• Title/Summary/Keyword: 특징점 정합

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Implementation of Stereo Matching Algorithm Using GPU (GPU를 이용한 스테레오 정합 알고리즘 구현)

  • Choi, Hyun-Jun;Choi, Ji-Youn;Seo, Young-Ho;Kim, Dong-Wook
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2010.11a
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    • pp.206-208
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    • 2010
  • 본 논문에서는 최종 변이영상의 정확도를 높이기 위해 영상의 특징점을 이용한 적응적 가변 정합창 방법과 교차 일치성 검사의 신뢰도를 높이는 방법을 제안한다. 제안한 적응적 가변 정합창 방법은 색상정보를 이용하여 영상을 분할하고 분할된 각 영상의 특징점을 찾아 그 특징점들의 유무에 따라 정합창의 크기를 적응적으로 가변시키는 방법이다. 또한 제안한 알고리즘을 GPU를 기반으로 구현하여 연산속도가 평균 128배 빨라졌다.

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SIFT Weighting Based Iterative Closest Points Method in 3D Object Reconstruction (3차원 객체 복원을 위한 SIFT 특징점 가중치 기반 반복적 점군 정합 방법)

  • Shin, Dong-Won;Ho, Yo-Sung
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2016.06a
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    • pp.309-312
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    • 2016
  • 최근 실세계에 존재하는 물체의 3차원 형상과 색상을 디지털화하는 3차원 객체 복원에 대한 관심이 날로 증가하고 있다. 3차원 객체 복원은 영상 획득, 영상 보정, 점군 획득, 반복적 점군 정합, 무리 조정, 3차원 모델 표현과 같은 단계를 거처 통합된 3차원 모델을 생성한다. 그 중 반복적 점군 정합 방법은 카메라 궤적의 초기 값을 획득하는 방법으로서 무리 조정 단계에서 전역 최적 값으로의 수렴을 보장하기 위해 중요한 단계이다. 기존의 반복적 점군 정합 (iterative closest points) 방법에서는 시간이 지남에 따라 누적된 궤적 오차 때문에 발생하는 객체 표류 문제가 발생한다. 본 논문에서는 이 문제를 해결하기 위해 색상 영상에서 SIFT 특징점을 획득하고 3차원 점군을 얻은 뒤 가중치를 부여함으로써 점 군 간의 더 정확한 정합을 수행한다. 실험결과에서 기존의 방법과 비교하여 제안하는 방법이 절대 궤적 오차 (absolute trajectory error)가 감소하는 것을 확인 했고 복원된 3차원 모델에서 객체 표류 현상이 줄어드는 것을 확인했다.

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Multi-sensor Image Registration Using Normalized Mutual Information and Gradient Orientation (정규 상호정보와 기울기 방향 정보를 이용한 다중센서 영상 정합 알고리즘)

  • Ju, Jae-Yong;Kim, Min-Jae;Ku, Bon-Hwa;Ko, Han-Seok
    • Journal of the Korea Society of Computer and Information
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    • v.17 no.6
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    • pp.37-48
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    • 2012
  • Image registration is a process to establish the spatial correspondence between the images of same scene, which are acquired at different view points, at different times, or by different sensors. In this paper, we propose an effective registration method for images acquired by multi-sensors, such as EO (electro-optic) and IR (infrared) sensors. Image registration is achieved by extracting features and finding the correspondence between features in each input images. In the recent research, the multi-sensor image registration method that finds corresponding features by exploiting NMI (Normalized Mutual Information) was proposed. Conventional NMI-based image registration methods assume that the statistical correlation between two images should be global, however images from EO and IR sensors often cannot satisfy this assumption. Therefore the registration performance of conventional method may not be sufficient for some practical applications because of the low accuracy of corresponding feature points. The proposed method improves the accuracy of corresponding feature points by combining the gradient orientation as spatial information along with NMI attributes and provides more accurate and robust registration performance. Representative experimental results prove the effectiveness of the proposed method.

