• 디지털산업정보학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.95-104
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• 2012

In this paper, an estimation of person height and 3D location of a moving person by using the pan/tilt-embedded stereo tracking system is suggested and implemented. In the proposed system, face coordinates of a target person is detected from the sequential input stereo image pairs by using the YCbCr color model and phase-type correlation methods and then, using this data as well as the geometric information of the stereo tracking system, distance to the target from the stereo camera and 3-dimensional location information of a target person are extracted. Basing on these extracted data the pan/tilt system embedded in the stereo camera is controlled to adaptively track a moving person and as a result, moving trajectory of a target person can be obtained. From some experiments using 780 frames of the sequential stereo image pairs, it is analyzed that standard deviation of the position displacement of the target in the horizontal and vertical directions after tracking is kept to be very low value of 1.5, 0.42 for 780 frames on average, and error ratio between the measured and computed 3D coordinate values of the target is also kept to be very low value of 0.5% on average. These good experimental results suggest a possibility of implementation of a new stereo target tracking system having a high degree of accuracy and a very fast response time with this proposed algorithm.

• 방송공학회논문지
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• 제7권3호
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• pp.248-261
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• 2002

본 논문에서는 스테레오 비젼 시스템의 3차원 정보에 의해 가변되는 윈도우 마스크와 광 BPEJTC(binary phase extraction joint transform correlator)를 이용하여 스테레오 카메라를 제어하는 새로운 3차원 물체추적 시스템을 제안하였다. 즉, 스테레오 비젼 시스템의 구성 요소에 의해 3차원 정보인 추적 물체까지의 거리 정보를 쉽게 구할 수 있고, 이 거리 정보로 윈도우 마스크를 가변 시켜 추적물체 영역을 추출할 수 있다. 이 추적물체 영역은 다음 기준영상으로 갱신하여 사용된다. 그리고 이 기준영상과 스테레오 입력 영상간에 광 BPEJTC를 실행하여 추적 물체의 위치 값을 구하고. 이 값으로 스테레오 카메라의 주시각과 팬/틸트를 제어하여 3차원 물체추적이 이루어진다. 실험 결과 제안한 알고리즘은 스테레오 입력 영상에서 배경잡음과 관계없이 추적 물체영역을 추출하여 3차원 물체추적이 가능하고, 이의 구현으로 3차원 원격작업 시스템이나 적응적인 3차원 물체 추적기 등의 구현 가능성을 제시하였다.

• Journal of Information Display
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• 제6권4호
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• pp.16-25
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• 2005

In this paper, a new 3D object tracking system using the disparity motion vector (DMV) is presented. In the proposed method, the time-sequential disparity maps are extracted from the sequence of the stereo input image pairs and these disparity maps are used to sequentially estimate the DMV defined as a disparity difference between two consecutive disparity maps Similarly to motion vectors in the conventional video signals, the DMV provides us with motion information of a moving target by showing a relatively large change in the disparity values in the target areas. Accordingly, this DMV helps detect the target area and its location coordinates. Based on these location data of a moving target, the pan/tilt embedded in the stereo camera system can be controlled and consequently achieve real-time stereo tracking of a moving target. From the results of experiments with 9 frames of the stereo image pairs having 256x256 pixels, it is shown that the proposed DMV-based stereo object tracking system can track the moving target with a relatively low error ratio of about 3.05 % on average.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.915-919
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• 2003

This paper presents a fuzzy-motion-control based tracking algorithm of mobile robots, which uses the geometrical information derived from the active stereo-vision system mounted on the mobile robot. The active stereo-vision system consists of two color cameras that rotates in two angular dimensions. With the stereo-vision system, the center position and depth information of the target object can be calculated. The proposed fuzzy motion controller is used to calculate the tracking velocity and angular position of the mobile robot, which makes the mobile robot keep following the object with a constant distance and orientation.

• Journal of Information Display
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• 제5권1호
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• pp.41-46
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• 2004

In this paper, a new stereo 3D moving-target tracking system using the MSE (mean square error) and BPEJTC (binary phase extraction joint transform correlator) algorithms is proposed. A moving target is extracted from the sequential input stereo image by applying a region-based MSE algorithm following which, the location coordinates of a moving target in each frame are obtained through correlation between the extracted target image and the input stereo image by using the BPEJTC algorithm. Through several experiments performed with 20 frames of the stereo image pair with $640{\times}480$ pixels, we confirmed that the proposed system is capable of tracking a moving target at a relatively low error ratio of 1.29 % on average at real time.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.198-204
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• 2012

로봇들의 협동 작업을 위해서는 다양한 환경에서 다른 로봇들을 인식하고 추적하는 기술이 요구된다. 본 논문에서는 코드북 모델과 스테레오 영상 처리를 이용하여 이동 로봇을 인식하고, 퍼지 제어기를 사용해 추적하는 이동 로봇 추적 제어 시스템을 제안한다. 먼저 코드북 모델을 사용하여 영상의 전경과 배경을 분리하였다. 분리된 전경에서 색상정보를 기반으로 관심영역을 구해내고, 스테레오 영상처리를 통해 얻은 깊이 영상을 기반으로 이동 로봇까지의 실제 거리를 추정한다. 각 거리에 따라 열림 및 닫힘 연산을 적용하고, 모듈형 로봇의 크기에 맞춰 라벨링을 통해 효과적으로 이동 로봇을 인식한다. 추출된 이동 로봇의 움직임에 따른 효과적인 추적을 위하여 스테레오 영상 처리를 통해 얻은 거리 정보와 로봇의 이동 정보를 이용해 퍼지 제어기를 설계하여 이동 로봇 추적 시스템을 제안하였다. 제안한 퍼지 추적 제어 시스템의 성능은 실제 이동 로봇의 추적 실험을 통하여 검증하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권4C호
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• pp.514-523
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• 2004

