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컬러 히스토그램을 이용한 실시간 물체 추적 방법 및 장치

  • 기술번호 : KST2014010217
  • 담당센터 : 경기기술혁신센터
  • 전화번호 : 031-8006-1570
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 컬러 히스토그램을 이용한 실시간 물체 추적 방법 및 장치에 관한것으로, 보다 자세하게는 순차적으로 입력되는 영상으로부터 복수의 윈도우를 생성하고, 상기 각 윈도우에 배치되는 픽셀의 값에 따른 현재히스토그램을 생성하는 히스토그램 생성부와; 상기 각 현재히스토그램과 추적 대상으로 기 설정된 기준히스토그램 간 유사도를 산출하는 유사도 산출부와; 상기 현재히스토그램 중 상기 기준히스토그램과 상기 산출된 유사도가 가장 높은 상기 현재히스토그램을 추출하고, 상기 추출된 현재히스토그램에 해당하는 상기 윈도우를 추적 대상으로 선정하는 추적대상 선정부와; 상기 추적 대상으로 선정된 상기 윈도우의 상기 현재히스토그램과 상기 유사도를 상기 기준히스토그램에 반영하여 상기 기준히스토그램을 수정하는 수정부를 포함한다. 이에 따라, 본 발명은 추적대상으로 선정된 물체에 해당하는 윈도우의 기준히스토그램과 순차적으로 입력되는 영상의 윈도우의 현재히스토그램 간 유사도를 측정하여 물체의 위치를 추적하는 한편, 유사도 및 추적대상으로 선정된 윈도우의 현재히스토그램에 기초하여 기준히스토그램을 수정하여 추적대상으로 선정된 물체의 색상 또는 밝기의 변화가 발생하더라도 지속적으로 추적이 가능한 컬러 히스토그램을 이용한 실시간 물체 추적 방법 및 장치를 제공한다.
Int. CL G06T 7/20 (2006.01) H04N 5/262 (2006.01)
CPC G06T 7/74(2013.01) G06T 7/74(2013.01) G06T 7/74(2013.01) G06T 7/74(2013.01)
출원번호/일자 1020070102275 (2007.10.10)
출원인 성균관대학교산학협력단
등록번호/일자 10-0886323-0000 (2009.02.23)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20090304) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2007.10.10)
심사청구항수 16

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 성균관대학교산학협력단 대한민국 경기도 수원시 장안구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 전재욱 대한민국 경기 수원시 장안구
2 조정욱 대한민국 경기 수원시 장안구
3 진승훈 대한민국 경기 수원시 장안구
4 김동균 대한민국 경기 수원시 장안구
5 팜 다이 쑨 베트남 *** 리 투 트롱 스트리트,
6 이대로 대한민국 경기도 수원시 장안구
7 김기훈 대한민국 경기 수원시 장안구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 김인철 대한민국 서울특별시 서초구 반포대로**길 **, 매강빌딩*층 에이치앤에이치 H&H 국제특허법률사무소 (서초동)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 성균관대학교산학협력단 대한민국 경기도 수원시 장안구
번호, 서류명, 접수/발송일자, 처리상태, 접수/발송일자의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 행정처리 표입니다.