Fuzzy Stereo Matching Algorithm (퍼지 스테레오 정합 알고리듬)

  • 전효병;심귀보
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 1998.10c
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    • pp.443-445
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    • 1998
  • 스트레오 영상 처리에 있어서 가장 중요한 단계는 좌우 영상간의 일치점을 찾는 영상 정합 단계라고 할 수 있다. 일반적인 영상 정합 방법으로는 영역 기반에 의한 방법과 특징점에 기반한 방법으로 나누어질 수 있다. 영역 기반의 방법은 많은 계산량을 필요로 하는 단점이 있으며, 특징점에 기반한 방법은 처리 속도는 향상시킬 수 있으나 전체적인 변이도를 구할 수 없는 단점이 있다. 한편 이미지 데이터 자체의 애매함이나 잡음, 처리 과정에서 발생하는 모호성, 인식과 해석 단계에서의 불확실한 지식등을 효과적으로 다루기 위해 퍼지 기법을 이용한 영상 처리 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 각 픽셀의 밝기를 소속함수 값으로 변환한 후, 이 소속함수 값을 이용하여 좌우 영상의 일치점을 찾는 퍼지 스테레오 정합 알고리듬을 제안한다. 제안된 알고리듬은 몇 가지 스테레오 영상에 적용하여 그 유효성을 입증한다.

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A Method to Adjust Cyclic Signal Length Using Time Invariant Feature Point Extraction and Matching(TIFEM) (시불변 특징점 추출 및 정합을 이용한 주기 신호의 길이 보정 기법)

  • Han, A-Hyang;Park, Cheong-Sool;Kim, Sung-Shick;Baek, Jun-Geol
    • Journal of the Korea Society for Simulation
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    • v.19 no.4
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    • pp.111-122
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    • 2010
  • In this study, a length adjustment algorithm for cyclic signals in manufacturing process using Time Invariant Feature point Extraction and Matching(TIFEM) is proposed. In order to precisely compensate the length of cyclic signals which have irregular length in the middle of signal as well as in the full length more feature points are needed. The extracted feature must involve information about the pattern of signal and should have invariant properties on time and scale. The proposed TIFEM algorithm extracts features having the intrinsic properties of the signal characteristics at first. By using those extracted features, feature vector is constructed for each time point. Among those extracted features, the only effective features are filtered and are chosen such as basis for the length adjustment. And then the partial length adjustment is performed by matching feature points. To verify the performance of the proposed algorithm, the experiments were performed with the experimental data mimicking the three kinds of signals generated from the actual semiconductor process.

Finger-Knuckle-Print Verification Using Vector Similarity Matching of Keypoints (특징점간의 벡터 유사도 정합을 이용한 손가락 관절문 인증)

  • Kim, Min-Ki
    • Journal of Korea Multimedia Society
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    • v.16 no.9
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    • pp.1057-1066
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    • 2013
  • Personal verification using finger-knuckle-print(FKP) uses lines and creases at the finger-knuckle area, so the orientation information of texture is an important feature. In this paper, we propose an effective FKP verification method which extracts keypoints using SIFT algorithm and matches the keypoints by vector similarity. The vector is defined as a direction vector which connects a keypoint extracted from a query image and a corresponding keypoint extracted from a reference image. Since the direction vector is created by a pair of local keypoints, the direction vector itself represents only a local feature. However, it has an advantage of expanding a local feature to a global feature by comparing the vector similarity among vectors in two images. The experimental results show that the proposed method is superior to the previous methods based on orientation codes.

Fast stitching algorithm by using feature tracking (특징점 추적을 통한 다수 영상의 고속 스티칭 기법)

  • Park, Siyoung;Kim, Jongho;Yoo, Jisang
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2015.07a
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    • pp.177-180
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    • 2015
  • 본 논문에서는 비디오 영상을 입력 했을 때 특징점 추적을 통한 다수 영상의 고속 스트칭 기법을 제안한다. 빠른 속도로 특징점 추출을 위해서 FAST(Features from Accelerated Segment Test) 기법을 사용한다. 특징점 정합과정은 기존의 방법과는 다른 새로운 방법을 제안한다. Mean shift 를 통해 특징점이 포함된 영역을 추적하여 벡터(vector)를 구한다. 이 벡터를 사용하여 추출한 특징점들을 정합하는데 사용한다. 마지막으로 이상점(outlier)을 제거하기 위해 RANSAC(RANdom Sample Consensus) 기법을 사용한다. 입력된 두 영상의 호모그래피(homography) 변환 행렬을 구하여 하나의 파노라마 영상을 생성한다. 실험을 통해 제안하는 기법이 기존의 기법보다 속도가 향상되는 것을 확인하였다.

