새로운 기능성을 부여하여 검색의 효율성을 높였다. 실험 결과 기존의 Zernike moments 방법에 비해서 최대 12 %의 성능 향상이 있음을 보였다.

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Zernike 다항식을 이용한 오프셋 복 반사경 안테나의 해석 (Analysis of Offset Dual Reflector Antennas Using the Zernike Polynomials)

  • Hak Kuen Choi
    • 전자공학회논문지A
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    • 제28A권9호
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    • pp.662-670
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    • 1991
  • Fast analysis method for calculating the radiation pattern of offset dual reflector antenna are presented. The validity of proposed method was verified by comparing with results of PO/PO, GO/PO, and the equivalent paraboloid method. Proposed method is the series expansion method using the Zernike polynomials. The calculated results by using the Zernike polynomials are in good agreement with obtained results by GO/PO and equivalent paraboloid method except PO/PO.

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Quantifying Aberrations on Object Plane Using Zernike Polynomials

  • Yohan Kim;Theo Nam Sohn;Cheong Soo Seo;Jin Young Sohn
    • Current Optics and Photonics
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    • 제8권2호
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    • pp.151-155
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    • 2024
  • Optical systems often suffer from optical aberrations caused by imperfect hardware, which places significant constraints on their utility and performance. To reduce these undesirable effects, a comprehensive understanding of the aberrations inherent to optical systems is needed. This article presents an effective method for aberration detection using Zernike polynomials. The process involves scanning the object plane to identify the optimal focus and subsequently fitting the acquired focus data to Zernike polynomials. This fitting procedure facilitates the analysis of various aberrations in the optical system.

Eye Detection in Facial Images Using Zernike Moments with SVM

  • Kim, Hyoung-Joon;Kim, Whoi-Yul
    • ETRI Journal
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    • 제30권2호
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    • pp.335-337
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    • 2008
  • An eye detection method for facial images using Zernike moments with a support vector machine (SVM) is proposed. Eye/non-eye patterns are represented in terms of the magnitude of Zernike moments and then classified by the SVM. Due to the rotation-invariant characteristics of the magnitude of Zernike moments, the method is robust against rotation, which is demonstrated using rotated images from the ORL database. Experiments with TV drama videos showed that the proposed method achieved a 94.6% detection rate, which is a higher performance level than that achievable by the method that uses gray values with an SVM.

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Zernike 모멘트와 SVM을 이용한 눈 검출 (Eye Detection Using Zernike Moments and SVM)

  • 김형준;백열민;김희율
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2007년도 하계종합학술대회 논문집
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    • pp.285-286
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    • 2007
  • This paper presents a method to detect eyes in the facial image using Zernike moments and SVM After detecting eye candidate regions from the facial image, Zernike moments are computed on those regions with moving a $15{\times}15$ window. Then, SVM that uses Zernike moments as an input vector detects eyes. In the experimental results, the proposed method shows the eye detection rate of about 90%.

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층밀림 간섭계를 이용한 부피간섭계의 개선 (Improvement of the Volumetric Interferometer using a Lateral Shearing Interferometer)

  • 주지영;김승우
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.208-211
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    • 2005
  • The volumetric interferometer, which uses the interference of wavefronts emitted from two single mode fibers, measures the target position in 3-D. In this paper, we suggest a new calculation method which doesn't need a non-linear optimization and an initial guess. We find the relationship between the coefficients of the Zernike polynomials for a spherical wavefront and its center and reconstruct a spherical wavefront by using the Zernike polynomials from two interference fringes like a lateral shearing interferometer. The target position can be obtained from the coefficients of the Zernike polynomials of the reconstructed wavefront. We can get the target position in 3-D with $sub-{\mu}m$ errors in a simulation.

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High-order Reduced Radial Zernike Polynomials for Modal Reconstruction of Wavefront Aberrations in Radial Shearing Interferometers

  • Tien Dung Vu;Quang Huy Vu;Joohyung Lee
    • Current Optics and Photonics
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    • 제7권6호
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    • pp.692-700
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    • 2023
  • We present a method for improving the accuracy of the modal wavefront reconstruction in the radial shearing interferometers (RSIs). Our approach involves expanding the reduced radial terms of Zernike polynomials to high-order, which enables more precise reconstruction of the wavefront aberrations with high-spatial frequency. We expanded the reduced polynomials up to infinite order with symbolic variables of the radius, shearing amount, and transformation matrix elements. For the simulation of the modal wavefront reconstruction, we generated a target wavefront subsequently, magnified and measured wavefronts were generated. To validate the effectiveness of the high-order Zernike polynomials, we applied both low- and high-order polynomials to the wavefront reconstruction process. Consequently, the peak-to-valley (PV) and RMS errors notably decreased with values of 0.011λ and 0.001λ, respectively, as the order of the radial Zernike polynomial increased.

저니키 모멘트 기반 지역 서술자를 이용한 실시간 특징점 정합 (Real-Time Feature Point Matching Using Local Descriptor Derived by Zernike Moments)

  • 황선규;김회율
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제46권4호
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    • pp.116-123
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    • 2009
  • 서로 다른 시점의 두 영상에서 동일한 점들을 정합하는 특징점 정합은 다양한 영상 처리 분야에서 널리 사용되고 있으며, 최근에는 실시간으로 동작하는 특징점 정합에 대한 요구가 높아지고 있다. 본 논문은 저니키 모멘트 기반의 지역 서술자를 이용하여 특징점을 실시간으로 정합하는 방법을 제안한다. 빠른 모서리 점 검출 방법을 이용하여 입력 영상으로부터 특징점을 추출하고, 각 특징점에서 저니키 모멘트를 이용한 지역 서술자를 생성한다. 저니키 모멘트 기반의 지역 서술자는 특징점 주변의 부분 영상을 적은 차수의 특징 벡터로써 효율적으로 표현하며, 영상의 회전과 밝기 변화에 강인하다. 본 논문에서는 저니키 모멘트 계산을 실시간으로 수행하기 위하여 고정된 크기의 저니키 기저 함수를 미리 계산하여 이를 룩업 테이블에 저장하여 사용한다. 특징점 정합 단계에서는 근사 최근방 이웃(ANN) 방법을 사용하여 초기 정합 결과를 얻고, 이 중 잘못된 정합은 RANSAC 알고리즘을 이용하여 제거함으로써 최종 정합 결과를 얻는다. 실험 결과 제안하는 방법은 다양한 변환이 존재하는 영상에 대하여 실시 간으로 특징점 정합을 수행함을 확인하였다.