두 장의 비교정된 영상으로부터 에피폴라 기하학을 이용한 강건한 대응점 추출

윤용인,오인환,두경수,최종수,김진태,송호근,Yoon, Yong-In,Oh, In-Whan,Doo, Kyoung-Soo,Choi, Jong-Soo,Kim, Jin-Tae,Song, Ho-Keun 한국정보통신학회 2006 한국정보통신학회논문지 Vol.10 No.3

This paper proposes a robust method to find corresponding points for un-calibrated stereo images by using a classical method based on the epipolar constraints and motion flows. If we detect matching for the only epipolar geometry, the problem is very high. Therefore, in order to nod an initial set of matches, we use the correlation technique and then exploit motion vectors to remove mismatches among matching candidates. Then, the epipolar geometry can be accurately estimated using a veil adapted criterion and computed the fundamental matrix. The proposed algorithm has been widely tested and works remarkably well in various scenes, evenly, with many repetitive patterns. The results show that the proposed algorithm is better than the conventional. 본 논문은 비교정된 두 장의 영상간에 움직임 정보를 이용하여 먼저 초기 대응되는 후보점들 가운데 잘못된 후보점들을 미리 대부분 찾아내서 제거 한 후에 에피폴라 평면의 기하학 정보를 이용하여 최소화된 오차를 갖는 기본 행렬을 찾아내는 보다 강건한 알고리즘을 제안한다. 제 안된 알고리즘은 초기에 대응되는 후보점을 찾을 때 고전적인 기법인 상관성 대응을 기반으로 대응점을 추출하고 잘못된 대응 후보점들을 정확히 제거함으로써 제안된 알고리즘을 강건하게 하였다. 잘못된 대응 후보점들을 정확히 제거하기 위해 본 논문에서는 두 영상간의 특징점에 대한 이동 벡터의 정보를 이용한다. 다양한 영상을 실험함으로써 제안된 알고리즘이 강건하다는 것을 검증하였고, 그에 따른 실험 결과는 기존 기법의 매칭 알고리즘보다 향상되었음을 보여준다.

인체의 구조적 특성과 역운동학을 이용한 모션 캡처

서융호(Yung-Ho Seo),두경수(Kyoung-Soo Doo),최종수(Jong-Soo Choi),이칠우(Chil-Woo Lee) 大韓電子工學會 2010 電子工學會論文誌-SP (Signal processing) Vol.47 No.2

기존 모션 캡쳐의 경우, 고가의 장비나 사용의 복잡도, 동작자의 움직임 제한 등 모션 캡쳐의 어려움이 있었다. 최근 실시간으로 모션 캡쳐가 가능한 컴퓨터 비젼 기반 시스템에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 다시점 영상으로부터 쉽고, 빠르게 추출할 수 있는 피부색과 정확한 3차원 복원을 위한 2차원 영상 좌표 보정을 사용하여 효율적인 다시점 영상 분석 알고리즘을 제안한다. 동작자의 피부색을 검출하고, 카메라 보정 및 에피폴라 기하학 정보를 이용하여 보다 정확한 영상 분석, 그리고 칼만 필터(Kalman filter)를 사용한 추적 등을 통해 보다 안정적인 모션 캡쳐가 가능하게 된다. 실험결과를 통하여, 제안된 방법은 보다 정확한 위치 추정 및 실시간 모션 캡쳐를 위한 알고리즘임을 보여주고 있다. Previous hardware devices to capture human motion have many limitations; expensive equipment, complexity of manipulation or constraints of human motion. In order to overcome these problems, real-time motion capture algorithms based on computer vision have been actively proposed. This paper presents an efficient analysis method of multiple view images for real-time motion capture. First, we detect the skin color regions of human being, and then correct the image coordinates of the regions by using camera calibration and epipolar geometry. Finally, we track the human body part and capture human motion using kalman filter. Experimental results show that the proposed algorithm can estimate a precise position of the human body.

대역간 신호비를 이용한 two-color 신호처리 알고리듬

吳正秀(Jeong-Su Oh),杜炅秀(Kyoung-Soo Doo),張聖甲(Surng-Gabb Jahng),徐東善(Dong-Sun Seo),崔宗秀(Jong-Soo Choi) 大韓電子工學會 2000 電子工學會論文誌-SP (Signal processing) Vol.37 No.6