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Automated Image Matching for Satellite Images with Different GSDs through Improved Feature Matching and Robust Estimation (특징점 매칭 개선 및 강인추정을 통한 이종해상도 위성영상 자동영상정합)

  • Ban, Seunghwan;Kim, Taejung
    • Korean Journal of Remote Sensing
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    • v.38 no.6_1
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    • pp.1257-1271
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    • 2022
  • Recently, many Earth observation optical satellites have been developed, as their demands were increasing. Therefore, a rapid preprocessing of satellites became one of the most important problem for an active utilization of satellite images. Satellite image matching is a technique in which two images are transformed and represented in one specific coordinate system. This technique is used for aligning different bands or correcting of relative positions error between two satellite images. In this paper, we propose an automatic image matching method among satellite images with different ground sampling distances (GSDs). Our method is based on improved feature matching and robust estimation of transformation between satellite images. The proposed method consists of five processes: calculation of overlapping area, improved feature detection, feature matching, robust estimation of transformation, and image resampling. For feature detection, we extract overlapping areas and resample them to equalize their GSDs. For feature matching, we used Oriented FAST and rotated BRIEF (ORB) to improve matching performance. We performed image registration experiments with images KOMPSAT-3A and RapidEye. The performance verification of the proposed method was checked in qualitative and quantitative methods. The reprojection errors of image matching were in the range of 1.277 to 1.608 pixels accuracy with respect to the GSD of RapidEye images. Finally, we confirmed the possibility of satellite image matching with heterogeneous GSDs through the proposed method.

A study on Efficient Matching Window Implementation for Multidimensional Feature Vector Matching (다차원특징벡터 정합을 위한 효율적인 정합 창틀 구현에 관한 연구)

  • Ye, Chul-Soo;Moon, Chang-Gi;Jeon, Jong-Hyun
    • Proceedings of the Korea Institute of Convergence Signal Processing
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    • 2005.11a
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    • pp.182-185
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    • 2005
  • 스테레오 영상에서 동일점을 찾는 과정은 스테레오 비전 시스템의 전체 성능에 가장 중요한 영향을 미치는 요소이다. 특히 동일점을 찾기 위해 두 화소의 유사도를 측정하는 많은 방법들이 있으나 기존의 대부분의 연구에서는 주로 화소의 밝기값이나 화소의 그레디어트 크기 등과 같이 한 두 가지의 특징값에 기초하여 유사도를 측정한다. 본 연구에서는 다수의 특징 요소를 이용하여 정합하는 다차원특징벡터 정합의 성능을 향상시키는 효과적인 정합 창틀 구현 방법을 제안한다. 깊이 불연속이 존재하는 항공영상을 실험에 사용하였으며 깊이 불연속에 강건한 정합 성능을 보임을 실험 결과를 통해 확인할 수 있었다.

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Image Registration Method for KOMPSAT-2 clouds imagery (구름이 존재하는 아리랑 2호 영상의 영상정합 방법)

  • Kim, Tae-Young;Choi, Myung-Jin
    • Proceedings of the KSRS Conference
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    • 2009.03a
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    • pp.250-253
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    • 2009
  • 고해상도 컬러 위성 영상 촬영을 위한 다중분광 센서를 탑재한 위성의 영상은, 탑재체에 장착된 센서의 위치에 따라, 동일 지역에 대해 센서 간의 촬영시각의 차이가 발생한다. 만약 이동하는 구름이 촬영될 경우, 센서별 촬영 영상간에는 구름과 지상과의 상대적 위치가 달라진다. 고해상도 컬러 위성 영상을 생성하기 위해, 영상 정합(image registration) 기법이 사용되는 데, 일반적인 영상 정합 알고리즘은 촬영 영상에서의 특징점(feature point)이 움직이지 않는 것을 전제로 수행한다. 그 결과 이동하는 구름 경계부에서 정합점(matching point)이 추출될 경우, 지상 영역에서의 정합품질이 좋지 않다. 따라서, 본 연구에서는 구름 경계부에서 정합점이 추출되지 않는 알고리즘을 제안하였다. 실험 영상으로 구름이 존재하는 아리랑2호 영상을 사용하였고, 제안된 영상 정합 알고리즘은 지상 영역에서의 정합 품질이 높였음을 보였다.

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