• 제목/요약/키워드: marker vision

검색결과 72건 처리시간 0.037초

3차원 얼굴 표정 추적을 위한 스테레오 시각 모듈 설계 및 구현 (Design and Realization of Stereo Vision Module For 3D Facial Expression Tracking)

  • 이문희;김경석
    • 방송공학회논문지
    • /
    • 제11권4호
    • /
    • pp.533-540
    • /
    • 2006
  • 본 연구에서는 2개의 CMOS 영상 센서가 탑재된 스테레오 시각 모듈을 사용하여 얼굴 움직임 및 표정을 효과적으로 추적할 수 있는 얼굴용 모션 캡쳐 기술을 제안한다. 제안한 추적 알고리즘에는 신경회로망 기반의 중심점추적기법 및 상관추적기법을 사용한다. 실험 결과, 일반 얼굴 표정에 대해 스테레오 시각 모션 캡쳐를 사용한 두 추적기법 모두 15, 30프레임율에 대해 각각 95.6%, 99.6%의 추적성공률을 가진다는 것을 보여준다. 그러나 '입술 떨림'의 경우, 입술부위는 중심점추적기법(82.7%/15frame, 99.1%/30frame)의 추적성공률이 상관추적기법(78.7%/15frame, 92.7%/30frame)보다 높다는 것을 보여준다.

손의 기하학적인 특성을 적용한 실시간 비전 기반 증강현실 시스템 (A Real-time Augmented Reality System using Hand Geometric Characteristics based on Computer Vision)

  • 최희선;정다운;최종수
    • 한국멀티미디어학회논문지
    • /
    • 제15권3호
    • /
    • pp.323-335
    • /
    • 2012
  • 본 논문에서는 손을 이용한 컴퓨터 비전 기술 기반의 증강 현실 시스템을 제안한다. 입력 영상에 가상의 물체를 정합하기 위해서는 정확한 특징점 추출과 추적 기술이 중요하다. 기존의 마커를 이용한 증강현실 시스템은 매우 안정성이 있지만 마커가 없이는 증강이 불가능하고 증강된 물체를 조작하는데 제한적인 상황을 제공하는 경향이 있다. 제안한 시스템은 손의 기하학적인 특성을 고려하여 적응적 최적 타원 검출 방법을 통해 손끝점을 특징점으로 추출한다. 그리고 손바닥 중심점을 기준으로 한 최단 거리 검출 방법을 이용하여 손끝점의 움직임을 추출해 가상의 객체를 안정적으로 정합한다. 실험을 통하여 특징점 추출이 약 82.0%의 정확도를 보였고 특징점 판별과 추적 성능 평가에서는 단지 약 1.8%와 2.0%의 오류를 보였다. 또한 제안한 시스템이 가상 객체의 안정적인 증강 측면에서, 효과적으로 카메라 사영 행렬을 획득하여 마커를 이용한 시스템을 대체할 수 있음을 확인하였다.

Determination and evaluation of dynamic properties for structures using UAV-based video and computer vision system

  • Rithy Prak;Ji Ho Park;Sanggi Jeong;Arum Jang;Min Jae Park;Thomas H.-K. Kang;Young K. Ju
    • Computers and Concrete
    • /
    • 제31권5호
    • /
    • pp.457-468
    • /
    • 2023
  • Buildings, bridges, and dams are examples of civil infrastructure that play an important role in public life. These structures are prone to structural variations over time as a result of external forces that might disrupt the operation of the structures, cause structural integrity issues, and raise safety concerns for the occupants. Therefore, monitoring the state of a structure, also known as structural health monitoring (SHM), is essential. Owing to the emergence of the fourth industrial revolution, next-generation sensors, such as wireless sensors, UAVs, and video cameras, have recently been utilized to improve the quality and efficiency of building forensics. This study presents a method that uses a target-based system to estimate the dynamic displacement and its corresponding dynamic properties of structures using UAV-based video. A laboratory experiment was performed to verify the tracking technique using a shaking table to excite an SDOF specimen and comparing the results between a laser distance sensor, accelerometer, and fixed camera. Then a field test was conducted to validate the proposed framework. One target marker is placed on the specimen, and another marker is attached to the ground, which serves as a stationary reference to account for the undesired UAV movement. The results from the UAV and stationary camera displayed a root mean square (RMS) error of 2.02% for the displacement, and after post-processing the displacement data using an OMA method, the identified natural frequency and damping ratio showed significant accuracy and similarities. The findings illustrate the capabilities and reliabilities of the methodology using UAV to evaluate the dynamic properties of structures.

