• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.35 no.6_1
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• pp.945-957
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• 2019

In this study, we propose a coarse to fine image registration method for eliminating geometric error between images over agricultural areas acquired using Unmanned Aerial Vehicle (UAV). First, images of agricultural area were acquired using UAV, and then orthophotos were generated. In order to reduce the probability of extracting outliers that cause errors during image registration, the region of interest is selected by using the metadata of the generated orthophotos to minimize the search area. The coarse image registration was performed based on the extracted tie-points using the Speeded-Up Robust Features (SURF) method to eliminate geometric error between orthophotos. Subsequently, the fine image registration was performed using tie-points extracted through the Mutual Information (MI) method, which can extract the tie-points effectively even if there is no outstanding spatial properties or structure in the image. To verify the effectiveness and superiority of the proposed method, a comparison analysis using 8 orthophotos was performed with the results of image registration using the SURF method and the MI method individually. As a result, we confirmed that the proposed method can effectively eliminated the geometric errors between the orthophotos.

• Journal of the Institute of Convergence Signal Processing
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• v.12 no.1
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• pp.26-32
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• 2011

This paper proposes a new method to process panoramic image stitching using SURF(Speeded Up Robust Features). Panoramic image stitching is considered a problem of the correspondence matching. In computer vision, it is difficult to find corresponding points in variable environment where a scale, rotation, view point and illumination are changed. However, SURF algorithm have been widely used to solve the problem of the correspondence matching because it is faster than SIFT(Scale Invariant Feature Transform). In this work, we also describe an efficient approach to decreasing computation time through the homography estimation using RANSAC(random sample consensus). RANSAC is a robust estimation procedure that uses a minimal set of randomly sampled correspondences to estimate image transformation parameters. Experimental results show that our method is robust to rotation, zoom, Gaussian noise and illumination change of the input images and computation time is greatly reduced.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2011.06c
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• pp.421-424
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• 2011

최근에 스마트폰이 발달하고 대부분의 모바일 기기에 카메라가 달리면서 카메라를 이용한 애플리케이션 또한 늘어나고 있는데 기존의 PC상에서 로고 인식등을 위해 사용되는 SURF를 이용한 이미지 매칭에는 유클리드 거리 계산을 사용하고 있다. 그러나 이 방법으로는 PC보다는 사양이 낮은 모바일 기기에 적용하기에는 기존에 사용하고 있는 방법이 인식할 이미지마다 모든 특징점을 비교하는 방법을 사용하기 때문에 연산량이 높은 편이다. 본 논문에서는 미리 인식할 이미지를 뉴럴넷에 학습시킨 뒤, 뉴럴넷을 필터링으로 사용하여 일부의 특징점만을 비교해 연산량을 줄여서 속도를 향상시키는 방법을 제안하였으며 이를 이용하여 대략 30%가량의 성능 향상이 나타난 것을 알 수 있었다.

• Journal of Korea Multimedia Society
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• v.16 no.5
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• pp.591-600
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• 2013

This paper addresses a feature-based robust watermarking scheme for digital images using a local invariant features of SURF (Speeded-Up Robust Feature) descriptor. In general, the feature invariance is exploited to achieve robustness in watermarking schemes, but the leakage of information about hidden watermarks from publicly known locations and sizes of features are not considered carefully in security perspective. We propose embedding and detection methods where the watermark is bound with circular areas and inserted into extracted circular feature regions. These methods enhance the robustness since the circular watermark is inserted into the selected non-overlapping feature regions instead of entire image contents. The evaluation results for repeatability measures of SURF descriptor and robustness measures present the proposed scheme can tolerate various attacks, including signal processing and geometric distortions.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2011.07a
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• pp.222-225
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• 2011

영상 매칭은 컴퓨터 비전에서 중요한 기초 기술 중에 하나이다. 하지만 스케일, 회전, 조명, 시점변화에 강인한 대응점을 찾는 것은 쉬운 작업이 아니다. 이러한 문제점을 보안하기 위해서 스케일 불변 특징 변환(Scale Invariant Feature Transform) 고속의 강인한 특징 추출(Speeded up robust features) 알고리즘등에 제안되었지만, 시점 변화에 있어서 취약한 문제점을 나타냈다. 본 논문에서는 이런 문제점을 해결하기 위해서 시점 변화에 강인한 알고리즘을 제안하였다. 시점 변화에 강인한 영상매칭을 위해서 원본 영상과 질의 영상간 유사도 높은 특징점들의 호모그래피 변환을 이용해서 질의 영상을 원본 영상과 유사하게 보정한 뒤에 매칭을 통해서 시점 변화에 강인한 알고리즘을 구현하였다. 시점이 변화된 여러 영상을 통해서 기존 SIFT,SURF와 성능과 수행 시간을 비교 함으로서, 본 논문에서 제안한 알고리즘의 우수성을 입증 하였다.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.23 no.1
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• pp.57-64
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• 2013

In this paper, we propose the classification method of medicine bottle images using the features with color and size information. It is difficult to classify with size feature only, because there are many similar sizes of bottles. Therefore, we suggest a classification method based on color information, which robust to illumination variations. First, we extract MBR(Minimum Boundary Rectangle) of medicine bottle area using Binary Threshold of Red, Green, and Blue in image and classify images with size. Then, hue information and RGB color average rate are used to classify image, which features are robust to lighting variations. Finally, using SURF(Speed Up Robust Features) algorithm, corresponding image can be found from candidates with previous extracted features. The proposed method makes to reduce execution time and minimize the error rate and is confirmed to be reliable and efficient from experiment.