본 논문은 표적 추적 시스템의 시계 안에 배경잡음과 대응능력 같은 방해물들이 존재하는 복잡한 상황에서 효율적인 표적 추적을 위한 two-color 신호처리 알고리듬에 대한 연구이다. 효율적인 표적 추적을 위해 두개의 검출 대역이 사용되고, 표적과 방해 신호들의 스펙트럼 분포 특성을 나타내는 대역간 신호비가 정의된다. 제안된 알고리듬은 방해물의 신호비를 검출하고 이를 이용해 표적과 방해 신호들이 혼합된 신호에서 표적 신호만을 추출한다. 이 알고리듬은 성능 평가를 위해 로젯 주사 탐색기에 적용되어 다양한 조건에서 모의실험이 수행된다. 모의실험 결과는 제안된 알고리듬이 표적과 방해 신호들이 혼합된 신호에서 표적 신호만을 잘 추출하는 것을 보여준다. 제안된 알고리듬은 구성이 단순하고 주변 환경 변화에 적응할 수 있어 실제 시스템에 적용할 수 있다. In this paper we propose a new two-color signal processing algorithm for efficient target tracking under complicated condition including interfernces such as background noises and countermeasures. For the efficient target tracking, we adopt two detection bands, and define the ratio between two band signals which represents the spectral distribution characteristics of a target or interference. The proposed algorithm detects the ratio of interference, and extracts only the target signal from the target and the interference mixed signal by using it. To evaluate the performance of the proposed algorithm, we apply it to a rosette tracker and perform various simulations. The simulation results show that the proposed algorithm extracts the target signal from the mixed signal well. The proposed algorithm is also ready to be applied to a real system since it is simple and adaptive for environment change.

실세계 3차원 기하학 정보를 이용한 실시간 지시영역 추정 시스템의 구현 및 응용

한윤상(Yun-Sang Han),서융호(Yung-Ho Seo),두경수(Kyoung-Soo Doo),김진태(Jin-Tae Kim),최종수(Jong-Soo Choi) 대한전자공학회 2008 電子工學會論文誌-SP (Signal processing) Vol.45 No.2

본 논문에서는 취득된 영상으로부터 실세계 지시 영역을 추정하는 방법을 제안한다. 일반적으로 사람은 무엇인가를 지시할 경우, 얼굴 방향을 목표물에 두게 된다. 따라서 얼굴영역과 손끝 영역을 연결한 직선을 지시방향이라 간주하였다. 먼저, 제안된 알고리듬은 2대의 카메라로부터 실시간으로 얻어진 영상에서 피부색 검출을 통해 사용자의 얼굴 및 손끝영역에서 2점을 추출하고, 이를 실세계 3차원 기하학 정보를 이용하여 지시방향 및 지시영역을 추정한다. 또한 제안된 알고리듬을 이용한 정확한 지시영역 추출을 기반으로 두 대의 카메라와 한 대의 빔 프로젝터로 구성된 ‘양방향 영화정보 안내 시스템(ICIGS: Interactive Cinema Information Guiding System)’을 구성하여 제안된 알고리듬의 실용화 가능성을 확인하였다. In this paper we propose a real-time method to estimate a pointing region from two camera images. In general, a pointing target exists in the face direction when a human points to something. Therefore, we regard the direction of pointing as the straight line that connects the face position with the fingertip position. First, the method extracts two points in the face and the fingertips region by using detecting the skin color of human being, And we used the 3D geometric information to obtain a pointing detection and its region. In order to evaluate the performance, we have build up an ICIGS(Interactive Cinema Information Guiding System) with two camera and a beam project.

보간을 근거로 한 디지털 이미지의 위, 변조 분석 연구

이정범 ( Jung Beom Lee ),윤용인 ( Yong In Yoon ),윤성빈 ( Sung Bin Youn ),두경수 ( Kyoung Soo Doo ),하동환 ( Dong Hwan Har ) 한국사진학회 2007 AURA Vol.0 No.16

행동 탐지 기반의 효율적인 객체 선택 알고리듬

박왕배(Wang-Bae Park),서융호(Yung-Ho Seo),두경수(Kyoung-Soo Doo),최종수(Jong-Soo Choi) 大韓電子工學會 2010 電子工學會論文誌-SP (Signal processing) Vol.47 No.3

