• 제목/요약/키워드: cross-correlation matching

검색결과 82건 처리시간 0.024초

A Fast Normalized Cross Correlation-Based Block Matching Algorithm Using Multilevel Cauchy-Schwartz Inequality

  • Song, Byung-Cheol
    • ETRI Journal
    • /
    • 제33권3호
    • /
    • pp.401-406
    • /
    • 2011
  • This paper presents a fast block-matching algorithm based on the normalized cross-correlation, where the elimination order is determined based on the gradient magnitudes of subblocks in the current macroblock. Multilevel Cauchy-Schwartz inequality is derived to skip unnecessary block-matching calculations in the proposed algorithm. Also, additional complexity reduction is achieved re-using the normalized cross correlation values for the spatially neighboring macroblock because the search areas of adjacent macroblocks are overlapped. Simulation results show that the proposed algorithm can improve the speed-up ratio up to about 3 times in comparison with the existing algorithm.

지형의 특성을 이용한 상호상관정합 기반 지형참조항법 알고리즘 (Terrain reference navigation algorithm based on cross-correlation matching using topography characteristics)

  • 이보미;권재현
    • 한국측량학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국측량학회 2010년 춘계학술발표회 논문집
    • /
    • pp.161-164
    • /
    • 2010
  • The study on terrain referenced navigation has been proceeded from 1940s in advanced country with the object of military. In this study, the analysis regarding algorithm developed using cross-correlation matching algorithm and extended Kalman filter and simulation will be introduced. As a result, the standard deviation of position error from cross-correlation matching algorithm has been calculated 34.3m. It meant that the result has stable accuracy on the navigation. However, further study on terrain referenced navigation based on analysis of various topographic characteristics should be performed.

  • PDF

고품질 해빙표면모델 생성을 위한 정합비용함수의 성능 비교 분석 (Performance Comparison of Matching Cost Functions for High-Quality Sea-Ice Surface Model Generation)

  • 김재인;김현철
    • 대한원격탐사학회지
    • /
    • 제34권6_2호
    • /
    • pp.1251-1260
    • /
    • 2018
  • 항공영상으로 제작한 고품질의 해빙표면모델은 인공위성 기반 원격탐사 기술 개발을 위한 현장자료 뿐만 아니라 북극 해빙의 정밀한 형상학적 변동 특성 분석에도 효과적으로 사용될 수 있다. 그러나 해빙 표면의 부족한 텍스쳐 정보는 영상정합을 어렵게 만드는 요인으로 작용한다. 이에 본 논문에서는 고품질 해빙표면 모델 생성을 위한 일환으로 균질한 해빙 표면에 대한 정합비용함수들의 성능 비교 분석을 수행한다. 정합비용함수로는 영상 도메인의 SSD(sum of squared differences), NCC(normalized cross-correlation), ZNCC(zero-mean normalized cross-correlation), 주파수 도메인의 PC(phase correlation), OC(orientation correlation), GC(gradient correlation)를 분석하였다. 텍스쳐 정보량에 따른 정합 성능을 보다 명확하고 객관적으로 분석하기 위해 객체 공간 기반 정합 기법의 원리를 바탕으로 하는 새로운 평가 방법을 도입하였다. 실험결과는 해빙 표면과 같이 텍스쳐 정보가 희박한 지역에 대해서는 정합 지역에 따라 적합한 크기의 탐색창을 가변적으로 적용해야만 정합의 신뢰성 및 정확도 확보가 가능함을 보여주었다. 정합비용함수들 사이에서는 NCC와 ZNCC가 텍스쳐 정보 변화에 대해서 가장 우수한 성능을 나타냈다.

