• Proceedings of the Korea Multimedia Society Conference
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• 2003.05b
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• pp.206-209
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• 2003

생체인식 기술 중에서 지문-기반 인식은 많은 어플리케이션에 성공적으로 이용되어온 가장 오래된 방법이지만 지문 인식 시스템이 클라이언트/서버 형식으로 운영될 경우 지문 이미지를 획득하여 특징점을 추출하고 이를 서버로 전송하는 경우 보안 취약성이 존재한다. 취약성에는 여러 가지가 있을 수 있지만 본 연구와 관련된 부분은 지문 이미지 획득과 특징점 추출과정 그리고 추출된 특징점의 매칭 과정에 초점을 맞추고 있다. 본 논문에서는 지문 이미지의 영상 처리를 통한 특징점 추출 및 추출된 특징점을 변조하는 도구를 구현하여 기존의 지문인식 시스템들에 대한 매칭 알고리즘 취약성 평가를 검증할 수 있는 평가 도구를 설계 및 구현하였다. 매칭 알고리즘 취약성 평가는 평가를 위해 구현된 지문 인식 시스템에서 특징점을 추출하고, 추출된 특징점 중 단점을 이용하여 선택된 이미지 영역을 변조한다. 변조된 이미지는 평가 대상 시스템에서 재입력하여 평가를 수행한다.

• The KIPS Transactions:PartB
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• v.9B no.5
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• pp.653-662
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• 2002

Fingerprint recognition is a task to find a matching pattern in a database for a specific persons fingerprint. To accomplish this task, preprocessing, classification, and matching steps are taken for a large-scale fingerprint database but only the matching step is taken without classification for a small-scale database. The primary matching method is based on minutiae (ridge ending point, bifurcation). This matching method, however, requires a very complex computation to extract minutiae and match minutiae-to-minutiae accurately due to translation, rotation, nonlinear deformation of fingerprint and occurrence of spurious minutiae. In addition, this method requires a laborious preprocessing step in order to improve the quality of fingerprint Images. This paper proposes a new simple method to eliminate these problems. With this method, Gabor variance is used instead of minutiae for fingerprint recognition. The Gabor variance is computed from Gabor features that result from filtering a fingerprint image through Gabor filter. In this paper, this method is described and its test result is shown, demonstrating the potential of using this new method for fingerprint recognition.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.38 no.3
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• pp.283-298
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• 2022

As Synthetic Aperture Radar (SAR) image can be acquired regardless of the weather and day or night, it is highly recommended to be used for Automatic Target Recognition (ATR) in the fields of surveillance, reconnaissance, and national security. However, there are some limitations in terms of cost and operation to build various and vast amounts of target images for the SAR-ATR system. Recently, interest in the development of an ATR system based on simulated SAR images using a target model is increasing. Attributed Scattering Center (ASC) matching and template matching mainly used in SAR-ATR are applied to target classification. The method based on ASC matching was developed by World View Vector (WVV) feature reconstruction and Weighted Bipartite Graph Matching (WBGM). The template matching was carried out by calculating the correlation coefficient between two simulated images reconstructed with adjacent points to each other. For the performance analysis of the two proposed methods, the Synthetic and Measured Paired Labeled Experiment (SAMPLE) dataset was used, which has been recently published by the U.S. Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA). We conducted experiments under standard operating conditions, partial target occlusion, and random occlusion. The performance of the ASC matching is generally superior to that of the template matching. Under the standard operating condition, the average recognition rate of the ASC matching is 85.1%, and the rate of the template matching is 74.4%. Also, the ASC matching has less performance variation across 10 targets. The ASC matching performed about 10% higher than the template matching according to the amount of target partial occlusion, and even with 60% random occlusion, the recognition rate was 73.4%.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2015.11a
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• pp.185-188
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• 2015