본 논문에서는 행동 탐지 기반으로 사람의 지시행위를 인식하여 지시방향의 객체를 선택하고 이를 추적하는 시스템을 제안한다. 일반적으로 사람은 무엇인가를 지시할 경우, 얼굴 방향을 목표물에 두게 된다. 따라서 얼굴과 손끝을 연결한 직선을 지시방향이라 간주하고, 지시된 객체를 선택한다. 제안된 알고리듬에서는 카메라를 통해 입력된 영상으로부터 움직임 영역을 검출하기 위해 배경 차분을 사용하여 실시간으로 관심 객체의 움직임을 추출한다. 보행 여부의 판단은 주성분(PCA) 분석과 객체의 움직임 변위로 결정되며, 이 때 사람이 정지 상태면, 머리를 기준으로 손에 이르는 벡터 관계를 계산하여 사용자의 지시방향을 최종적으로 결정한다. 실험결과를 통하여 다시점 카메라를 이용한 다각도의 영상에서 사람의 지시 방향을 정확하게 추정해 냄으로서 제안된 알고리즘의 유효성을 검증하였다. This paper presents an efficient object selection algorithm by analyzing and detecting of human activity. Generally, when people point any something, they will put a face on the target direction. Therefore, the direction of the face and fingers and was ordered to be connected to a straight line. At first, in order to detect the moving objects from the input frames, we extract the interesting objects in real time using background subtraction. And the judgment of movement is determined by Principal Component Analysis and a designated time period. When user is motionless, we estimate the user's indication by estimation in relation to vector from the head to the hand. Through experiments using the multiple views, we confirm that the proposed algorithm can estimate the movement and indication of user more efficiently.

논문 : 빛의 방향 분석을 기반으로 한 합성된 이미지 판독

이정범 ( Jung Beom Lee ),윤용인 ( Yong In Yoon ),두경수 ( Kyoung Soo Doo ),이상훈 ( Sang Hoon Lee ),하동환 ( Dong Hwan Har ) 한국사진학회 2006 AURA Vol.0 No.15

One of the most frequent methods of digital image composition is inserting image which does not exist in the original image. This kind of method is getting more elaborate because of improvement of digital processing technology. So, it is very difficult to judge that the image is true or fake by naked eyes. When we analyze the image which is suspected, we think that the object on the image was there or not firstly. In this study, we would analyze for direction of the light on image that detached from composed image.

3차원 기하학 정보를 이용한 실세계 지시 영역 추정

한윤상(Yun-Sang Han),서융호(Yung-Ho Seo),두경수(Kyoung-Soo Doo),최종수(Jong-Soo Choi) 대한전자공학회 2007 대한전자공학회 학술대회 Vol.2007 No.7

This paper proposes the method which estimates the pointing region at the real world. This paper uses the technique to easily calibrate a camera of Z. Zhang. First, we calculate the projection matrix of each camera by the technique. Next, we estimate the location of the shoulder and the fingertip. Then we compute the pointing region in 3D real world by using projection matrix of each camera. Experiment result showed that the error between estimated point and the plane center point is less than 5㎝.

논문 : JPEG파일의 압축단계를 이용한 디지털 이미지의 위변조 분석

이정범 ( Jung Beom Lee ),채영준 ( Young Joong Chai ),두경수 ( Kyoung Soo Doo ),하동환 ( Dong Hwan Har ) 한국사진학회 2005 AURA Vol.0 No.13

모션 캡쳐를 위한 다시점 영상의 효율적인 분석법

서융호(Yung-Ho Seo),박유신(You-Shin Park),구떠올라(Ddeo-Ol-Ra Koo),두경수(Kyoung-Soo Doo),최종수(Jong-Soo Choi) 대한전자공학회 2008 電子工學會論文誌-SP (Signal processing) Vol.45 No.6

기존 모션 캡쳐의 경우, 고가의 장비나 사용의 복잡도, 동작자의 움직임 제한 등 모션 캡쳐의 어려움이 있었다. 최근 실시간으로 모션 캡쳐가 가능한 컴퓨터 비젼 기반 시스템에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 다시점 영상으로부터 쉽고, 빠르게 추출할 수 있는 피부색과 정확한 3차원 복원을 위한 2차원 영상 좌표 보정을 사용하여 효율적인 다시점 영상 분석 알고리즘을 제안한다. 동작자의 피부색을 검출하고, 카메라 보정 및 에피폴라 기하학 정보를 이용하여 보다 정확한 영상 분석, 그리고 칼만 필터(Kalman filter)를 사용한 추적 등을 통해 보다 안정적인 모션 캡쳐가 가능하게 된다. 실험결과를 통하여, 제안된 방법은 보다 정확한 위치 추정 및 실시간 모션 캡쳐를 위한 알고리즘임을 보여주고 있다. Previous hardware devices to capture human motion have many limitations; expensive equipment, complexity of manipulation or constraints of human motion. In order to overcome these problems, real-time motion capture algorithms based on computer vision have been actively proposed. This paper presents an efficient analysis method of multiple view images for real-time motion capture. First, we detect the skin color regions of human being, and then correct the image coordinates of the regions by using camera calibration and epipolar geometry. Finally, we track the human body part and capture human motion using kalman filter. Experimental results show that the proposed algorithm can estimate a precise position of the human body.