무인기를 이용한 Last-Mile 서비스를 위한 배송 자동화 및 영상기반 착륙 알고리즘 연구 (Research of the Delivery Autonomy and Vision-based Landing Algorithm for Last-Mile Service using a UAV)

  • 이한섭;정훈
    • 산업경영시스템학회지
    • /
    • 제46권2호
    • /
    • pp.160-167
    • /
    • 2023
  • This study focuses on the development of a Last-Mile delivery service using unmanned vehicles to deliver goods directly to the end consumer utilizing drones to perform autonomous delivery missions and an image-based precision landing algorithm for handoff to a robot in an intermediate facility. As the logistics market continues to grow rapidly, parcel volumes increase exponentially each year. However, due to low delivery fees, the workload of delivery personnel is increasing, resulting in a decrease in the quality of delivery services. To address this issue, the research team conducted a study on a Last-Mile delivery service using unmanned vehicles and conducted research on the necessary technologies for drone-based goods transportation in this paper. The flight scenario begins with the drone carrying the goods from a pickup location to the rooftop of a building where the final delivery destination is located. There is a handoff facility on the rooftop of the building, and a marker on the roof must be accurately landed upon. The mission is complete once the goods are delivered and the drone returns to its original location. The research team developed a mission planning algorithm to perform the above scenario automatically and constructed an algorithm to recognize the marker through a camera sensor and achieve a precision landing. The performance of the developed system has been verified through multiple trial operations within ETRI.

증강현실 기반의 물체 인식을 통한 게임형 인지 재활 시스템 (Game-type Recognition Rehabilitation System based on Augmented Reality through Object Understanding)

  • 임명재;정희웅;이기영
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
    • /
    • 제11권3호
    • /
    • pp.93-98
    • /
    • 2011
  • 본 논문은 마커 기반의 증강현실 시스템을 이용하여 사용자의 지능 개발을 위한 게임형 인지 재활 시스템을 제안한다. 기존의 인지 재활은 타인의 도움을 받거나 키보드나, 마우스 조작을 필요로 하는 불편을 해소 하고자, 마커 카드 제어만을 통해 진행 되는 방식을 적용하였다. 이를 위해 카메라를 통해 얻은 영상의 보정을 위한 영상처리 과정과 마커 검출 및 증강 표현이 가능하도록 하였다. 제시된 완성 모형의 회전을 통해 전체 형태를 확인하고, 멀티 마커의 조합을 통해서 원하는 오브젝트 완성이 가능하며, 대화형 방식으로 처리되어 사용자에게 흥미와 치료에 대한 집중도를 증진할 수 있도록 하였다.

Pan/Tilt스테레오 카메라를 이용한 이동 물체의 강건한 시각추적 (Robust 3D visual tracking for moving object using pan/tilt stereo cameras)

  • 조지승;정병묵;최인수;노상현;임윤규
    • 한국정밀공학회지
    • /
    • 제22권9호
    • /
    • pp.77-84
    • /
    • 2005
  • In most vision applications, we are frequently confronted with determining the position of object continuously. Generally, intertwined processes ire needed for target tracking, composed with tracking and control process. Each of these processes can be studied independently. In case of actual implementation we must consider the interaction between them to achieve robust performance. In this paper, the robust real time visual tracking in complex background is considered. A common approach to increase robustness of a tracking system is to use known geometric models (CAD model etc.) or to attach the marker. In case an object has arbitrary shape or it is difficult to attach the marker to object, we present a method to track the target easily as we set up the color and shape for a part of object previously. Robust detection can be achieved by integrating voting-based visual cues. Kalman filter is used to estimate the motion of moving object in 3D space, and this algorithm is tested in a pan/tilt robot system. Experimental results show that fusion of cues and motion estimation in a tracking system has a robust performance.

디지로그북에서의 비전 기반 실시간 페이지 인식 및 마커리스 추적 방법 (A Real-time Vision-based Page Recognition and Markerless Tracking in DigilogBook)

  • 김기영;우운택
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국HCI학회 2009년도 학술대회
    • /
    • pp.493-496
    • /
    • 2009
  • 마커리스 추적 기술은 명시적 마커의 부착없이 실시간으로 카메라의 자세를 획득하게 해, 증강 현실 애플리케이션에서의 활용성이 높아지고 있다. 본 논문에서는 마커리스 증강 현실책인 디지로그북에 적합한 새로운 비전기반 페이지 인식 및 추적 방법을 제안한다. 제안된 방법은 페이지의 직교 영상만을 요구하며, 긴 학습 과정이 필요없고 실시간으로 동작한다. 실시간 페이지 인식은 페이지의 비교 우선 순위 평가 함수와 SIFT (Scale Invariant Feature Transform) 설명자를 활용하여 두 단계로 수행된다. 또한, 멀티 코어 프로그래밍을 이용하여 프레임간 특징점 추적과 페이지 인식을 분리해, 25fps ~ 30fps 의 카메라 추적 실시간성을 보장한다. 제안된 알고리즘은 향후 다수의 객체를 추적하는 증강 현실 애플리케이션에 확장될 수 있다.

