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비젼 카메라와 다중 객체 추적 방법을 이용한 실시간 수질 감시 시스템
양원근,이정호,조익환,진주경,정동석,Yang, Won-Keun,Lee, Jung-Ho,Cho, Ik-Hwan,Jin, Ju-Kyong,Jeong, Dong-Seok 한국통신학회 2007 韓國通信學會論文誌 Vol.32 No.4C
본 논문에서는 비젼 카메라와 다중 객체 추적 방법을 이용한 실시간 수질 감시 시스템을 제안하였다. 제안된 시스템은 기존의 센서 방식의 감시 시스템과 달리 비젼 카메라를 이용해 객체를 개별적으로 분석한다. 비젼 카메라를 이용한 시스템은 영상에서 개별 객체를 분리해 내는 방법과, 연속하는 두 프레임간의 상관관계에 의해서 다수의 객체를 추적하는 방법으로 구성된다. 실시간 처리를 위해 비모수 예측을 사용하여 배경 영상을 생성하고 이를 이용해 객체를 추출한다. 비모수 예측을 이용하면 연산량을 줄이는 동시에 비교적 정확하게 객체를 추출 할 수 있다. 다중 객체 추적 방법은 개별 객체가 움직이는 방향, 속도 및 가속도를 이용해 다음 움직임을 예측하고 이를 기반으로 추적을 수행하였다. 또한 추적 성공률을 향상시키기 위해 예외처리 알고리즘을 적용하였다. 다양한 환경에서 실험한 결과 제안한 시스템은 처리 시간이 짧고 정확하게 다중 객체를 추적할 수 있어 실시간 수질 감시 시스템에 사용이 가능함을 확인하였다. In this paper, we propose water quality monitoring system using vision camera and multiple objects tracking method. The proposed system analyzes object individually using vision camera unlike monitoring system using sensor method. The system using vision camera consists of individual object segmentation part and objects tracking part based on interrelation between successive frames. For real-time processing, we make background image using non-parametric estimation and extract objects using background image. If we use non-parametric estimation, objects extraction method can reduce large amount of computation complexity, as well as extract objects more effectively. Multiple objects tracking method predicts next motion using moving direction, velocity and acceleration of individual object then carries out tracking based on the predicted motion. And we apply exception handling algorithms to improve tracking performance. From experiment results under various conditions, it shows that the proposed system can be available for real-time water quality monitoring system since it has very short processing time and correct multiple objects tracking.
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모폴로지 코너 검출을 이용한 고속 파노라마 비디오 제작 기법
이정호,이관수,양원근,진주경,정동석,Lee Jung-Ho,Lee Kwan-Su,Yang Won-Keun,Jin Joo-Kyung,Jeong Dong-Seok 한국통신학회 2006 韓國通信學會論文誌 Vol.31 No.4c
본 논문은 다수의 카메라로부터 입력받은 동영상을 하나의 파노라마 동영상으로 합치는 기법을 제안한다. 서로 인접하면서 겹치는 영상들을 하나의 큰 영상으로 만들어주는 파노라마 영상은 사진 측량법, 위성사진, 컴퓨터 그래픽 등의 분야에서 응용된다. 일반적으로 영상을 모자이크할 때 발생하는 왜곡을 최소화를 위해 투시 변환(perspective transformation)을 사용하는데, 변환 추정에 필요한 특징점을 얻어내는 방법이 결과물의 품질을 결정하게 된다. 본 논문에서는 코너점을 특징점으로 사용했으며, 결과물의 품질이 우수하고 연산 속도가 빠르게 하기 위해 모폴로지 구조를 사용해서 코너점을 추출하였다. 그리고 거의 모든 상황에서 안정적으로 코너점을 검출하기 위해 코너점의 강도를 구분하는 방법을 이용했다. 인접한 영상의 대응점으로부터 추정한 8-변수 투시 변환 값으로 영상 모자이크를 했으며, 결과 영상의 잔상을 제거하기 위해 쌍일차 색상혼합을 적용했다. 실험결과 제안한 방법은 여러 조건에서 빠른 속도와 좋은 화질의 결과를 보였다. This Paper Proposes a method of building a panoramic video from several videos captured from adjacent cameras. The panoramic image which constructed from adjacent and overlapped images is used for photogrammetry, satellite photo or many computer graphic applications. The perspective transformation, which is estimated from the appropriate corresponding pairs of images, can be used to construct the panoramic image without unwarranted distortion and its quality is decided by how to find the features needed for transform estimation. We used the corner points for the corresponding features, and morphological structures were utilized for fast and robust corner detection. We used the criterion of the corner strength, which guarantees the robust detection of the corner in most situations. For the transformation, 8 parameters were estimated from perspective equations which use matched points of adjacent images, and bilinear color blending was used to construct a soapless panoramic video. The experiments showed that the proposed method yields fast results with good quality under various conditions.
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