미리 저장된 객체의 3차원 특징점(Feature point) 좌표와 카메라 영상의 2차원 특징점 좌표를 매칭(Matching)하여 객체를 추적하는 방식의 경우, 카메라의 시점이 변할 때 특징점에서 발생되는 원근 효과(Perspective effect)가 반영되지 못하여 특징점 매칭 오류가 발생한다. 따라서 특징점에서 발생하는 원근 효과를 반영하여 정확한 카메라 포즈를 추정하기 위해 이전 프레임(Frame)의 카메라 포즈(Camera Pose)에 맞추어 텍스쳐가 포함 된 3차원 객체의 모델을 렌더링 하여 원근 효과를 적용한 후, 현재 카메라 영상과 특징점 매칭하여 프레임 사이의 카메라 움직임을 구하여 객체를 추적한다. 더 나아가 본 논문에서는 특징점 매칭에서 발생하는 작은 오류들로 인한 미세한 카메라 움직임은 2단계의 임계치(Threshold)를 적용하여 떨림 현상으로 간주하여 떨림 현상이 제거된 객체 추적을 수행한다. 매 프레임마다 카메라 포즈에 맞춘 추적 객체를 렌더링 하기 때문에 떨림 현상으로 간주되어 제거된 카메라 움직임은 누적되지 않고, 추적 오류도 발생시키지 않는다.

• Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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• v.40 no.2
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• pp.79-89
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• 2022

Images taken using drones have been applied to fields that require rapid decision-making as they can quickly construct high-quality 3D spatial information for small regions. To construct spatial information based on drone images, it is necessary to determine the relationship between images by extracting keypoints between adjacent drone images and performing image matching. Therefore, in this study, three study regions photographed using a drone were selected: a region where parking lots and a lake coexisted, a downtown region with buildings, and a field region of natural terrain, and the performance of AKAZE (Accelerated-KAZE), BRISK (Binary Robust Invariant Scalable Keypoints), KAZE, ORB (Oriented FAST and Rotated BRIEF), SIFT (Scale Invariant Feature Transform), and SURF (Speeded Up Robust Features) algorithms were analyzed. The performance of the keypoints extraction algorithms was compared with the distribution of extracted keypoints, distribution of matched points, processing time, and matching accuracy. In the region where the parking lot and lake coexist, the processing speed of the BRISK algorithm was fast, and the SURF algorithm showed excellent performance in the distribution of keypoints and matched points and matching accuracy. In the downtown region with buildings, the processing speed of the AKAZE algorithm was fast and the SURF algorithm showed excellent performance in the distribution of keypoints and matched points and matching accuracy. In the field region of natural terrain, the keypoints and matched points of the SURF algorithm were evenly distributed throughout the image taken by drone, but the AKAZE algorithm showed the highest matching accuracy and processing speed.

• Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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• v.26 no.4
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• pp.407-414
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• 2008

This study introduces an automatic image matching algorithm that can be applied for the scale different image pairs consisting of the satellite pushbroom images and the aerial frame images. The proposed method is based on several image processing techniques such as pre-processing, filtering, edge thinning, interest point extraction, and key-descriptor matching, in order to enhance the matching accuracy and the processing speed. The proposed method utilizes various characteristics, such as the different geometry of image acquisition and the different radiometric characteristics, of the multi-sensor images. In addition, the suggested method uses the sensor model to minimize search area and eliminate false-matching points automatically.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2010.07a
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• pp.77-79
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• 2010

본 논문은 다시점 비디오의 조명 불일치 현상을 효과적으로 보상하기 위한 히스토그램 매칭 기법의 성능을 향상시키는 영상의 에지 방향성을 고려한 전처리 기법을 제안하였다. 다시점 비디오는 카메라 간 서로 다른 위치와 방위로 인해 인접한 시점 영상 간에 존재하는 동일 물체에 색상 차이가 발생할 수 있다. 히스토그램 매칭 기법은 모든 시점 영상의 히스토그램을 정해진 참조시점 영상의 히스토그램에 매칭시켜 다시점 비디오의 조명 불일치 현상을 보상하는 방법이다. 본 논문에서는 히스토그램 매칭을 수행하기 전에 ELA(Edge-based Line Averaging) 선형 보간 기법과 Cosited 대표 값 추출 필터를 결합한 전처리 필터를 선행하여 조명 보상 효과와 다시점 부호화 성능을 향상시켰다. 실험을 통해 제안하는 전처리 기법이 일반적인 다시점 비디오 부호화에 비해 약 2 dB의 평균 PSNR 향상과 34%의 비트율 절감 효과를 가짐을 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2012.07a
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• pp.306-308
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• 2012

