Robust 3-D Points Estimation and Tracking with Dynamic Model for Optical Motion Capture

광학식 동작 포착에서 동적 모델을 이용한 신뢰성있는 3-D 좌표 추정 및 추적

  • Lee, Dong-Hun (Dept.of Computer Engineering, Kyungpook National University) ;
  • Chu, Chang-U (Dept.of Computer Engineering, Kyungpook National University) ;
  • Kim, Seong-Jin (Dept.of Computer Engineering, Kyungpook National University) ;
  • Jeong, Sun-Gi (Dept.of Computer Engineering, Kyungpook National University)
  • 이동훈 (경북대학교 컴퓨터공학과) ;
  • 추창우 (경북대학교 컴퓨터공학과) ;
  • 김성진 (경북대학교 컴퓨터공학과) ;
  • 정순기 (경북대학교 컴퓨터공학과)
  • Published : 2000.10.01

Abstract

광학식 동작 포착(optical motion capture)시스템에서 신뢰할만한 3차원 좌표의 획득과 마커의 궤적 추적은 매우 중요한 문제이다. 3차원 좌표를 획득하기 이해서는 다중의 카메라로부터 2차원의 데이터 간의 대응관계를 구해야 한다. 본 논문에서는 각 카메라에서의 3차원 마커들 간의 대응관계를 k-partite graph로 모델링하고, 릴렉세이션 알고리즘을 사용하여 고스트가 제거된 신뢰성있는 클릭을 추출한다. 이를 통해 정확하고 안정적인 3차원의 좌표를 생성할 수 있다. 또한 추출된 3차원 마커의 궤적의 추적을 위해 칼만 필터를 사용한 마커의 예측과 데이터 연계 문제의 해결을 위한 전략을 제안하고. 사라진 마커의 궤적을 유지시키기 위해 다이나믹 모델을 사용한 추적 알고리즘을 제시한다.

Keywords

References

  1. Dana H. Ballard and Christopher M. Brown, Computer Vision, Prentice Hall, pp.408-430, 1982
  2. I. J. Cox, 'A Review of Statistical Data Association Techniques for Motion Corresponsence.' International Journal of Computer Vision, vol. 10, no. 1, pp.53-65, 1993 https://doi.org/10.1007/BF01440847
  3. Shen Hong, K. Li, Y. Pan, G. H. Young, and S. Q. Zheng, 'Performance Analysis for Dynamic Tree Embedding in k-partite Networks by a Random Walk.' Journal of Parallel And Distributed Computing 50, pp.144-156, 1998 https://doi.org/10.1006/jpdc.1998.1440
  4. Soonki Jung, 'Motion Analysis of Articulated Objects For Optical Motion Capture.' phD thesis, KAIST 1997
  5. K.R. Pattipati, S. Deb, Y. Bar-Shalom, and R.B. Washburn, Multitarget multisensor Tracking : Advanced Applications, pp. 219-246, Norwood, MA: Artech House, 1990
  6. R. Y. Tsai, 'An Efficient and Accurate Camera Calibration Technique for 3-d Machine Vision,' IEEE Computer Society Conference on Computer Vision and Patten Recognition, (Miami Beach, FL), pp.364-374, June 1986
  7. Greg Welch and Gary Bishop, 'An Introduction to the Kalman Filter,' TR 95-041, University of North Carolina at Chapel Hill, Department of Computer Science
  8. Z. Zhang and O. Faugeras, 3D Dynamic Scene Analysis, Berlin Heidelberg, NY : Springer Verlag, 1992
  9. 정순기, 설창환, 원광연, '동작 포착을 이용한 인체 동작의 생성', Journal of the Korea Computer Graphics Sociecty, pp. 21-29, vol. 4, no 1, 1998
  10. 'http://www.motionanalysis.com.' Motion Analysis Corporation