  • PDF

모바일 기반 OpenCV 라이브러리를 이용한 마커리스 객체 인식 성능 향상 (Performance improvement for marker-less object recognition through OpenCV mobile library)

  • 정현섭;윤희원;김신덕
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국컴퓨터정보학회 2013년도 제48차 하계학술발표논문집 21권2호
    • /
    • pp.61-64
    • /
    • 2013
  • 본 논문에서는 모바일 기반 OpenCV 라이브러리를 이용한 마커리스 객체 인석 성능 향상을 위한 소프트웨어적인 관점의 방법을 제안한다. 기존의 마커리스 기반 알고리즘을 이용하여 테스트를 수행한 후 성능에 저하를 발생시키는 요인들을 분석하고 그에 따른 상황별 적절한 해결책을 제시한다. 이에 따라 크게 프로그램 코드 개선, 마커리스 기반 알고리즘 코드 개선, 센서를 활용한 성능 향상을 도모한다. 프로그램 코드 개선은 테스트 결과를 분석 한 후 수행시간이 가장 많이 소요되는 함수를 최적화하고 또한 최적의 특징점의 수를 제한한다. 마커리스 기반 알고리즘 코드 개선은 병렬 처리가 제공되는 모바일에 한하여 병렬처리기법으로 코드를 수정한다. 마지막 센서를 활용한 성능향상은 실시간 작업 처리 단위를 묶음으로 처리하였을 때 발생하는 품질의 저하를 보정하는 역할을 수행한다. 본 논문에서는 이러한 마커리스 객체 인식 성능 향상 방법을 소프트웨어적인 관점에서 제안하고 이에 대한 결과 모바일 기반 실시간 증강현실 서비스를 위한 성능 향상 면에서 효과적이다.

  • PDF

Diagnostic Utility of p63 (Ab-1) and (Ab-4) Tumor Markers in the Squamous Cell Carcinomas of Head and Neck

  • Khan, Nauman Rauf;Khan, Amna Nauman;Bashir, Saira;Khan, Ayyaz Ali;Suleman, Bilquis A.;Chaudhry, Saima
    • Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
    • /
    • 제13권3호
    • /
    • pp.975-978
    • /
    • 2012
  • P63 is a gene product required in cell cycle regulation which plays vital roles in tumor differentiation. Aims of the present study were to assess the frequency, pattern, sensitivity and specificity of two p63 protein clones P63 4A4 and P63 4A4+Y4A3 in squamous cell carcinomas (SCCs). Thirty cases of head and neck region SCC diagnosed on the basis of H&E staining were examined along with 60 cases of head and neck region biopsies other than squamous cell carcinoma, negative on H&E staining, were taken as control. Immunostaining was performed on slides according to the Thermo Scientific UltraVision LP detection System. P63 4A4+Y4A3 clone is more sensitive 96.6% in comparison to 86% in P63 4A4 with having greater NPV of 98.3%. The results signify the importance of P63 4A4+Y4A3 marker over the old markers and may be used as a confirmatory marker of squamous cell carcinoma.

Constrained High Accuracy Stereo Reconstruction Method for Surgical Instruments Positioning

  • Wang, Chenhao;Shen, Yi;Zhang, Wenbin;Liu, Yuncai
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
    • /
    • 제6권10호
    • /
    • pp.2679-2691
    • /
    • 2012
  • In this paper, a high accuracy stereo reconstruction method for surgery instruments positioning is proposed. Usually, the problem of surgical instruments reconstruction is considered as a basic task in computer vision to estimate the 3-D position of each marker on a surgery instrument from three pairs of image points. However, the existing methods considered the 3-D reconstruction of the points separately thus ignore the structure information. Meanwhile, the errors from light variation, imaging noise and quantization still affect the reconstruction accuracy. This paper proposes a method which takes the structure information of surgical instruments as constraints, and reconstructs the whole markers on one surgical instrument together. Firstly, we calibrate the instruments before navigation to get the structure parameters. The structure parameters consist of markers' number, distances between each markers and a linearity sign of each instrument. Then, the structure constraints are added to stereo reconstruction. Finally, weighted filter is used to reduce the jitter. Experiments conducted on surgery navigation system showed that our method not only improve accuracy effectively but also reduce the jitter of surgical instrument greatly.