번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2007.10.10 수리 (Accepted) 1-1-2007-0728167-24
2 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2007.10.12 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2007-0731965-13
3 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2007.10.15 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2007-0736167-67
4 [대리인선임]대리인(대표자)에 관한 신고서
[Appointment of Agent] Report on Agent (Representative)		 2008.03.10 수리 (Accepted) 1-1-2008-0171640-45
5 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2008.06.11 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
6 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2008.07.15 수리 (Accepted) 9-1-2008-0045263-11
7 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2008.09.29 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2008-0500381-90
8 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2008.11.27 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2008-0819301-04
9 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2008.11.27 수리 (Accepted) 1-1-2008-0819298-43
10 등록결정서
Decision to grant		 2009.02.18 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2009-0074689-54
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2012.04.26 수리 (Accepted) 4-1-2012-5090770-53
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2012.06.20 수리 (Accepted) 4-1-2012-5131828-19
13 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2012.06.27 수리 (Accepted) 4-1-2012-5137236-29
14 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2017.02.23 수리 (Accepted) 4-1-2017-5028829-43
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
순차적으로 입력되는 영상으로부터 복수의 윈도우를 생성하고, 상기 각 윈도우에 배치되는 픽셀의 값에 따른 현재히스토그램을 생성하는 히스토그램 생성부와;상기 각 현재히스토그램과 추적 대상으로 기 설정된 기준히스토그램 간 유사도를 산출하는 유사도 산출부와;상기 현재히스토그램 중 상기 기준히스토그램과 상기 산출된 유사도가 가장 높은 상기 현재히스토그램을 추출하고, 상기 추출된 현재히스토그램에 해당하는 상기 윈도우를 추적 대상이 되는 추적윈도우로 선정하는 추적대상 선정부와;상기 추적윈도우의 상기 현재히스토그램과 상기 추적 윈도우에 대응하는 상기 유사도를 상기 기준히스토그램에 반영하여 상기 기준히스토그램을 수정하는 수정부를 포함하되,상기 픽셀의 값은 색 표현 방법에 따라 구분되는 복수의 개별 픽셀값을 포함하고,상기 현재히스토그램은 상기 각 개별 픽셀값에 대해 생성되는 복수의 개별현재히스토그램을 포함하고,상기 기준히스토그램은 상기 각 개별현재히스토그램에 대응하여 설정되는 복수의 개별기준히스토그램을 포함하며,상기 유사도 산출부는 상기 복수의 개별기준히스토그램과 상기 각 개별기준히스토그램에 대응하는 상기 각 개별현재히스토그램 간의 복수의 개별 유사도를 산출하고, 상기 산출된 복수의 개별 유사도를 통합하여 상기 유사도를 산출하는 것을 특징으로 하는 컬러 히스토그램을 이용한 실시간 물체 추적 장치
