실시간 초음파 영상을 위한 빔형성 및 포락선 검파의 GPU 가속 신호 처리

이원지,이명기 한국물리학회 2017 새물리 Vol.67 No.1

의료 영상 적용 분야에서 실시간 영상 재생을 위해 고속 신호 및 영상 처리는 필수 요건이다. 광음향 단층 촬영은 비침습적 방법으로 고해상도의 구조와 기능 및 분자 영상을 제공하는데, 특히, 3차원 영상 재구성, 기능 영상 및 실시간 영상 재생 등에는 빠른 신호 처리가 요구된다. 본 연구에서 우리는 실시간 영상 재생을 위해 그래픽 처리 장치(GPU)를 이용해 초음파 혹은 광음향 단층 촬영 등의 B-모드 영상을 재구성하는 고속 영상 신호 처리 방법을 제안한다. 영상 재구성에 요구되는 빔형성과 포락선 검파 과정을 대량의 GPU 코어를 이용한 병렬 계산으로 신호 처리 속도가 개선되었다. 기존의 신호 처리 방법인 중앙처리장치만(CPU)을 이용했을 경우 128 $\times$ 3200 픽셀 크기의 B-모드 영상 한 프레임의 신호 처리에 걸린 시간이 3.165 초인 반면에, GPU를 이용한 경우 평균적으로 2.778 ms로 3차원 영상 재구성 및 실시간 영상 재생 등을 위해 충분히 짧은 시간이었다. High-speed signal processing is essential for real-time displays in medical imaging applications. Photoacoustic tomography provides structural, functional, and molecular imaging with high resolution in a noninvasive way. Especially, three-dimensional image reconstruction, functional imaging, and real-time display require fast signal processing. Here, we provide a high-speed signal processing method using a graphic processing unit (GPU) to reconstruct ultrasound or photoacoustic B-mode images for real-time displays. The signal processing speed was improved by parallel processing of the beam formation and the envelop detection required for image reconstruction using a massive number of GPU cores. The time using a GPU was 2.778 ms, on average, to process a single-frame B-mode image with 128 $\times$ 3200 pixels while it was about 3.165 seconds using a central processing unit (CPU). The processing time using a GPU was short enough to reconstruct three-dimensional images for real-time displays.

드론 영상 기반 시설물 점검 - 기준 영상을 활용한 자동 처리 중심으로

김휘영(Kim, Hwi Young),최경아(Choi, Kyoung Ah),이임평(Lee, Im Pyeong) 대한공간정보학회 2018 대한공간정보학회지 Vol.26 No.2

교량, 댐, 도로와 같은 시설물의 노후화와 점검 대상 시설물의 증가로 인해 시설물 점검을 위한 보다 효율적이고 경제적인 방법이 필요하다. 현재의 시설물 점검은 육안 검사와 같이 사람이 접근하는 방식으로 수행되고 있다. 이는 시간과 비용이 많이 소요되고, 점검자에 따라 결과에 대한 신뢰도 차이가 발생한다. 본 연구는 육안 검사 기반시설물 점검의 효율성과 객관성을 높이기 위해, 기준 영상을 활용한 자동 처리 중심의 드론 영상 기반 시설물 점검을 제안한다. 시설물 점검 체계의 구성과 방식을 확인하고, 드론 영상 기반 시설물 점검의 활용 방안을 파악한다. 영상을 처리하기 위해 먼저 시설물의 드론 영상을 정밀하게 처리하여 기준 영상 데이터베이스를 구축한다. 구축된 기준 영상을 기반으로, 새롭게 취득한 드론 영상을 자동으로 처리하여 시설물의 대상면에 기하보정된 영상을 생성한다. 제시한 드론 영상 자동 처리 방법의 정확도를 검증하기 위하여, 시설물의 영상을 기준 영상을 기반으로 처리하였다. 영상의 외부표정요소의 정확도는 0.6cm, 0.01º이었고, 영상에서 추정한 시설물의 위치 정확도는 7.8cm이었다. 본 연구의 방법을 통해 시설물 점검의 비용 절감과 객관성 향상에 기여할 수 있을 것으로 기대한다. As many facilities such as bridges, dams and roads become deteriorated and the number of facilities to be inspected is increased, we require more efficient and economic methods for facility inspection. The current facility inspection relies on human intervention such as visual inspection, which is usually time consuming and requires a high cost. As it depends on the inspector, the inspection results may not be reliable and objective. This study thus proposes a drone image-based facility inspection focusing automatic processing using reference images to improve the efficiency and objectivity of a visual inspection-based facility inspection. We checked components and methods of the facility inspection system, identified applications of the drone image-based facility inspection. In order to process the images, first, the reference image database is constructed by precisely processing drone images of the facility. Based on the constructed reference images, the newly acquired drone image is automatically processed to generate ortho-images on the target plane of the facility. In order to verify the accuracy of the proposed method, the image of the facility was processed based on reference images. The accuracy of the exterior orientation parameters of images was 0.6cm and 0.01º, and the positional accuracy of target points of the facility estimated from the image was 7.8cm. It is expected that this method will reduce the cost and improve the objectivity of facility inspection.

