• 제목/요약/키워드: Polar Mapping

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폴라 맵핑 예측기를 통한 이동로봇의 장애물 회피 (Obstacle Avoidance for Mobile Robots Using Predictive Polar Mapping)

  • 김영중;김범수;임묘택
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2447-2449
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    • 2004
  • This paper presents the predicted polar mapping that is to improve the efficiency of an unexpected moving obstacle detecting system. When the movement of the robot per a step becomes a bit large then static objects or background are detected as moving objects. Thus, the velocity of the robot becomes so slow. Therefore, to enlarge the movement of the robot, we propose the predicted polar mapping that predicts the polar mapped image after robot moves to be admissible. In order to verify experimentally our proposed procedure, we make several comparative tests in the corridor.

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직선형 측지선에 기초한 원형보전형 메쉬 파라미터화 (Geodesics-based Shape-preserving Mesh Parameterization)

  • 이혜영
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제31권7호
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    • pp.414-420
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    • 2004
  • 구분선형 파라미터화의 특성 중 파라미터 평면상에서 중복되는 삼각형이 발생하지 않도록 하는 일대일 맵핑이 특히 강조된다. 일대일 맵핑은 아핀변환식의 비음수 계수 값으로 보장된다. Floater는 3차원 메쉬를 geodesic polar-mapping으로 평면화한 후 무게중심 좌표를 이용, 비음수 계수 값을 산출하였다. 그러나 평면화 된 삼각형은 이미 3차원상의 원형이 왜곡된 상태로 이 계수를 사용한 파라미터화는 원형왜곡을 심화시킨다. 본 논문에서는 기존의 Floater 방법을 개선한, 새로운 구분 선형 파라미터화 방법을 제안하고자 한다. 메쉬상의 직선형 측지선 길이를 이용하여 무게중심 좌표를 간단히 산출할 수 있는 새로운 방법으로 계산의 과부하 없이 비음수 계수 값을 3차원 메쉬상에서 직접 계산한다. 위의 비음수 계수로 구성된 선형시스템을 사용하여 삼각형의 중복이 없이 일대일 맵핑이 보장되는 구분선형 파라미터화를 제공한다. 본 방법은 기존 Floater방법의 평면화 단계를 제거함으로써, 이로 인한 원형왜곡을 감소시키고 파라미터화 전체 과정도 단순화하였다.

로그폴라 사상과 어파인 변환을 이용한 새로운 템플릿 기반 얼굴 인식 (New Template Based Face Recognition Using Log-polar Mapping and Affine Transformation)

  • 김문갑;최일;진성일
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제39권2호
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    • pp.1-10
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    • 2002
  • 이 논문에서는 크기와 영상 평면상에서 회전 (in-plane rotation) 변화를 가지는 정면 얼굴 영상의 인식성능을 향상시키기 위하여, 새로운 템플릿 (template) 기반 접근 방법들을 제안한다. 인식 성능을 향상시키기 위한 템플릿들은 크기와 회전 변화가 다른 다수의 영상들을 선형 또는 비선형 연산에 의하여 생성된다. 얼굴의 크기와 영상 평면에서 회전 변화에 무관한 얼굴의 특징을 추출하기 위하여 어파인 (affine) 변환, 로그폴라 (log-polar) 사상, 그리고 로그폴라 영상에 기반한 FFT들이 이용된다. 제안된 방법들은 인식률과 수행 시간 측면에서 비교된다. 실험 결과로부터 제안된 템플릿을 이용한 방법들의 인식률이 한 장의 영상으로 생성된 템플릿을 이용한 방법들의 인식률보다 우수함을 나타낸다. 어파인 변환을 이용한 방법의 인식률이 로그폴라 사상을 이용한 방법과 로그폴라 영상에 기반한 FFT 방법의 인식률보다 우수하며, 수행 시간 측면에서는 로그폴라 사상을 이용한 방법이 가장 빠르다.