2 2
삭제
3 3
제1항에 있어서,상기 수정부는 상기 각 개별기준히스토그램과 상기 각 개별현재히스토그램에 상기 각 개별 유사도에 기초하여 설정되는 가중치가 반영된 상기 유사도를 반영하여 상기 개별기준히스토그램을 수정하는 것을 특징으로 하는 컬러 히스토그램을 이용한 실시간 물체 추적 장치
4 4
제3항에 있어서,상기 유사도 산출부는 상기 산출된 복수의 개별 유사도 각각에 대해 기 설정된 반영률을 반영하여 상기 유사도를 산출하는 것을 특징으로 하는 컬러 히스토그램을 이용한 실시간 물체 추적 장치
5 5
제4항에 있어서,상기 복수의 개별 픽셀값은 HSV 기반에 의해 구분되는 색도값, 명도값 및 채도값을 포함하며,상기 수정부는 수학식(H,S,V는 색도,채도,명도에 대한 히스토그램의 빈(bin)의 개수이고, h,s,v는 색도,채도,명도에 대한 빈(bin)을 나타내는 인덱스(index)이고, 는 중심픽셀이 좌표에 배치된 상기 추적윈도우의 상기 색도값에 대한 개별현재히스토그램의 h 번째의 빈(bin)이고, 는 상기 색도값에 대한 개별기준히스토그램의 h 번째의 빈(bin)이고,는 수정되는 상기 색도값에 대한 개별기준히스토그램의 h 번째의 빈(bin)이고, 는 중심픽셀이 좌표에 배치된 상기 추적윈도우의 상기 채도값에 대한 개별현재히스토그램의 s 번째의 빈(bin)이고, 는 상기 채도값에 대한 개별기준히스토그램의 s 번째의 빈(bin)이고,는 수정되는 상기 채도값에 대한 개별기준히스토그램의 s 번째의 빈(bin)이고, 는 중심픽셀이 좌표에 배치된 상기 추적윈도우의 상기 명도값에 대한 개별현재히스토그램의 v 번째의 빈(bin)이고, 는 상기 명도값에 대한 개별기준히스토그램의 v 번째의 빈(bin)이고, 는 수정되는 상기 명도값에 대한 개별기준히스토그램의 v 번째의 빈(bin)이고, 는 상기 유사도에 따라 임의로 부여되되 상기 추적윈도우의 상기 색도값에 대한 개별현재히스토그램 및 개별기준히스토그램에 반영되는 상기 유사도의 가중치가 반영된 0 내지 1 사이의 범위를 가지는 수정상수이며, 상기 유사도에 따라 임의로 부여되되 상기 추적윈도우의 상기 채도값에 대한 개별현재히스토그램 및 개별기준히스토그램에 반영되는 상기 유사도의 가중치가 반영된 0 내지 1 사이의 범위를 가지는 수정상수이며, 상기 유사도에 따라 임의로 부여되되 상기 추적윈도우의 상기 명도값에 대한 개별현재히스토그램 및 개별기준히스토그램에 반영되는 상기 유사도의 가중치가 반영된 0 내지 1 사이의 범위를 가지는 수정상수이다)를 통해 상기 기준히스토그램을 수정하는 것을 특징으로 하는 컬러 히스토그램을 이용한 실시간 물체 추적 장치
6 6
제5항에 있어서,상기 수정상수는 상기 유사도와 동일한 값으로 설정되는 것을 특징으로 하는 컬러 히스토그램을 이용한 실시간 물체 추적 장치
7 7
제5항 또는 제6항에 있어서,상기 유사도 산출부는 수학식(H는 색도에 대한 히스토그램의 빈(bin)의 개수이고, h는 색도에 대한 빈(bin)을 나타내는 인덱스(index)이고, 는 중심픽셀이 (x,y) 좌표에 배치되는 상기 윈도우의 상기 색도값에 대한 개별현재히스토그램의 h 번째의 빈(bin)이고, 는 상기 색도값에 대한 개별기준히스토그램의 h 번째의 빈(bin)이고, 는 상기 색도값에 대한 개별 유사도이다)를 통해 상기 색도값에 대한 상기 개별 유사도를 산출하고, 수학식 (S는 채도에 대한 히스토그램의 빈(bin)의 개수이고, s는 채도에 대한 빈(bin)을 나타내는 인덱스(index)이고, 는 중심픽셀이 (x,y) 좌표에 배치되는 상기 윈도우의 상기 채도값에 대한 개별현재히스토그램의 s 번째의 빈(bin)이고, 는 상기 채도값에 대한 개별기준히스토그램의 s 번째의 빈(bin)이고, 는 상기 채도값에 대한 개별 유사도이다)를 통해 상기 채도값에 대한 상기 개별 유사도를 산출하고,수학식(V는 명도에 대한 히스토그램의 빈(bin)의 개수이고, v는 명도에 대한 빈(bin)을 나타내는 인덱스(index)이고, 는 중심픽셀이 (x,y) 좌표에 배치되는 상기 윈도우의 상기 명도값에 대한 개별현재히스토그램의 v 번째의 빈(bin)이고, 는 상기 명도값에 대한 개별기준히스토그램의 v 번째의 빈(bin)이고, 는 상기 채도값에 대한 개별 유사도이다)를 통해 상기 명도값에 대한 상기 개별 유사도를 산출하며,수학식(는 유사도이고, α는 상기 유사도에 상기 색도값에 따른 개별 유사도의 반영을 조절하는 상수이고, β는 상기 유사도에 상기 채도값에 따른 개별 유사도의 반영을 조절하는 상수이며, α와 β의 합은 0 내지 1 사이의 값을 가진다)을 통해 상기 유사도를 산출하는 것을 특징으로 하는 컬러 히스토그램을 이용한 실시간 물체 추적 장치