장애물 인식 지능을 갖춘 자율 이동로봇의 구현

류한성,최중경 대한전자공학회 2003 電子工學會論文誌-SP (Signal processing) Vol.38 No.3

본 논문은 장애물을 인식하고 회피하면서 목적지까지 자율적으로 이동할 수 있는 로봇을 구현한 논문이다. 우리는 본 논문에서 영상처리보드의 구현이라는 하드웨어적인 부분과 자율 이동로봇을 위한 영상궤환 제어라는 소프트웨어의 두 가지 결과를 나타내었다. 첫 번째 부분에서, 영상처리를 수행하는 제어보드로부터 명령을 받는 로봇을 나타내었다. 우리는 오랫동안 CCD카메라를 탑재한 자율 이동로봇에 대하여 연구해왔다. 로봇의 구성은 DSP칩을 탑재한 영상보드와 스텝모터 그리고 CCD카메라로 구성된다. 시스템 구성은 이동로봇의 영상처리 보드에서 영상을 획득하고 영상처리 알고리즘을 수행하고 로봇의 이동경로를 계산한다. 이동로봇에 탑재된 CCD카메라에서 획득한 영상 정보는 매 샘플링 시간마다 캡쳐한다. 화면에서 장애물의 유무를 판별한 후 좌 혹은 우로 회전하여 장애물을 회피하고 이동한 거리를 Feedback하는 시스템을 구현하여 초기에 지정한 목표지점가지 로봇이 갈 수 있도록 간략한 경로를 계획하여 절대좌표를 추적해 나가는 알고리즘을 구현한다. 이러한 영상을 획득하고 알고리즘을 처리하는 영상처리 보드의 구성은 DSP (TMS320VC33), ADV611, SAA7111, ADV7176A, CPLD(EPM7256ATC144), SRAM 메모리로 구성되어 있다. 두 번째 부분에서는 장애물을 인식하고 회피하기 위하여 두 가지의 영상궤환 제어 알고리즘을 나타낸다. 첫 번째 알고리즘은 필터링, 경계검출 NOR변환, 경계치 설정 등의 영상 전처리 과정을 거친 영상을 분할하는 기법이다. 여기에서는 Labeling과 Segmentation을 통한 pixel의 밀도 계산이 도입된다. 두 번째 알고리즘은 위와 같이 전처리된 영상에 웨이브렛 변환을 이용하여 수직방향(y축 성분)으로 히스토그램 분포를 20 Pixel 간격으로 스캔한다. 파형 변화에 의하여 장애물이 있는 부분의 히스토그램 분포는 거의 변동이 없이 나타난다. 이러한 특성을 분석하여 장애물이 있는 곳을 찾아내고 이것을 회피하기 위한 알고리즘을 세웠다. 본 논문은 로봇에 장착된 한 개의 CCD 카메라를 이용하여 장애물을 회피하면서 초기에 설정해둔 목적지가지 도달하기 위한 알고리즘을 제안하였으며, 영상처리 보드를 설계 및 제작하였다. 영상처리 보드는 일반적인 보드보다 빠른 속도(30frame/sec)와 해상도를 지원하며 압축 알고리즘을 탑재하고 있어서 영상을 전송하는 데에 있어서도 탁월한 성능을 보인다. In this paper, we implement robot which are ability to recognize obstacles and moving automatically to destination. we present two results in this paper; hardware implementation of image processing board and software implementation of visual feedback algorithm for a self-controlled robot. In the first part, the mobile robot depends on commands from a control board which is doing image processing part. We have studied the self controlled mobile robot system equipped with a CCD camera for a long time. This robot system consists of a image processing board implemented with DSPs, a stepping motor, a CCD camera. We will propose an algorithm in which commands are delivered for the robot to move in the planned path. The distance that the robot is supposed to move is calculated on the basis of the absolute coordinate and the coordinate of the target spot. And the image signal acquired by the CCD camera mounted on the robot is captured at every sampling time in order for the robot to automatically avoid the obstacle and finally to reach the destination. The image processing board consists of DSP (TMS320VC33), ADV611, SAA7111, ADV7l76A, CPLD(EPM7256ATC144), and SRAM memories. In the second part, the visual feedback control has two types of vision algorithms: obstacle avoidance and path planning. The first algorithm is cell, part of the image divided by blob analysis. We will do image preprocessing to improve the input image. This image preprocessing consists of filtering, edge detection, NOR converting, and threshold-ing. This major image processing includes labeling, segmentation, and pixel density calculation. In the second algorithm, after an image frame went through preprocessing (edge detection, converting, thresholding), the histogram is measured vertically (the y-axis direction). Then, the binary histogram of the image shows waveforms with only black and white variations. Here we use the fact that since obstacles appear as sectional diagrams as if they were walls, there is no variation in the histogram. The intensities of the line histogram are measured as vertically at intervals of 20 pixels. So, we can find uniform and nonuniform regions of the waveforms and define the period of uniform waveforms as an obstacle region. We can see that the algorithm is very useful for the robot to move avoiding obstacles.