Log-Polar 사상의 크기와 회전 불변 특성을 이용한 얼굴과 눈 검출 (Automatic Face and Eyes Detection: A Scale and Rotation Invariant Approach based on Log-Polar Mapping)

  • 최일;진성일
    • 전자공학회논문지S
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    • 제36S권8호
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    • pp.88-100
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    • 1999
  • 얼굴과 얼굴 구성 요소를 자동으로 검출하는 것은 얼굴 인식 시스템에서 반드시 필요한 과정이다. 본 논문에서는 얼굴의 크기와 회전 변화가 동시에 존재하는 영상에서 log-polar 사상(mapping)에 기반한 단일 log-polar 얼굴 탬플릿(template)을 사용하는 밝기 기반 템플릿 정합(matching)으로 얼굴과 눈을 자동으로 검출하는 새로운 방법을 제안한다. 템플릿 정합에서는 입력 영상의 크기와 회전 변화를 템플릿의 크기와 회전 각도에 대하여 정규화시키는 과정이 필요하다. 그런데 인간 시각 시스템의 space-variant 특성과 유사한 구조를 가지는 log-polar 사상은 입력 영상의 크기와 회전 변화를 log-polar 평면상에서 수평과 수직 순환 이동으로 변화시키는 특성을 갖는다. 이러한 특성을 이용하여 입력 상반신 영상의 fixation point들에서 사상된 후보 log-polar 얼굴들은 log-polar 얼굴들을 log-polar 평면상에서 수평과 수직 이동시켜 템플릿과 정합한다. 따라서 제안한 방법은 얼굴의 크기와 회전 변화에 대응하기 위하여 계산량이 증대되는 multitemplate와 multiresolution 기법들은 적용할 필요성이 없게된다. 이러한 크기와 회전 불변 정합을 이용하여 제안된 방법은 얼굴과 눈을 동시에 검출할 수 있다. 얼굴의 크기와 회전 변화가 존재하는 상반신 영상 795장에 제안한 방법을 적용하여 98.7%의 얼굴과 눈의 검출율을 달성하였다.

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각 연산을 이용한 효과적인 범프 매핑 하드웨어 구조 설계 (Design of an Effective Bump Mapping Hardware Architecture Using Angular Operation)

  • 이승기;박우찬;김상덕;한탁돈
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제30권11호
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    • pp.663-674
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    • 2003
  • 범프 매핑은 복잡한 모델링 과정 없이 기하 매핑을 통하여 땅콩 껍질의 돌기와 같은 객체 표면의 세밀한 부분을 표현해내는 기법이다. 그러나 이 기법은 법선 벡터 쉐이딩과 같은 상당한 복잡도를 가진 연산을 픽셀 당 처리해줘야 하므로, 이의 하드웨어 구현은 상당한 비용을 필요로 한다. 본 논문에서는 극 좌표계를 이용한 새로운 범프 매핑 알고리즘 및 하드웨어 구조를 제안한다. 이는 참조 공간으로의 변환을 위한 새로운 벡터 회전 방식과 연산이 최소화된 조명 계산 방식을 갖는 구조로, 기존의 구조에 비해 범프 매핑을 효과적으로 수행한다. 결과적으로 제안하는 구조는 범프 매핑에 필요한 연산 및 하드웨어를 상당량 줄였다.

공간 변형 영상에서의 Hough 변환 (Development of Hough Transform for Space-Variant Image)

  • 김장식;진성일
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 제13회 신호처리 합동 학술대회 논문집
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    • pp.675-678
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    • 2000
  • This paper presents a parametric line equation on the log-polar mapped plane to detect the straight lines in an original image. The log-polar edge image used in Hough transform is constructed by combining the edge images of both fovea and periphery. The foveal edge image detected by a Sobel mask on the Cartesian plane is transformed to the log-polar plane by forward mapping but the edge detection of the peripheral region is obtained by directly applying the newly developed mask to the log-polar plane. This paper also proposes a analytic method then determining a border between the fovea and the periphery regions.

