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        Detecting Faces on Still Images using Sub-block Processing

        유채곤,Yoo Chae-Gon Korea Information Processing Society 2006 정보처리학회논문지B Vol.13 No.4

        본 논문에서는 임의의 배경을 가진 컬러 정지 영상 내에 존재하는 얼굴을 검출하기 위한 방법을 제안한다. 제안 방법은 영상의 배경, 얼굴의 수, 크기, 각도, 피부색상, 그리고 조명에 대하여 불변적인 특정을 가지며, 컬러 클러스터링, 컬러 스캐닝, 서브 블록 프로세싱, 얼굴 영역 검출, 그리고 얼굴 검증과정으로 구성된다. 제안 방법은 사전 트레이닝 단계나 추가적인 데이터베이스를 필요로 하지 않는다. 본 논문의 제안방법은 보안 분야, 동영상과 정지영상의 색인, 그리고 기타 자동화된 컴퓨터비전 분야에 적용될 수 있을 것이다. Detection of faces on still color images with arbitrary backgrounds is attempted in this paper. The newly proposed method is invariant to arbitrary background, number of faces, scale, orientation, skin color, and illumination through the steps of color clustering, cluster scanning, sub-block processing, face area detection, and face verification. The sub-block method makes the proposed method invariant to the size and the number of faces in the image. The proposed method does not need any pre-training steps or a preliminary face database. The proposed method may be applied to areas such as security control, video and photo indexing, and other automatic computer vision-related fields.

      • 거리 가중치 히스토그램을 이용한 매칭

        유채곤(Chae Gon Yoo),김진용(Jin Yong Kim),최증원(Choi Jeung Won),황치정(Chi Jung Hwang) 한국정보과학회 1997 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.24 No.1B

        영상 매칭은 두 영상의 비교, 목표물 인식, 그리고 영상 검색 분야에서 이용되고 있으며, 영상 자료가 갈수록 방대해짐에 따라 효과적이고 정확한 영상 매칭을 이용한 검색의 필요성이 커지고 있다. 영상 매칭을 위한 영상의 특징 추출을 위하여 영상의 잡음 제거, 예지 감지, 세선화 그리고 묘사기 등에 관한 연구가 활발히 진행되어왔다. 그러나 제안된 방법들은 간단한 실험용 이미지들을 대상으로 하였기 때문에 실제 복잡하게 구성되어 있는 영상에 적용을 할 경우에는 많은 오차가 발생하게 된다. 특히 대상 물체와 배경이 복잡하게 모여서 구성된 항공 영상과 같은 경우에는 목표물 주위의 배경으로 인하여 목표물의 인식률이 낮아지는 문제를 가지고 있다. 본 논문에서는 기존의 히스토그램 방식을 보완한 거리 가중치 히스토그램을 사용하여, 배경과 회전, 신축에 불변적인 매칭을 시도함으로써 주어진 영상내에서 목표물을 탐색하는데 정확성을 높일 수 있는 방법을 제안한다.

      • 항공 영상의 자동 표적 탐색을 위한 DWIT와 CF 기법

        유채곤(Chae Gon Yoo),이성환(Sung Hwan Lee),이원호(Won Ho Lee),황치정(Chi Jung Hwang) 한국정보과학회 1998 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.25 No.2Ⅱ

        항공영상이나 위성영상을 이용하는 원격 감지 기술(Remote Sensing)은 무인 비행, 지리 정보 시스템(GIS) 그리고 도시 계획에 이용되고 있다. 원격 감지 기술과 함께 사용될 수 있는 또 하나의 기술로는 자동 표적 탐색 기술이 있으며 현재 많은 연구가 진행되고 있으나, 대부분 특징적인 시험용 영상에만 적용되고 있어서 항공 영상과 같이 복잡하고 불규칙적인 경우에는 적용이 어렵다. 본 논문에서는 Distance Weighted Intensity Transformation (DWIT)와 Coefficients Filtering(CF) 방법을 이용하여 영상의 이동, 회전, 배경에 불변적인 항공 영상 표적 탐색 기법을 제안한다.