학교내 영상정보처리기기 업무 처리 실태 및 개선을 위한 소고 : 세종시 공립학교 공문서 처리행태를 중심으로

권혁춘(Hyurk-Choon Kwon) 충북대학교 교육개발연구소 2020 한국교육논총 Vol.41 No.2

본 연구는 학교 안전 관련 관심과 대응 정책이 증대되는 시점에 학교 내 CCTV 운영 사례를 바탕으로 교사와 행정직원들의 CCTV에 대한 행동양태를 파악하는데 목적이 있다. 또한 교직원의 공문처리 행태변화를 가져올 수 있는 교육당국의 여러 시 도를 통해 드러난 주요 시사점을 비교분석하였다. 학교급별‧교직원별 영상정보처리기기관련 업무 배분을 정량적인 자료, 즉 공문처리에 의한 행정행위의 결과를 원시자료로써 활용하면서 변화를 파악하였다. 교육청 공문서에 의해 단위학교의 행동양태의 유의미한 변화가 있음을 발견하였다. 첫째 학교급별로 개인정보 관련 공문처리자 지정 시 행태의 변화도가 높았다. 둘째 유치원을 대상으로 한 유아안전관련 공문처리자 지정 시 공문서에 의한 변화도가 낮았다. 학교급별 교직원의 CCTV 업무 처리행태를 공문서 접수처리를 통해 차이를 확인하였다. 본 연구는 학교 내 민감한 주제인 CCTV(영상정보처리기기) 업무에 대한 주제를 선정하였으며, 진행된 자료나 조사 내용은 구체적인 상기주제를 다룬 행정 절차와 관련 규정 등의 내용이다. CCTV(영상정보처리기기 업무)라는 민감한 주제를 통해 발 생할 수 있는 갈등 해결책 모색을 위한 시사점을 제시하였다. 이 연구결과는 교육청과 학교현장의 명확한 업무분장을 위하여 유용하게 활용할 수 있다는데 의의가 있다. Purpose: School safety has recently become an important issue. In order to make a school environment safer, surveillance cameras have been installed in the facilities. The number of installations has been increasing rapidly since they have been considered widely recognizable and highly effective. However, conflicts between faculty and staff in installing and operating the system have also been increasing. In terms of school safety, these individuals’ cooperation is more than necessary. It is judged that looking into how they perceive the system could provide us with some suggestions on how to manage the related issues. The purpose of this study is to understand the perspective of faculty over closed-circuit television (CCTV) and make suggestions by analyzing their actions. Approach: In order to achieve the research objectives, I surveyed administrative actions such as the processing of official documents and CCTV policies for teachers and administrative staff of public schools in the Sejong Office of Education. In addition, I analyzed the behavior of those managing personal information and school safety-related documents along with the degree of complying with the policies. Finding: First, the correspondence rate of documents was high when there were designated document processors. Second, the acceptance level of documents in preschool was relatively low when there were designated processors. Third, the degree of accepting the policies and complying with them was higher in newly established schools than in existing schools. I found differences in the perception of how to handle the CCTV operations and the related work among the two groups of participants. In addition, I made suggestions on how to resolve the conflicts between them. Value: In this study, the education authorities quantified and measured the recognition and acceptance of faculty and staff regarding CCTV at each school level. Results showed that the active role of education authorities can make positive changes in how faculty and staff perceive the CCTV system and the problems surrounding it through school administrative action. In this regard, these results are meaningful in reducing the conflicts among the two groups and improving the organizational culture.

