• 제목/요약/키워드: feature point tracking

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계층적 KLT 특징 추적기의 하드웨어 구현 (A Hardware Implementation of Pyramidal KLT Feature Tracker)

  • 김현진;김경환
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제46권2호
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    • pp.57-64
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    • 2009
  • 본 논문에서는 계층적 KLT 특징 추적기의 하드웨어 구조를 제안한다. 계층적 KLT 특징 추적기(pyramidal Kanade-Lucas-Tomasi feature tracker)는 주로 MPU를 기반으로 구현되어 왔으나 반복연산 과정이 많아 실시간으로 처리하기 어려우므로, 실시간 수행을 위하여 FPGA(Field Programmable Gate Array)를 이용하여 구현하였다. 본 논문에서는 추출되는 특징점의 수를 일정하게 유지하기 위해 입력 영상의 밝기에 적응적으로 임계값을 설정하는 특징점 추출 알고리즘을 제안한다. 또한 계층적 KLT 추적 알고리즘을 메모리의 용량 및 대역폭의 한계를 극복하고, FPGA의 병렬처리 특성에 적합한 구조로 변환한다. 소프트웨어로 실행한 결과와의 비교를 통하여 특징점의 추출 및 추적이 유사한 양상으로 이루어짐을 검증하였고, $720{\times}480$ 영상 입력에 대해 초당 30 프레임의 full frame rate로 추적이 수행됨을 확인하였다.

마커리스 증강현실의 구현과 효율적인 레퍼런스 데이터 그룹의 생성 및 활용 (An Implementation of Markerless Augmented Reality and Creation and Application of Efficient Reference Data Sets)

  • 구자명;조태훈
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2009년도 추계학술대회
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    • pp.204-207
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    • 2009
  • 본 논문은 마커리스 증강현실(Markerless Augmented Reality)의 구현과 레퍼런스(reference) 데이터 그룹을 효율적으로 생성하고 활용하는 방법을 제안한다. 구현은 카메라 설정과 레퍼런스 데이터 그룹 생성, 트래킹(tracking) 부분으로 되어 있다. 효율적인 레퍼런스 데이터 그룹을 생성하기 위해서는 CAD모델과 같은 3D모델을 필요하며, 다양한 관점에서 본 레퍼런스 데이터 그룹을 생성해야 한다. 모델에 대한 영상에서 특징점들을 추출하고, 광선 추적법을 이용하여 그 특징점에 대응하는 3D좌표를 추출하여, 모델의 특징점 들에 대한 2D/3D 대응점의 레퍼런스 데이터 그룹이 구성된다. 트래킹 할 때 현재 프레임영상에서 특징점 들이 가장 많이 매칭되는 레퍼런스 데이터와 그 주위의 모델 데이터만을 이용하기 때문에 빠르게 트래킹 할 수 있다.

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조기심실수축 분류를 위한 위상 변이 추적 기반의 QRS 특징점 검출 (Detection of QRS Feature Based on Phase Transition Tracking for Premature Ventricular Contraction Classification)

  • 조익성;윤정오;권혁숭
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제20권2호
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    • pp.427-436
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    • 2016
  • 일반적으로 QRS간격은 시작점을 기준으로 끝점까지의 간격을 말하지만 그 기준이 모호하고 Q와 S의 검출이 정확하지 않아 부정맥 분류 성능을 저하시키는 경우가 발생한다. 본 연구에서는 심전도신호 중 가장 큰 피크인 R파를 정확히 검출한 후 이를 기준으로 위상 변이 추적 기법을 적용하여 Q와 S의 시작점과 끝점을 추출하는 방법을 제안한다. 먼저 전처리 과정을 통해 잡음이 제거된 정확한 R파를 검출한다. 이후 심전도신호의 미분값을 통해 QRS패턴을 분류하고, R파를 기준으로 위상이 변화되는 방향과 횟수를 추적함으로써 Q, S의 시작점과 끝점을 추출하는 방법이다. 제안한 방법의 우수성을 입증하기 위해 MIT-BIH 부정맥 데이터베이스 48개의 레코드를 대상으로 R파 검출율은 99.60%의 성능을 나타내었고, 위상 변이 추적 기법의 경우 조기심실수축(PVC)이 30개 이상 포함된 MIT-BIH 10개의 레코드를 대상으로 조기심실수축 분류율을 각각 비교 분석한 결과 94.12%로 우수하게 나타났다.