      • 부분 영상 매칭을 위한 잠재적 유사성 측정 기법

        유채곤(Chae Gon Yoo),이성환(Sung Hwan Lee),최영수(Young Su Choi),김진용(Jin Yong Kim),황치정(Chi Jung Hwang) 한국정보과학회 1999 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.26 No.2Ⅱ

        본 논문에서는 부분 영상 매칭을 위한 잠재적 유사성 측정 기법을 제안한다. 영상 매칭은 영상 DB 검색이나 컴퓨터 비전 분야에서 매우 중요한 기법이지만 아직 까지는 적용되는 영상의 분야가 한정되어 있는 것이 현실이다. 영상 DB 검색의 경우 찾고자 하는 영상내의 물체를 정확하게 알고 있을 경우도 있지만, 영상의 일부분이나 원하는 영상과 원하지 않는 영상이 섞여 있는 것을 기준으로 영상을 검색할 경우도 발생한다. 본 논문에서는 두 개의 영상을 매칭할 경우, 각 영상에서 유사한 부분이 존재하는 지 여부를 판별할 수 있는 잠재적 유사성 측정 알고리즘을 제안한다. 제안된 방법은 영상의 부분 정보를 사용하며, 회전, 배경에 불변적이고, 영상 분할을 필요로 하지 않고, 잡음에 강하다. 제안된 방법에서는 매칭 속도를 높이기 위하여, 유사성을 계산하기 전에 영상 농도치 변이 계수를 사용하여 사전 필터링을 시도한다.

      • 배경에 불변적인 매칭을 위한 에지 세그멘트 조합 기법

        유채곤(Chae Gon Yoo),김진용(Jin Yong Kim),황치정(Chi Jung Hwang) 한국정보과학회 1996 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.23 No.2A

        영상 매칭은 컴퓨터 비젼, 영상 분석, 물체 추적 등의 분야에서 중요한 문제이며, 최근 항공기, 인공 위성 등에서 취득한 참조 영상에서 매칭(matching)하는 기법에 대한 연구가 활발히 진행중이다. 기존의 방법은 폐윤곽선으로 구성된 단순 물체에 대해서만 적용이 용이하나 제안 방법은 이동, 회전, 신축, 배경 변화에 불변적이고 탐색 물체 주변에 건축물이 밀집되어 있고 배경 변화가 심한 영상에 적용하여 매칭하였다. 본 논문에서는 감지된 에지들을 탐색 윈도우 내에서 조합하여 모멘트 묘사기를 이용하여 물체를 표현한 후 탐색 물체와 참조 물체 사이에 최소 지승 오차(MSE;Mean Square Error)를 계산하여 매칭하는 방법을 제안하였다.

      • 미디어간 상호 연관성을 이용한 멀티미디어 문서 검색 시스템의 설계

        이성환(Sung Hwan Lee),유채곤(Chae Gon Yoo),이원호(Woo Ho Lee),황치정(Chi Jung Hwang) 한국정보과학회 1998 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.25 No.2Ⅰ

        많은 분야에서 정보를 효과적으로 전달하기 위한 수단으로 멀티미디어가 많이 사용되고 있다. 이에 멀티미디어 문서를 효율적으로 저장, 검색, 표현하기 위한 기법에 대한 연구가 필요하다. 멀티미디어 문서 내에 사용되는 audio, video, image, text와 같은 여러 미디어들은 문서 내에서 시.공간적 관계뿐 아니라 내용상의 연관성을 갖게 된다. 본 논문에서는 멀티미디어 문서에 사용되는 미디어들의 특징 및 연관성을 추출해 내고, 각 미디어들을 효율적으로 관리하기 위하여 미디어 특성에 맞는 세그멘테이션 기법을 이용하고 이들에 대한 내용상의 연관성을 고려하여 저장(store), 검색(retrieve), 표현(present)하기위한 시스템을 설계 하였다.

      • 블럭 허프 변환을 이용한 반복적 직선 군집화

        김진용(Jin Yong Kim),유채곤(Chae Gon Yoo),최증원(Jeung Won Choi),황치정(Chi Jung Hwang) 한국정보과학회 1997 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.24 No.1B

        영상 처리, 컴퓨터 비전 등의 분야에서 물체를 인식, 분석, 매칭, 이해하기 위하여 물체의 기본적 특징을 추출하는 것은 중요하다. 기존의 허프 변환에서 계층 구조를 이용하여 직선을 군집화 할 경우 상위 계층에서 직선이 손실되는 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 세선화된 에지 영상에서, 전체 영상을 블럭으로 나누어 허프 변환하고, 검출된 직선을 직선의 일반 방정식으로 표현한 후 기준 직선과 비교 직선을 선정하여 기울기, 거리 차가 임계치보다 작은 직선을 하나의 큰 직선으로 군집화 하는 방법을 제안하였다.