얼굴 검출을 위한 영상 향상 방법 연구

전인자(In-Ja Jun),정경용(Kyung-Yong Chung) 한국콘텐츠학회 2009 한국콘텐츠학회논문지 Vol.9 No.10

본 논문에서는 정확한 얼굴 영역 검출을 위한 영상화질 향상에 대한 연구를 수행하였다. 일반적인 인식 시스템에서는 입력되는 모든 영상에 고정된 영상처리 과정을 수행한다. 고정된 영상처리 필터를 사용하는 방법을 다양한 환경 조건에서 획득된 얼굴 영상에 적용하게 되면, 정확한 얼굴영역을 검출할 수 없게 될것이다. 복잡한 배경과 조명이 포함된 영상으로부터 검출에 적합한 영상으로 구성하기 위하여, 본 논문에서는 부-윈도우를 기반으로 하는 카테고리에 따른 영상 향상 방법을 제안한다. 처리를 위한 영상이 획득되었을 때, 영상의 부-윈도우로부터 평균값을 계산하고, 이를 기 구성된 카테고리와 비교하여 입력영상에 적용 가능한 영상처리 방법을 선택적으로 적용하는 처리를 수행한다. 얼굴영역을 검출한 결과 히스토그램 평활화, 감마변환등의 방법을 전체영상에 적용한 결과와, 제안된 방법을 적용하여 추출한 영상들로부터 얼굴영상 등록을 통한 검출률을 비교한 결과, 현저히 향상된 등록 결과를 획득할 수 있었다. This paper describes research of image enhancement for detection of face area. Typical face recognition algorithms used fixed parameter filtering algorithms to optimize face images for the recognition process. A fixed filtering scheme introduces errors when applied to face images captured in various different environmental conditions. For acquiring face image of good quality from the image including complex background and illumination, we propose a method for image enhancement using the categories based on the image intensity values. When an image is acquired average values of image from sub-window are computed and then compared to training values that were computed during preprocessing. The category is selected and the most suitable image filter method is applied to the image. We used histogram equalization, and gamma correction filters with two different parameters, and then used the most suitable filter among those three. An increase in enrollment of filtered images was observed compared to enrollment rates of the original images.