본 논문은 특징 클러스터에 대한 묘사에 기반한 새로운 특징 기반 영상 정합을 제안한다. 추출되는 특징들을 모두 동등하게 처리하는 기존 방법은 반복 패턴이 존재하는 영상에서는 매칭이 종종 실패하거나 적은 일치점만을 제공한다. 그 이유는 서로 닮아 있는 반복 패턴들로 인해 기하학적으로 일관되지 않은 매칭점들이 발생하거나 거리 비율 테스트를 통과하지 못하기 때문이다. 이에 반해 제안하는 방법은 더 많은 수의 일치점들을 발견할 수 있다. 이를 위해 제안하는 방법은 먼저 추출된 특징들을 반복 패턴으로부터 온 것들과 그렇지 않은 두드러진 특징들로 분리한다. 그런 후 support vector data description을 이용하여 각 반복 패턴들을 묘사한다. 동일하지 않은 영상이 매칭되는 경우를 제거하고 기하학적으로 일관된 일치점들을 제공하기 위해 매칭된 쌍에 대한 기하학적인 단서가 추가된다. 실험을 통해 제안하는 방법은 반복 패턴으로부터 추출된 특징들에 대해 일치점을 제공함으로써 더 많은 수의 일치점을 제공하게 되어 더 정확한 영상 정합을 수행한다는 것을 증명하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2022.07a
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• pp.563-566
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• 2022

본 논문에서는 증강현실에서 객체 증강 시, 특징점과 GPS를 이용하여 증강 위치를 효율적으로 보간할 수 있는 ICP(Iterative closest point) 매칭 기법을 제안한다. 다양한 환경에서 제한받지 않고 객체를 증강하기 위해 일반적으로 마커리스(Markerless) 방식을 사용하며, 대표적으로 평면 검출과 페이스 검출을 사용한다. 이는 현실과 자연스러운 동기화를 위한 것으로 계산은 작지만, 인식의 범위가 넓기 때문에 증강 위치에 대한 오차가 존재한다. 이러한 작은 오차는 특정 산업에서는 치명적일 수 있으며, 특히 건설이나 의료시설에서 발생하면 큰 사고로 이어진다. 객체를 증강 시킬 때 해당 환경에 대한 점 구름(Point cloud)을 수집하여 데이터베이스에 저장한다. 본 논문에서는 관측되는 점 구름과의 오차를 줄이기 위해 ICP 매칭 기법을 사용하며, 실린더 기반의 각도 보간을 이용하여 계산량을 줄인다. 결과적으로 특징점과 GPS를 이용하여 ICP 매칭 기법을 통해 효율적으로 처리함으로써, 증강 위치에 대한 정확도가 개선된 증강 방식을 보여준다.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.38 no.6_1
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• pp.1057-1068
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• 2022

This paper compares the combination performance of feature point-based matching algorithms as a study to confirm the matching possibility between image taken by a user and a virtual texture image with the goal of developing mobile-based real-time image positioning technology. The feature based matching algorithm includes process of extracting features, calculating descriptors, matching features from both images, and finally eliminating mismatched features. At this time, for matching algorithm combination, we combined the process of extracting features and the process of calculating descriptors in the same or different matching algorithm respectively. V-World 3D desktop was used for the virtual indoor texture image. Currently, V-World 3D desktop is reinforced with details such as vertical and horizontal protrusions and dents. In addition, levels with real image textures. Using this, we constructed dataset with virtual indoor texture data as a reference image, and real image shooting at the same location as a target image. After constructing dataset, matching success rate and matching processing time were measured, and based on this, matching algorithm combination was determined for matching real image with virtual image. In this study, based on the characteristics of each matching technique, the matching algorithm was combined and applied to the constructed dataset to confirm the applicability, and performance comparison was also performed when the rotation was additionally considered. As a result of study, it was confirmed that the combination of Scale Invariant Feature Transform (SIFT)'s feature and descriptor detection had the highest matching success rate, but matching processing time was longest. And in the case of Features from Accelerated Segment Test (FAST)'s feature detector and Oriented FAST and Rotated BRIEF (ORB)'s descriptor calculation, the matching success rate was similar to that of SIFT-SIFT combination, while matching processing time was short. Furthermore, in case of FAST-ORB, it was confirmed that the matching performance was superior even when 10° rotation was applied to the dataset. Therefore, it was confirmed that the matching algorithm of FAST-ORB combination could be suitable for matching between virtual texture image and real image.