      • 방송 영상 패턴을 이용한 축구 경기 장면 분석

        최영수(Young-Su Choi),유채곤(Chae-Gon Yoo),이성환(Sung-Hwan Lee),황치정(Chi-Jung Hwang) 한국정보과학회 2000 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.27 No.1B

        본 논문에서는 방송영상 특성을 이용한 축구 경기 장면 분석 방법을 제안한다. 동영상의 프레임들을 분할하기 위해서는 급격한 장면 변화나 화면의 색상과 같은 화면의 형식적인 변화가 주요 결정 사항이다. 그러나 축구 경기와 같은 동영상에서의 하이라이트는 화면의 형식적인 변화와는 조금 다른 의미를 가진다. 그러므로, 축구 경기 동영상에서 하이라이트 부분을 검출하기 위해서는 장면의 변화와 더불어 화면의 의미를 해석할 필요가 있다. 본 논문에서는 축구 경기 동영상의 모든 프레임을 순차적으로 검사한다. 임의의 프레임에 대하여 RGB 정보의 분석을 통하여 영상의 구성 내용을 파악한 후, 구성 내용의 위치와 분포를 참조하여 하이라이트 여부를 판단한다. 제안된 방법에서는 RGB 값의 변화 문제를 해결하기 위하여, 주 RGB 범위 군집화(Dominant RGB Range Grouping) 방법을 통하여 임의의 영상에서 RGB 값의 변화에 최대한 덜 민감한 방법으로 대상의 RGB 정보를 취득할 수 있는 방법을 사용하였다.

      • 사람 얼굴 영상 획득을 위한 영역기반 스테레오 매칭 기법

        정창성(Chang-Sung Jung),유채곤(Chae-Gon Yoo),황치정(Chi-Jung Hwang) 한국정보과학회 2002 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.29 No.1B

        본 논문에서는 스테레오 영상에서 두 영상간의 깊이(Depth) 정보를 이용해서 영역을 기반으로 한 영상 매칭을 수행한 후 사람의 얼굴 영역을 결정한다. 영역 결정은 설정된 탐색 윈도우에 의해 좌, 우 영상간의 MSE(Minimum Square Error)를 검색하는 알고리즘을 제안한다. 매칭 과정에서 발생하는 영역 오류를 보정하기 위해서 타원 마스크를 이용하는 방법을 제안하며 실행 시간을 줄이기 위하여 2D 도메인에서 쿼드트리(Quad-tree) 윈도우를 사용한다.

      • 계층 구조에서 동적 직선 Hough 변환을 이용한 영상 정합

        김진용(Jin Yong Kim),유채곤(Chae Gon Yoo),황치정(Chi Jung Hwang) 한국정보과학회 1997 정보과학회논문지(B) Vol.24 No.10

        두 영상간의 차이점을 결정짓는 영상 정합은 영상 처리, 컴퓨터 비젼, 패턴 인식 등의 분야에서 중요한 문제이다. 본 논문에서는 다중 센서, 관측 시간, 관측 위치등 취득 환경이 다른 기준 영상과 다양한 탐색 물체에 대하여 이동, 회전, 신축, 왜곡(distortion)에 불변적으로 정합하는 방법을 제안한다. 제안한 방법은 정합 단계를 개략적인 정합, 정밀 정합 두 단계로 나누어 개략적인 정합 단계에서는 배경에 불변적인 조합화된 Hu의 모멘트 묘사기를 이용하여 탐색 물체와 참조 영상의 최소 자승 오차(MSE)가 작은 후보점들을 선정하였다. 정밀 정합 단계에서는 탐색 물체와 유사한 후보 영상들에 대해 이동, 회전, 신축에 대한 요소를 물체의 무게 중심점, 타원의 장축, 단축, 회전율 정보를 모멘트를 이용하여 추정하였고, 다양한 탐색 물체의 형태에 따라 직선 성분의 요소를 계산하여 임계치를 자동적이고 동적으로 설정하는 DSLHT(Dynamic Straight Line Hough Transform) 방법을 제안하였으며, 유사도 기준치를 이심율과 ASTIRS의 정규 교차 상관 계수를 이용하여 정합하였다. 실험을 통하여 탐색 물체의 형태가 다양하고 취득 환경이 다른 경우를 기준 영상을 변형하여 정합 결과를 보임으로서 본 제안방법이 안전성있고 강한 묘사기임을 보였다. Image matching, Which is determined between two images, is an important problem in the field of image processing, computer vision, pattern recognition and so on. In this paper, we proposed the matching method that is stable for various shapes, such as the single or multi-objects composed of single or multi segments, and, for translation, rotation, scaling and distortion. The matching steps of proposed method is divided into coarse-fine matching. In the coarse matching, we used the combined moment method that have the invariant to background change, then select candidate points that are the small value of Mean Square Error(MSE) In the fine matching, we proposed the DSLHT(Dynamic Straight Line Hough Transform) method. We estimate the parameter of translation, rotation and scaling using estimated ellipse, such as, center of mass, major axis, minor axis and rotation. Also, dynamically and automatically set up the threshold value that accords to the various shapes of object. In order to match, the similiarity of the descriptor is measured by eccentric and normalized cross correlation of Average Scalable Translation Invariant to Shifting(ASRIRS). Through experiments, we showed the descriptor of stability and robust by the various shapes and the various variation.

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