다중 방향성 마스크를 이용한 영역 기반 스테레오 정합 알고리즘 (An area-based stereo matching algorithm using multiple directional masks)

  • 김낙현
    • 전자공학회논문지B
    • /
    • 제33B권2호
    • /
    • pp.77-87
    • /
    • 1996
  • Existing area-based stereo matching algorithms utilize a single rectangular correlation area for computing cross-correlation between corresponding points in stereo images, and compute disparity by finding the peak in the vicinity of depth discontinuity, since, because of inconstnat disparities around discontinuities, the cross-correlation becomes low in such area. Inthis paper, a new area-based matching strategy is proposed exploiting multiple directional correlation masks instead of a single one. The proposed technique computes multiple cross-covariance functions using each oriented mask. Peaks are detected from each covariance function and the disparity is computed by choosing the location with the highest covariance value. Proposed approach can also be applied to compute disparity gradients without obtaining dense depth data. A number of examples are presented using synthetic and natural stereo images.

  • PDF

3D 콘텐츠 생성에서의 스테레오 매칭 알고리즘에 대한 매칭 비용 함수 성능 분석 (Performance Analysis of Matching Cost Functions of Stereo Matching Algorithm for Making 3D Contents)

  • 홍광수;정연규;김병규
    • 융합보안논문지
    • /
    • 제13권3호
    • /
    • pp.9-15
    • /
    • 2013
  • 스테레오 매칭 과정에 있어서 매칭 비용을 구하는 것은 매우 중요한 과정이다. 이러한 스테레오 매칭 과정의 성능을 살펴보기 위하여 본 논문에서는 기존에 제안된 매칭 비용 함수들에 대한 기본 개념들을 소개하고 각각의 성능 및 장점을 분석하고자 한다. 가장 간단한 매칭 비용 함수는 매칭 되는 영상의 일관된 밝기를 이용하여 좌, 우 영상 간 서로 대응하는 대응점을 추정하는 과정으로, 본 논문에서 다루는 매칭 비용함수는 화소 기반과 윈도우 기반의 매칭 비용 방법으로 크게 두 가지로 나눌 수 있다. 화소 기반의 방법으로는 절대 밝기차(the absolute intensity differences: AD)와 sampling-intensitive absolute differences of Birchfield and Tomasi (BT) 방법이 있고, 윈도우 기반의 방법으로는 차이 절대 값의 합(sum of the absolute differences: SAD), 차이 제곱 값의 합(sum of squred differences: SSD), 표준화 상호상관성(normalized cross-correlation: NCC), 제로 평균 표준화 상호 상관성(zero-mean normalized cross-correlation: ZNCC), census transform, the absolute differences census transform (AD-Census) 이 있다. 본 논문에서는 앞서 언급한 기존에 제안된 매칭 비용 함수들을 정확도와 시간 복잡도를 측정했다. 정확도 측면에서 AD-Census 방법이 평균적으로 가장 낮은 매칭 율을 보여줬고, 제로 평균 표준화 상호 상관성 방법은 non-occlusion과 all 평가 항목에서 가장 낮은 매칭 오차율을 보여 주지만, discontinuities 평가 항목에서는 블러 효과 때문에 높은 매칭 오차율을 보여 주었다. 시간 복잡도 측면에서는 화소 기반인 절대 밝기차 방법이 낮은 복잡도를 보여 주였다.

2단계 스테레오 정합기법을 이용한 DEM 추정 (DEM Estimation Using Two Stage Stereo Matching Method)

  • 남창우;우동민
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
    • /
    • 제49권12호
    • /
    • pp.659-666
    • /
    • 2000
  • A stereo matching has been an important tool for reconstructing three dimensional terrain. By using stereo matching technique, DEM(Digital Elevaton Map) can be generated by the disparity from a reference image to a target image. Generally disparity map can be evaluated by matching the reference image to the target image and if the role of the reference and the target are interchanged, a different DEM can be obtained. In this paper, we propose a new fusion technique to estimate the optimal DEM by eliminating the false DEM due to occlusion. To detect the false DEM, we utilize two measure of accuracy: self-consistency and cross-correlation score. We test the effectiveness of the proposed methods with a quantitative analysis using simulated images. Experimental result indicate that the proposed methods show 24.4% and 33.1% improvement over either DEM.

