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얼굴 특징 추출 |
얼굴 특징점은 얼굴 에니메이션, 아바타, 캐리커쳐, 얼굴 인식, 표정 인식 등 다양한 곳에서 중요한 요소로 쓰인다. 기존의 모션 캡쳐 장비나 표식을 이용한 얼굴 특징 추출은 피실험자에게 부자연스러움과 심리적 부담감을 주었다. 기존 방법의 문제를 해결하기 위해 영상 처리 기법들을 이용한 얼굴 특징점 추출이 사용되고 이 방법은 얼굴 영역 추출, 얼굴 영역에서 눈, 눈썹, 코, 입 등의 얼굴 요소 추출을 포함하고 있다.
얼굴 특징 추출 블록도
얼굴 특징 추출 과정 |
감시/관찰 카메라 제어를 위한 영상처리 |
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컴퓨터, 인터넷, 네트워크 기술이 발전하면서 특정 대상을 지속적으로 관찰하는 관찰 카메라와 임의의 대상을 지속적으로 감시하는 감시 카메라가 일반화되어 가고 있다. 그러나 이들 카메라는 대부분 고정되어 있거나 정해진 패턴을 따라 움직이고 있어 움직이는 관찰 대상이나 의심이 가는 감시 대상을 지속적으로 자세히 관찰하는 경우 적절하지 못하다. 이런 문제는 움직이는 물체에 맞추어 카메라의 zoom, pan, tilt를 수행하여 해결할 수 있다. 즉 관찰자/감시자에 의해 선택된 임의의 물체의 움직임을 추정하여 카메라를 제어하는 신호를 생성하면 움직이는 물체를 효율적으로 관찰/감시할 수가 있다.
감시/관찰 카메라 제어를 위한 영상 처리의 블록도
관찰/감시 시스템
빨간 객체 추적 : 프레임 전 영역 이동 카메라 제어를 통해 물체를 중심부로 유지
적응적 다중 정합 블록을 이용한 객체 추적 |
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동영상 압축 : MPEG, H.26x |
MPEG의 핵심 기술인 움직임 추정(Motion Estimation)과 움직임 보상(Motion Compensation)에 의한 예측 부호화에 대해 기술한다. 움직임 추정
동영상에서 시간적으로 인접한 프레임은 아주 짧은 시간 간격으로 만들어졌기 때문에 프레임 사이에는 유사한 데이터를 갖는다. 그래서 N-1번째 영상과 N번째 영상 사이에서 물체(or Block)의 움직임 정보인 움직임 벡터(motion vector, [Dx, Dy])가 주어지면 N번째 영상은 N-1번째 영상에서 물체(or block)를 (Dx, Dy)만큼 이동시켜 주면 생성할 수 있다. 이때 연속된 두 영상에서 움직임 정보를 찾는 것을 움직임 추정이라 한다. 움직임 추정은 MPEG-4에서는 물체 단위로 수행되고 있고 대부분은 영상을 일정 크기 블록(8´8 혹은 16´16)으로 나누어 블록 단위로 수행된다.
전역 탐색 블록 매칭
임의의 프레임에서 한 블록의 움직임은 이전 프레임의 탐색 영역(search area)에서 화소 단위로 이동하면서 가장 유사한 블록을 찾는 것이다. 움직임 추정에 의해 얻어진 움직임 벡터를 이용하면 이전 영상에서 현재 영상을 예측할 수 있어 현재의 영상은 움직임 벡터와 적은 데이터의 예측 오차 영상만으로 얻을 수 있다.이렇게 움직임 벡터와 예측 오차 영상만을 부호화하는 부호화를 움직임 추정에 의한 예측 부호화라 한다.
움직임 추정에 의한 예측 부호화 실제 프로그램 한 예
이전 영상 현재 영상 예측 영상 예측 오차 영상
움직임 보상 움직임 추정에 의한 예측 부호화의 결과는 움직임 벡터와 예측 오차 영상을 주어진다.이들과 이전 영상을 이용해 현재 영상을 만들어내는 것을 움직임 보상(motion compensation)에 의한 복호화라 한다.
움직임 보상에 의한 복호화
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전자 어류 도감 | ||||||||
기존 어류도감의 문제점을 해결하기 위해 기존 어류도감에 IT 기술이 적용된 전자어류도감의 개념을 도입하고 전자어류도감의 핵심 구성 요소이자 기본적인 전자어류도감의 형태를 갖는 어류 영상 검색 시스템을 구현하는 것이다.
연구방법
1. 어류 영상 데이터베이스 구축
2. 효율적인 인덱싱 데이터 생성 : 객체 영역 검출, 객체 인덱싱
3. 효율적인 검색 및 검색 결과의 표현
분리된 객체 영역 연결
객체 영역 추출
객체의 기본 요소 특징 파라메터 계산
어류 영상 검색 시스템
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School Zone |
네트워크 카메라를 이용하여 실제 도로 환경에서 영상을 실시간으로 받아와서 영상처리를 통하여 보행자의 무단횡단/신호위반과 차량의 불법주차를 인식한다.
인식된 이벤트처리는 보행자에게 상황에 따른 경고 음성 메시지를 방송하고 해당시점의 영상을 저장합니다. 저장된 데이터들은 날짜/종류 별로 리스트화 되어 있다.
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디지털 영상처리를 통한 전자칠판 구현 (2014 한미르 캡스톤 대상, 2014 e2festa 참가작) |
영상처리를 통해 책상의 판서를 디지털화 하여 출력하는 간단한 전자칠판 시스템 구현
프로젝트 블록도 - 카메라 모듈을 통해 영상 입력 : wifi 카메라 모듈을 통해 판서장면을 컴퓨터 화면으로 출력되도록 통신 - 마커 인식 : 카메라 높이, 위치, 각도에 관계 없이 원하는 부분만 출력하기 위해 마커를 인식 - 영상 보정 : 마커를 출력될 영상의 네 끝점이 되도록 기하학적 보정을 하여 영상의 왜곡을 제거 - 손가락 인식 : 손이 일정시간 고정되었을 때, 손가락 개수를 인식하여 원하는 명령을 수행 - PenColor 변경 : (흰색배경)-(원하는색의 보색) 을 통해 원본과 상관없이 원하는 색으로 출력
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