픽셀 연결성 추적을 이용한 의사 특징점 제거 (Pseudo Feature Point Removal using Pixel Connectivity Tracing)

  • 김강;이건익
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제16권8호
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    • pp.95-101
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    • 2011
  • 본 논문에서는 픽셀 연결성 추적을 이용한 의사 특징점 제거에 관하여 연구하였다. 특징점을 추출하는 방법에는 교차수를 이용한 방법이 있다. 그러나 교차수를 이용한 방법에서는 의사 특징점이 많이 추출된다. 교차수를 이용한 방법에서 잘못 추출된 특징점들을 제거하기 위하여 단점과 분기점 주위에 있는 8개 픽셀을 추적하여 조건을 만족하는 경우 실제 특징점으로 추출하고 조건을 만족하지 않는 경우 의사 특징점이므로 제거하였다. 성능 평가를 위하여 교차수를 이용한 방법과 픽셀 연결성 추적을 이용하여 추출된 실제 특징점을 비교하였으며, 실험결과 픽셀 연결성 추적을 이용하여 궁상문형, 와상문형, 제상문형에 대하여 의사특징점이 각각 47%, 40%, 30% 제거되었음을 알 수 있었다.

Robust pupil detection and gaze tracking under occlusion of eyes

  • Lee, Gyung-Ju;Kim, Jin-Suh;Kim, Gye-Young
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제21권10호
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    • pp.11-19
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    • 2016
  • The size of a display is large, The form becoming various of that do not apply to previous methods of gaze tracking and if setup gaze-track-camera above display, can solve the problem of size or height of display. However, This method can not use of infrared illumination information of reflected cornea using previous methods. In this paper, Robust pupil detecting method for eye's occlusion, corner point of inner eye and center of pupil, and using the face pose information proposes a method for calculating the simply position of the gaze. In the proposed method, capture the frame for gaze tracking that according to position of person transform camera mode of wide or narrow angle. If detect the face exist in field of view(FOV) in wide mode of camera, transform narrow mode of camera calculating position of face. The frame captured in narrow mode of camera include gaze direction information of person in long distance. The method for calculating the gaze direction consist of face pose estimation and gaze direction calculating step. Face pose estimation is estimated by mapping between feature point of detected face and 3D model. To calculate gaze direction the first, perform ellipse detect using splitting from iris edge information of pupil and if occlusion of pupil, estimate position of pupil with deformable template. Then using center of pupil and corner point of inner eye, face pose information calculate gaze position at display. In the experiment, proposed gaze tracking algorithm in this paper solve the constraints that form of a display, to calculate effectively gaze direction of person in the long distance using single camera, demonstrate in experiments by distance.

깊이와 칼라 영상의 특징을 사용한 ROI 기반 객체 추출 (ROI Based Object Extraction Using Features of Depth and Color Images)

  • 류가애;장호욱;김유성;류관희
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제16권8호
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    • pp.395-403
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    • 2016
  • 최근 들어 영상처리는 여러 분야에서 사용되어지고 있다. 영상처리에서 많이 연구되어지고 있는 기술은 실시간으로 객체를 추적하는 기술이다. 객체를 추적하는 방법은 보행자를 추적하는 HOG(Histogram of Oriented Gradients), 전경과 배경 분리 방법을 사용하는 Codebook 같은 방법 들이 많이 알려져 있다. 그러나 객체가 움직이거나 동적인 배경, 조명변화가 심할 경우 객체 추출이 어려워진다. 본 논문에서는 ROI(Region of Interest)기반 깊이영상과 컬러영상의 특징을 이용해 객체를 추출하는 방법을 제안한다. 첫 번째, 깊이 영상에서 배경분리를 통해 객체의 위치를 찾아 ROI로 설정해준다. 두 번째, 컬러영상을 이용하여 영상의 특징점을 찾는다. 세 번째, 특징점과 객체의 볼록헐(convex hull) 구성점들을 이용하여 새로운 윤곽을 만들어 더 정확한 객체를 추출하도록 한다. 마지막으로 본 논문에서 제안한 방법과 기존 방법과의 비교를 통해 제안한 방법의 결과가 좀 더 정확한 객체를 추출하고 있음을 검증하였다.