  • PDF

Object Tracking using Adaptive Template Matching

  • Chantara, Wisarut;Mun, Ji-Hun;Shin, Dong-Won;Ho, Yo-Sung
    • 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.

고해상도 3차원 상호상관 PIV 알고리듬 개발 (Development of High-resolution 3-D PIV Algorithm by Cross-correlation)

  • 김미영;최장운;이현;이영호
    • 대한기계학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한기계학회 2001년도 추계학술대회논문집B
    • /
    • pp.410-416
    • /
    • 2001
  • An algorithm of 3-D particle image velocimetry(3D-PIV) was developed for the measurement of 3-D velocity field of complex flows. The measurement system consists of two or three CCD camera and one RGB image grabber. In this study, stereo photogrammetty was applied for the 3-D matching of tracer particles. Epipolar line was used to decect the stereo pair. 3-D CFD data was used to estimate algorithm. 3-D position data of the first frame and the second frame was used to find velocity vector. Continuity equation was applied to extract error vector. The algorithm result involved error vecotor of about 0.13 %. In Pentium III 450MHz processor, the calculation time of cross-correlation for 1500 particles needed about 1 minute.

  • PDF

Segmentation and Recognition of Korean Vehicle License Plate Characters Based on the Global Threshold Method and the Cross-Correlation Matching Algorithm

  • Sarker, Md. Mostafa Kamal;Song, Moon Kyou
    • Journal of Information Processing Systems
    • /
    • 제12권4호
    • /
    • pp.661-680
    • /
    • 2016
  • The vehicle license plate recognition (VLPR) system analyzes and monitors the speed of vehicles, theft of vehicles, the violation of traffic rules, illegal parking, etc., on the motorway. The VLPR consists of three major parts: license plate detection (LPD), license plate character segmentation (LPCS), and license plate character recognition (LPCR). This paper presents an efficient method for the LPCS and LPCR of Korean vehicle license plates (LPs). LP tilt adjustment is a very important process in LPCS. Radon transformation is used to correct the tilt adjustment of LP. The global threshold segmentation method is used for segmented LP characters from two different types of Korean LPs, which are a single row LP (SRLP) and double row LP (DRLP). The cross-correlation matching method is used for LPCR. Our experimental results show that the proposed methods for LPCS and LPCR can be easily implemented, and they achieved 99.35% and 99.85% segmentation and recognition accuracy rates, respectively for Korean LPs.

자기공명심장영상의 좌심실 분할과 가시화 (Segmentation and Visualization of Left Ventricle in MR Cardiac Images)

  • 정성택;신일홍;권민정;박현욱
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
    • /
    • 제23권2호
    • /
    • pp.101-107
    • /
    • 2002
  • 이 논문에서는 자기공명심장영상에서 내벽과 외벽의 추출을 위한 반자동 분할 알고리즘을 제안하였다. 이 알고리즘은 Generalized gradient vector flow snake와 초기 윤곽선 예측 과정을 기반으로 한다. 특히 이 알고리즘은 내벽과 외벽의 공간적인 특설을 이용하며 Cross profile correlation matching (CPCM)을 사용한다. 현재 공간에서의 이전 시간에 관계된 영상과 현재 시간에서의 공간에 관계된 영상을 사용하여 초기 윤곽선 예측을 더욱 효과적으로 수행하였다. Multislice와 multiphase의 Siemens와 GE. Medinus 자기공명심장영상을 사용하여 실험하였고 많은 영상들에 대해 충분히 만족할만한 결과를 얻었다. 그리고 분할한 결과로 quantitative analysis를 수행하였고 시각적으로 보여주었다. 개발된 소프트웨어는 Visual C++을 사용하여 windows 환경의 응용프로그램으로 개발되었다.