본 논문에서는 팬/틸트가 탑재된 스테레오 카메라를 이용한 새로운 지능형 이동표적 추적감시 시스템을 제안하고 구현하였다. 제안된 시스템은 먼저, 스테레오 카메라에서 입력된 영상으로부터 YCbCr 칼라 임계치 기법을 사용하여 표적 얼굴영역을 검출한 다음, 지능형 시각 시스템에 기반한 팬/틸트 탑재형 스테레오 카메라의 능동적인 제어를 통해 표적의 다양한 변화에 관계없이 표적의 거리정보 및 3차원적 이동 정보를 실시간적으로 검출함으로써 표적의 적응적 추적감시를 수행하게 된다. 80 프레임의 스테레오 영상을 사용한 실험 결과, 이동표적에 대한 실시간적 위치정보 검출 및 적응적 추적을 확인하였으며 특히, 팬/틸트 추적후 표적 중심좌표의 수평, 수직 표준편차가 매우 작은 값인 1.82, 1.11로 각각 유지되고, 표적의 3차원적 위치 좌표값의 오차 역시 평균 0.5% 이하로 유지됨이 분석됨으로써 이를 통한 새로운 실시간 스테레오 표적 감시추적 시스템의 구현 가능성을 제시하였다.

• 전자공학회논문지 IE
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• 제43권2호
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• pp.54-62
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• 2006

본 논문에서는 적응적 시차 움직임 벡터에 기반한 스테레오 물체추적 및 3차원 디스플레이 시스템을 제안하였다. 즉, 제안된 시스템에서는 스테레오 입력영상 시퀀스로부터 적응적으로 추출된 시차 벡터로부터 프레임간 적응적 시차 움직임 벡터를 구한 다음 이를 이용하여 각 프레임에서 표적물체가 존재하는 영역 및 위치좌표를 효과적으로 검출하였다. 또한, 이를 프레임간 표적의 이동거리 좌표를 구하여 최종적으로 팬/틸트를 제어해 줌으로써 표적 물체를 추적하였다. $256\times256$ 픽셀 크기의 스테레오 영상 20 프레임을 사용한 물체추적 실험 결과, 표적 물체의 실제위치와 실험을 통해 얻은 이동위치 간의 평균 에러율이 약 3.05%로 낮게 나타남으로써 본 논문에서 새로이 제안한 적응적 시차 움직임 벡터 기반의 스테레오 물체추적 시스템의 실질적인 응용 가능성과 영상복원 기법을 사유하여 이동 물체의 3차원적 입체 디스플레이 또한 가능하다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권2C호
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• pp.166-174
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• 2006

본 논문에서는 적응적 시차 움직임 벡터에 기반한 스테레오 물체추적 및 3차원 디스플레이 시스템을 제안하였다. 즉, 제안된 시스템에서는 스테레오 입력영상 시퀸스로부터 적응적으로 추출된 시차 벡터로부터 프레임간 적응적 시차 움직임 벡터를 구한 다음 이를 이용하여 각 프레임에서 표적물체가 존재하는 영역 및 위치좌표를 효과적으로 검출하였다. 또한, 이를 프레임간 표적의 이동거리 좌표를 구하여 최종적으로 팬/틸트를 제어해 줌으로써 표적 물체를 추적하였다. 256$\times$256 픽셀 크기의 스테레오 영상 20 프레임을 사용한 물체추적 실험 결과, 표적 물체의 실제위치와 실험을 통해 얻은 이동위치 간의 평균 에러율이 약 3.05$\%$로 낮게 나타남으로써 본 논문에서 새로이 제안한 적응적 시차 움직임 벡터 기반의 스테레오 물체추적 시스템의 실질적친 응용 가능성과 영상복원 기법을 사용하여 이동 물체의 3차원적 입체 디스플레이 또한 가능하다.

• 전자공학회논문지D
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• 제36D권8호
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• pp.68-78
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• 1999

일반적으로 스테레오 비젼 시스템에서 좌,우 영상의 시점이 일치하지 않거나 이동 물체가 영상의 중심 좌표에 있지 않을 경우에는 관측자에게 논의 피로감 주고 입체감을 느끼지 못하게 할뿐만 아니라 이동 물체의 추적이 어렵게 된다. 따라서 이동물체의 주시각을 제어하면서 추적 물체가 항상 영상의 중앙에 위치하도록 제어하는 것이 스테레오 물체추적 시스템이다. 본 논문에서는 스테레오 물체추적의 새로운 접근방법으로 적응적 물체 추적이 가능한 광 JTC를 이용하여 이동 물체를 추적하는 스테레오 물체추적 시뮬레이터를 구현하였다. 또한, 시뮬레이터를 이용하여 JTC의 추적 결과를 비교 분석하여 실험 결과를 예측할 수 있었으며, 광학실험을 통해 배경 잡음이 존재해도 실시간적 물체 추적이 가능한 스테레오 물체추적 시스템의 구현 가능성을 제시하였다.