• Journal of the Korea Society of Computer and Information
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• v.24 no.6
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• pp.67-72
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• 2019

This paper proposes a computer vision-based banknote recognition system intended to assist the blind. This system is robust and fast in recognizing banknotes on videos recorded with a smartphone on real-life scenarios. To reduce the computation time and enable a robust recognition in cluttered environments, this study segments the banknote candidate area from the background utilizing a technique called Pixel-Based Adaptive Segmenter (PBAS). The Speeded-Up Robust Features (SURF) interest point detector is used, and SURF feature vectors are computed only when sufficient interest points are found. The proposed algorithm achieves a recognition accuracy of 98%, a 100% true recognition rate and a 0% false recognition rate. Although Korean banknotes are used as a working example, the proposed system can be applied to recognize other countries' banknotes.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2015.10a
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• pp.699-702
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• 2015

다중의 영상을 이용하여 하나의 파노라마 영상을 제작하는 기법은 컴퓨터 비전, 컴퓨터 그래픽스 등과 같은 여러 분야에서 널리 연구되고 있다. 파노라마 영상은 하나의 카메라에서 얻을 수 있는 영상의 한계, 즉 예를 들어 화각, 화질, 정보량 등의 한계를 극복할 수 있는 좋은 방법으로서 가상현실, 로봇비전 등과 같이 광각의 영상이 요구되는 다양한 분야에서 응용될 수 있다. 파노라마 영상은 단일 영상과 비교하여 보다 큰 몰입감을 제공한다는 점에서 큰 의미를 갖는다. 현재 다양한 파노라마 영상 제작 기법들이 존재하지만, 대부분의 기법들이 공통적으로 파노라마 영상을 구성할 때 각 영상에 존재하는 특징점 및 대응점을 검출하는 방식을 사용하고 있다. 본 논문에서 사용한 SURF(Speeded Up Robust Features) 알고리즘은 영상의 특징점을 검출할 때 영상의 흑백정보와 지역 공간 정보를 활용하는데, 영상의 크기 변화와 시점 검출에 강하며 SIFT(Scale Invariant Features Transform) 알고리즘에 비해 속도가 빠르다는 장점이 있어서 널리 사용되고 있다. 본 논문에서는 두 영상 사이 또는 하나의 영상과 여러 영상 사이에 대응되는 매칭을 계산하여 파노라마영상을 생성하는 처리 방법을 구현하고 기술하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2011.11a
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• pp.19-22
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• 2011

본 논문에서는 대표적인 특징점 추출 알고리즘인 SURF (Speeded Up Robust Features)와 얼굴인식에서 널리 쓰이는 Gabor 기술어를 이용한 얼굴 인식 방법을 소개한다. SURF 기반 영상인식 방법은 특징점을 찾고 해당 특징점에서 기술어를 추출한 후, 정합을 수행한다. 본 논문에서는 SURF 를 통해 추출한 특징점에서 Gabor 웨이블릿 변환을 사용해 기술어를 추출하는 얼굴인식 방법을 제안한다. 잘 알려진 ORL 데이터베이스에서의 실험에서 제안한 방법이 기존 SURF 기반의 얼굴 인식 방법에 비해 더 높은 얼굴 인식 성능을 보여줄 뿐 아니라 정합시간을 포함한 처리 속도면에서도 더 우수한 성능을 보였다. 이러한 실험 결과를 통하여 제안하는 방법이 SURF 보다 얼굴 인식에 적합함을 확인할 수 있었다.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.34 no.6_2
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• pp.1215-1227
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• 2018

Sea ice motion is an important factor for assessing change of sea ice because the motion affects to not only regional distribution of sea ice but also new ice growth and thickness of ice. This study presents an application of multi-temporal high-resolution optical satellites images obtained from Korea Multi-Purpose Satellite-2 (KOMPSAT-2) and Korea Multi-Purpose Satellite-3 (KOMPSAT-3) to measure sea ice motion using SIFT (Scale-Invariant Feature Transform), SURF (Speeded Up Robust Features) and ORB (Oriented FAST and Rotated BRIEF) feature tracking techniques. In order to use satellite images from two different sensors, spatial and radiometric resolution were adjusted during pre-processing steps, and then the feature tracking techniques were applied to the pre-processed images. The matched features extracted from the SIFT showed even distribution across whole image, however the matched features extracted from the SURF showed condensed distribution of features around boundary between ice and ocean, and this regionally biased distribution became more prominent in the matched features extracted from the ORB. The processing time of the feature tracking was decreased in order of SIFT, SURF and ORB techniques. Although number of the matched features from the ORB was decreased as 59.8% compared with the result from the SIFT, the processing time was decreased as 8.7% compared with the result from the SIFT, therefore the ORB technique is more suitable for fast measurement of sea ice motion.