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Open-Loop Polar Transmitter에 적용 가능한 테일러 급수 근사식과 CORDIC 기법 성능 비교 및 평가 (Performance Comparison of Taylor Series Approximation and CORDIC Algorithm for an Open-Loop Polar Transmitter)

  • 김선호;임성빈
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제47권9호
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    • pp.1-8
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    • 2010
  • DPM (Digital Phase wrapping Modulation) open-loop polar transmitter는 in-phase와 quadrature 신호를 진폭(envelope) 신호와 위상(phase) 신호로 변환한 후 신호의 사상화 과정을 거쳐 광대역 통신 시스템에서의 효율적인 적용이 가능하다. 사상화 과정은 일반적인 통신 시스템에서의 양자화와 유사하며 그 과정에서 발생하는 오차를 고려할 때 좌표계 변환부에 CORDIC (COordinates Rotation DIgital Computer) 알고리듬 대신 테일러 급수 근사 기법의 사용이 가능하다. 본 논문에서는 테일러 급수 근사 기법을 광대역 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템용 DPM polar transmitter의 직교 좌표계-극 좌표계(cartesian to polar coordinate) 변환부에 적용하는 방안에 대한 연구를 수행하였다. 기존의 방법은 CORDIC 알고리듬을 채용하고 있다. 이것을 효율적으로 적용하기 위해 모의 실험을 통해 각각의 기법에 대한 평균제곱오차 (MSE : Mean Square Error) 성능을 측정하고, 설계 관점에서 허용된 CORDIC 오차를 기준으로 알고리듬의 최소 반복횟수와 테일러 급수의 최소 근사 차수를 찾는다. 또한 FPGA 전달 지연속도를 비교한 결과에 의하면 CORDIC 알고리듬 대신 낮은 차수의 테일러 급수 근사 기법을 사용해 좌표 변환부의 처리 속도를 향상시킬 수 있음을 확인하였다.

A Dual Log-polar Map Rotation and Scale-Invariant Image Transform

  • Lee, Gang-Hwa;Lee, Suk-Gyu
    • International Journal of Precision Engineering and Manufacturing
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    • 제9권4호
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    • pp.45-50
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    • 2008
  • The Fourier-Mellin transform is the theoretical basis for the translation, rotation, and scale invariance of an image. However, its implementation requires a log-polar map of the original image, which requires logarithmic sampling of a radial variable in that image. This means that the mapping process is accompanied by considerable loss of data. To solve this problem, we propose a dual log-polar map that uses both a forward image map and a reverse image map simultaneously. Data loss due to the forward map sub-sampling can be offset by the reverse map. This is the first step in creating an invertible log-polar map. Experimental results have demonstrated the effectiveness of the proposed scheme.

의료영상에서의 강인한 워터마킹 기법에 관한 연구 (Study of robust watermarking method in medical image)

  • 남기철;박무훈
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2003년도 춘계종합학술대회
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    • pp.255-258
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    • 2003
  • 디지털화 된 의료영상에서의 데이터 인증 및 변형 여부의 판별을 위해서 디지털 워터마킹을 사용한다. Fourier변환과 Log-Polar변환을 이용한 Fourier-Mellin기법은 영상의 RST변환에 불변한 특징을 가진다. 하지만 실질적인 구현을 위해서는 화소위치가 일치하지 않는 것에 따라 영상값을 보간해야 하는 것과 그에 따른 워터마크의 데이터 손실, 계산량 증가, 원영상의 화질 저하를 해결해야한다. Polar좌표 변환의 손실을 없애기 위해서 Look up table을 사용하였다. 진단이후, 의료영상의 ROI 영역을 중심으로 Polar좌표 변환과 Discrete fourier변환을 하였다. 주파수 진폭성분의 대칭성을 유지하면서, 가우시안 분포의 랜덤 벡터와 이진 영상을 워터마크로 삽입하여 다양한 조건 하에서의 결과를 관찰하였다.

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Robustness of Lipreading against the Variations of Rotation, Translation and Scaling

  • Min, Duk-Soo;Kim, Jin-Young;Park, Seung-Ho;Kim, Ki-Jung
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 ITC-CSCC -1
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    • pp.15-18
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    • 2000
  • In this study, we improve the performance of a speech recognition system of visual information depending on lip movements. This paper focuses on the robustness of the word recognition system with the rotation, transition and scaling of the lip images. The different methods of lipreading have been used to estimate the stability of recognition performance. Especially, we work out the special system of the log-polar mapping, which is called Mellin transform with quasi RTS-invariant and related approaches to machine vision. The results of word recognition are reported with HMM (Hidden Markov Model) recognition system.

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