2차원 객체 영상의 3차원 모델링을 위한 손실 특징점 보정 (Correction of Missing Feature Points for 3D Modeling from 2D object images)

  • 고성식
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제19권12호
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    • pp.2844-2851
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    • 2015
  • 다수의 2차원 객체 영상으로부터 3차원 형상을 복원하는 방법은 컴퓨터 비젼 분야에서 널리 연구되고 있다. 복원된 3차원 형상의 정확도 개선을 위해서는 잡음 영향을 줄이거나 영상 프레임 수를 확보하는 것이 무엇보다 중요하다. 그렇지만 특징점 추정 시 잡음은 잠재적으로 내포되고, 관측행렬을 구성하는 영상 프레임 수는 특징점 추적 실패, 장애요소 또는 낮은 해상력 등에 의해 일반적으로 감소하게 된다. 그래서 잠음 환경 하에 손실된 특징점을 보다 정확히 보정하여 사용 가능한 영상 프레임 수를 확보하는 것이 필수적이다. 따라서 우리는 잡음 분포 하에서 기하학적 특성을 이용해 손실 특징점의 오차 거리와 방향을 직접 제어할 수 있는 분석적 접근방법을 제안한다. 제안한 방법의 우수성은 합성과 실제 객체에 대한 실험 결과를 통해서 검증한다.

KLT 알고리즘을 이용한 추적에서 안정된 특징점 선택 (Stable Feature Point Selection Using KLT Algorithm for Tracking)

  • 김용진;이일병
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2006년도 춘계학술발표대회
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    • pp.661-664
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    • 2006
  • 본 논문에서는 특징기반 물체추적을 위해 많이 사용되고 있는 KLT(Kanade-Lucas-Tomasi) 알고리즘을 소개하고, 이 알고리즘을 이용한 특징점(corner) 추출시, 영상에서 잡음의 영향이 KLT 알고리즘의 성능에 어떤 영향을 미치는지 잡음이 포함된 영상과 포함되지 않은 영상을 이용하여 안정된 특징점 추출을 위한 실험을 실시하고 비교 분석하였다.

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분할 영역 특성을 이용한 특징점 추적 기법 (Feature Point Tracking using Subregion Features)

  • 이대호;박세제;박영태
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2001년도 가을 학술발표논문집 Vol.28 No.2 (2)
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    • pp.373-375
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    • 2001
  • 본 논문에서는 연속된 프레임에서 특징점을 추출하고 특징점의 유사도를 Hough 공간에 누적하여 정확한 이동을 찾아내는 기법을 제시한다. 특징점은 예지의 시작점, 끝점, 분기점과 굴곡점을 사용한다. 정합을 위하여 특징점 주위의 평균 밝기, 굴곡점의 굴곡각을 이용하며, 물체 주위에 물체보다 특징이 강한 배경에 민감하지 않게 동작하기 위하여 Hough 공간상의 극대값들에 대하여, 분할 영역의 평균과 표준 편차를 비교함으로써 정확한 이동 경로를 산출한다. 제안하는 알고리즘을 실제 영상에 적응한 경우 배경의 특징이 매우 강한 경우 Hough 공간의 최대값을 찾는 기법이 해결할 수 없는 부분도 정확히 추적하는 결과를 보인다.

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위치제어를 위한 신경망 2 자유도 PID 제어기 (Two-Degree-of-Freedom PID controller with Neural network for position control)

  • 이정민;하홍곤
    • 융합신호처리학회 학술대회논문집
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    • 한국신호처리시스템학회 2000년도 추계종합학술대회논문집
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    • pp.193-196
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    • 2000
  • ln this paper, we consider to apply of 2-DOF (Degree of Freedom) PID controller at D.C servo motor system. Many control system use I-PD, PIB control system. but the position control system have difficulty in controling variable load and changing parameter We propose neural network 2-DOF PID control system having feature for removal disturbrances and tracking function in the target value point.

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