이동형 영상정보 처리기기의 개인정보 보호를 위한 법·정책 개선방안

계태화,손승우 한국경호경비학회 2021 시큐리티연구 Vol.- No.69

4차 산업시대, 드론·자율주행 자동차와 같은 ‘이동형 영상정보 처리기기’로 수집 된 개인 영상정보의 처리·이용에 대한 「개인정보 보호법」의 법제 정비 요구가 계속 되어왔다. 이에, 국회와 정부에서는 제·개정안을 통해 이동형 영상정보 처리기기의 정의규정을 신설하고, 사후동의(opt-out) 제도를 도입하는 것으로 이를 해결하고 자 하였다. 그러나, 이동형 영상정보 처리기기의 특성상 정보주체가 촬영 대상 여부 를 인지하기가 쉽지 않고, 정보주체는 개인정보 보호에 대한 추상적 인식으로 사후 적 통제 수단을 활용할 의지가 약하다. 본 연구에서는 유럽과 미국의 드론·자율주행 자동차 관련 규율체계 중 개인정보 보호를 위한 제도와 정책을 검토하여, 당면한 문제를 보완할 제도적 개선방안을 제 시하고자 하였다. 그 결과, 정보주체의 ‘동의’ 책임을 경감하기 위해 기업의 개인정 보 보호책임을 강화하는 방향으로 ‘Privacy by Design’의 개념을 도입하고, 현재 운영 중인 ‘개인정보 영향평가제도’의 개선을 제안하였다. 또한, ‘개인영상정보 침해 실태조사’를 통해 정보주체의 인식수준과 기대하는 활용범위 등을 확인하여 ‘사회 통념상 이용 가능한 개인정보 활용범위’를 정하는 것이 필요하다. ICT기술이 내재 된 영상정보 처리기기의 경우에는 ‘융합보안’ 기술을 적용하여 자율방어체계를 갖추 도록 정책적으로 지원해야 한다. In the 4th industrial era, there have been continuous requests for legislative revision of the 「Personal Information Protection Act」 regarding the processing and use of personal data through video devices collected by UAS and Automated vehicles. Accordingly, the National Assembly and the Government have attempted to amend the 「Personal Information Protection Act」. A new legal definition of a ‘movable video devices', such as a 'UAS' and 'Automated vehicles' with a camera attached, was introduced as part of a bill in order to make amendments. It is allowed if the data subject does not indicate his/her intention to refuse (Opt-out) even though he/she has indicated or informed the fact of the filming. However, due to the characteristics of the 'movable video devices', it is difficult for the data subject to know whether he or she is being filmed. Additionally, data subjects have a weak will to use ex post control measures due to their abstract awareness of personal information protection. In this study, Acts and Regulations, codes of conduct, and guidelines for the protection of privacy of UAS and autonomous vehicles in the European Union and the United States were identified. Through this, we intend to suggest a systematic improvement plan to supplement the current legislative problems. As a result, we have come to the conclusion that it is necessary to reduce the responsibility of the data subject's act of consent and strengthen the company's responsibility to protect privacy. To this end, the concept of ‘Privacy by Design’ should be applied, and it is necessary to improve the ‘privacy Impact Assessment’ currently in operation. In addition, ‘Infringement of privacy investigation[survey]’ should be conducted. This will be helpful in determining the perception of the data subject's personal information and the scope of use of the personal information. In the case of movable video devices with embedded ICT technology, policy support should be given to equipping an 'autonomous defense system' by applying ‘convergence security’ technology.

퍼지 마스크 필터를 이용한 잡음 제거

이상준(Sang-Jun Lee),윤석현(Seok-Hyun Yoon),김광백(Kwang-Baek Kim) 한국컴퓨터정보학회 2010 韓國컴퓨터情報學會論文誌 Vol.15 No.11

영상처리 기술은 인간의 시각에 기반을 둔 영상 정보와 관련된 분야에서 중요한 기반 기술로써 현재 여러 분야에서 연구가 활발하게 진행 중이다. 여러 응용 분야에서 적용되는 영상 처리의 세부 기술 범위는 영상 변환, 영상 개선, 영상 복원, 영상 압축등과 같이 다양하며, 이런 영상 처리 기술의 중요한 연구 목표 중의 하나는 정확한 정보 추출을 위한 영상 정보의 개선에 있다. 영상 정보의 개선은 영상의 해석과 인식을 위한 기본적인 과제이며, 영상에서 나타날 수 있는 잡음을 제거하는 영상 처리 기술이 영상 정보 개선의 한 분야라고 할 수 있다. 영상 정보 개선을 위한 기존의 필터링 알고리즘은 잡음 제거율이 높은 만큼 경계선의 보존이 어렵다는 단점이 있으며, 이를 보완하기 위해 다른 영상 처리 알고리즘을 함께 응용하여 처리함으로써 처리 시간이 증가되고 원 영상의 중요한 정보를 훼손할 가능성이 존재한다. 따라서 본 논문에서는 기존의 필터링 알고리즘의 문제점을 개선하는 동시에 잡음 제거율을 높일 수 있는 퍼지 마스크 필터 알고리즘을 제안한다. 퍼지 마스크 필터 알고리즘은 마스크에서 얻은 정보를 퍼지 논리에 적용하여 임계값을 구하며, 구해진 임계값을 기준으로 출력 영상의 화소 값을 결정한다. 본 논문에서 제안한 알고리즘의 효율성을 검증하기 위해 Impulse 잡음과 Salt pepper 잡음을 임의로 생성하여 기존의 필터 방법과 비교한 결과, 제안된 방법이 잡음 영상에 존재하는 픽셀 정보를 훼손하지 않고 잡음을 효과적으로 제거한 것을 확인할 수 있었다. Image processing techniques are fundamental in human vision-based image information processing. There have been widely studied areas such as image transformation, image enhancement, image restoration, and image compression. One of research subgoals in those areas is enhancing image information for the correct information retrieval. As a fundamental task for the image recognition and interpretation, image enhancement includes noise filtering techniques. Conventional filtering algorithms may have high noise removal rate but usually have difficulty in conserving boundary information. As a result, they often use additional image processing algorithms in compensation for the tradeoff of more CPU time and higher possibility of information loss. In this paper, we propose a Fuzzy Mask Filtering algorithm that has high noise removal rate but lesser problems in above-mentioned side-effects. Our algorithm firstly decides a threshold based on fuzzy logic with information from masks. Then it decides the output pixel value by that threshold. In a designed experiment that has random impulse noise and salt pepper noise, the proposed algorithm was more effective in noise removal without information loss.

다시점 동영상에서 임의시점영상 생성을 위한 가려진 영역 보상기법

박세환,송혁,장은영,허남호,김진웅,김진수,이상훈,유지상 한국통신학회 2008 韓國通信學會論文誌 Vol.33 No.12

본 논문에서는 다시점 동영상에서 임의시점영상을 생성하기 위한 기법과 생성된 시점영상 내에 존재하는 미처리 영역을 보상하기 위한 전처리 및 후처리 기법을 제시한다. 임의시점영상을 생성하기 위한 방법으로는 카메라의 기하학적 특성을 이용하는 방법을 사용하였다. 다시점 영상의 깊이정보와 카메라의 파라메터 정보를 이용하여 텍스쳐 영상 내 화소들의 실제 3차원 좌표를 얻어낼 수 있고, 산출된 3차원 좌표는 다른 시점 카메라의 2차원 영상면으로 재 배치됨으로써 원하는 시점의 영상을 재 생성할 수 있다. 하지만 생성된 시점영상 내에는 많은 미처리 영역이 존재한다. 본 논문에서는 영상의 시간적인 중복성 또는 공간적인 방향성과 획득된 다시점 영상 또는 깊이정보의 에러에 관한 내성을 고려하여 미처리 영역을 보상하는 방법을 제안한다. 제안한 방법을 적용한 결과 30dB 이상의 PSNR(peak signal to noise ratio)과 3.5 이상의 DSCQS(double stimulus continuous quality scale method) 점수를 얻음으로써 객관적인 측정과 주관적인 평가에 있어서 신뢰도 높은 시점영상을 생성할 수 있었다.

PTZ 제어에 의한 이중차영상 기반의 움직임 추적 시스템의 설계 및 구현

양금석,양승민,Yang Geum-Seok,Yang Seung Min 한국정보처리학회 2005 정보처리학회논문지B Vol.12 No.3

이동물체 추적은 카메라와 물체사이의 이동관계에 따라 카메라는 고정되어 있고 물체가 이동하는 경우, 물체는 고정되어 있고 카메라가 움직이는 경우와 물체가 이동하고 카메라도 움직이는 경우로 분류된다. 이동 물체를 추적하는 기존의 방법으로는 차영상 기반의 방법과 광류(Optical Flow)를 이용한 방법이 있다. 광류를 이용한 방법은 카메라와 물체 중에서 하나가 고정되어 있는 경우에 주로 쓰인다. 이 방법은 이전 프레임에서 구한 물체가 다음 프레임의 한 위치에 있을 때 시공간 벡터를 이용하여 물체의 이동을 인식하고 추적한다. 그러나 이 방법은 계산 량이 많아 처리속도가 느리기 때문에, DVR(Digital Video Recorder)과 같이 실시간 처리가 필요한 보안 시스템에서는 사용할 수 없다. 차영상을 이용한 방법은 카메라는 고정되어 있고 물체가 이동하는 경우에 적용 가능하며 배경영상과 차영상을 이용하여 물체를 추적한다. 이 방법은 계산 량이 적어 처리속도가 빠르기 때문에, 실시간 처리가 필요한 보안 시스템에 적합하다. 하지만, 카메라가 움직일 경우에는 배경영상을 구하기가 어려우므로 물체 검출을 할 수 없는 단점이 있다. 본 논문에서 설계, 구현한 PTZ(Pan-Tilt-zoom) 제어에 의한 차영상 기반의 이동물체 추적 시스템은 카메라와 물체가 모두 이동하는 상황에서 사용할 수 있다. 이 이동물체 추적 시스템은 차영상 기반방식의 장점을 이용, 실시간 처리가 가능하기 때문에 DVR과 같은 실시간 처리가 필요한 보안 시스템 구축을 용이하게 해 줄 것이다. Three different cases should be considered for motion tracking: moving object with fixed camera, fixed object with moving camera and moving object with moving camera. Two methods are widely used for motion tracking: the optical flow method and the difference frame method. The optical new method is mainly used when either one, object or camera is fixed. This method tracks object using time-space vector which compares object position frame by frame. This method requires heavy computation, and is not suitable for real-time monitoring system such as DVR(Digital Video Recorder). The different frame method is used for moving object with fixed camera. This method tracks object by comparing the difference between background images. This method is good for real-time applications because computation is small. However, it is not applicable if the camera is moving. This thesis proposes and implements the motion tracking system using the difference frame method with PTZ(Pan-Tilt-Zoom) control. This system can be used for moving object with moving camera. Since the difference frame method is used, the system is suitable for real-time applications such as DVR.

선군집분할방법에 의한 특징 추출

황재호,Hwang Jae-Ho 한국정보처리학회 2006 정보처리학회논문지B Vol.13 No.4

In this paper, we propose a new class of segmentation technique for feature extraction based on the statistical and regional classification at each vertical or horizontal line of digital image data. Data is processed and clustered at each line, different from the point or space process. They are designed to segment gray-scale sectional images using a horizontal and vertical line process due to their statistical and property differences, and to extract the feature. The techniques presented here show efficient results in case of the gray level overlap and not having threshold image. Such images are also not easy to be segmented by the global or local threshold methods. Line pixels inform us the sectionable data, and can be set according to cluster quality due to the differences of histogram and statistical data. The total segmentation on line clusters can be obtained by adaptive extension onto the horizontal axis. Each processed region has its own pixel value, resulting in feature extraction. The advantage and effectiveness of the line-cluster approach are both shown theoretically and demonstrated through the region-segmental carotid artery medical image processing. 영상신호의 수직축 및 수평축 화소 성분 분석을 통해서, 영상 내부에 존재하는 각 영역의 군집적 특성을 통계 및 영역적으로 처리 분류함으로써 필요한 특징을 추출할 수 있는 새로운 형태의 영역분할처리 알고리즘을 제시한다. 종래의 점처리나 면처리 방식에 비해 이 방식은 수평축과 수직축 상에서의 연속적인 선처리 방식이라고 할 수 있다. 영상을 구성하는 영역간 경계가 암시적으로 구분되어 있으나, 명시적으로는 불투명하고, 영상 특성의 분기점 또한 불명확하고 중복되어 있음으로 인하여 문턱치처리나 분기점처리로 그 영역간 특정을 분할, 추출하기가 곤란한 경우에 이 방식은 우수한 효과가 있다. 수평축 및 수직축 선처리를 통해 각 영역들의 특성들을 군집으로 처리한 다음 처리한 축과 수직 방향으로 축차적 적응진행처리한다. 그 결과 영상 내 각 영역은 화소값의 중복에도 불구하고 하나의 군집으로 자리매김하면서 군집 고유의 화소 값을 갖는다. 그리고 처리후 영상은 각 군집에 부여한 새로운 화소값으로 변환함으로 필요한 특정이 추출된다. 이 방식은 특히 영역 분할을 통해 시각적 효과를 극대화시킬 필요가 있는 경동맥 초음파 의료영상에서 우수한 결과를 보였다.