8 8
제5항 또는 제6항에 있어서,상기 입력되는 영상이 RGB 기반일 경우, 상기 HSV기반으로 변환하는 변환부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컬러 히스토그램을 이용한 실시간 물체 추적 장치
9 9
제1항, 제3항 또는 제4항 중 어느 한 항에 있어서,입력되는 영상으로부터 추적 대상이 되는 영역을 설정하여, 상기 설정된 영역의 히스토그램을 기준히스토그램으로 설정하는 기준설정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컬러 히스토그램을 이용한 실시간 물체 추적 장치
10 10
순차적으로 입력되는 영상으로부터 복수의 윈도우를 생성하는 단계와;상기 각 윈도우에 배치되는 픽셀의 값에 따른 현재히스토그램을 생성하는 단계와;상기 각 현재히스토그램과 추적 대상으로 기 설정된 기준히스토그램 간 유사도를 산출하는 단계와;상기 현재히스토그램 중 상기 기준히스토그램과 상기 산출된 유사도가 가장 높은 상기 현재히스토그램을 추출하는 단계와;상기 추출된 현재히스토그램에 해당하는 상기 윈도우를 추적 대상이 되는 추적윈도우로 선정하는 단계와;상기 추적윈도우의 상기 현재히스토그램과 상기 추적윈도우에 대응하는 상기 유사도를 상기 기준히스토그램에 반영하여 상기 기준히스토그램을 수정하는 단계를 포함하되,상기 픽셀의 값은 색 표현 방법에 따라 구분되는 복수의 개별 픽셀값을 포함하고,상기 현재히스토그램은 상기 각 개별 픽셀값에 대해 생성되는 복수의 개별현재히스토그램을 포함하고,상기 기준히스토그램은 상기 각 개별현재히스토그램에 대응하여 설정되는 복수의 개별기준히스토그램을 포함하며,상기 유사도를 산출하는 단계는 상기 복수의 개별기준히스토그램과 상기 각 개별기준히스토그램에 대응하는 상기 각 개별현재히스토그램 간의 복수의 개별 유사도를 산출하는 단계와;상기 산출된 복수의 개별 유사도를 통합하여 상기 유사도를 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 컬러 히스토그램을 이용한 실시간 물체 추적 방법
11 11
삭제
12 12
제10항에 있어서,상기 기준히스토그램을 수정하는 단계는 상기 각 개별기준히스토그램과 상기 각 개별현재히스토그램에 상기 각 개별 유사도에 기초하여 설정되는 가중치가 반영된 상기 유사도를 반영하여 상기 개별기준히스토그램을 수정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 컬러 히스토그램을 이용한 실시간 물체 추적 방법
13 13
제12항에 있어서,상기 기준히스토그램을 수정하는 단계는 상기 산출된 복수의 개별 유사도 각각에 대해 기 설정된 반영률을 반영하여 상기 유사도를 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 컬러 히스토그램을 이용한 실시간 물체 추적 방법
14 14
제13항에 있어서,상기 복수의 개별 픽셀값은 HSV 기반에 의해 구분되는 색도값, 명도값 및 채도값을 포함하며,상기 기준히스토그램을 수정하는 단계는수학식 (H,S,V는 색도,채도,명도에 대한 히스토그램의 빈(bin)의 개수이고, h,s,v는 색도,채도,명도에 대한 빈(bin)을 나타내는 인덱스(index)이고, 는 중심픽셀이 좌표에 배치된 상기 추적윈도우의 상기 색도값에 대한 개별현재히스토그램의 h 번째의 빈(bin)이고, 는 상기 색도값에 대한 개별기준히스토그램의 h 번째의 빈(bin)이고,는 수정되는 상기 색도값에 대한 개별기준히스토그램의 h 번째의 빈(bin)이고, 는 중심픽셀이 좌표에 배치된 상기 추적윈도우의 상기 채도값에 대한 개별현재히스토그램의 s 번째의 빈(bin)이고, 는 상기 채도값에 대한 개별기준히스토그램의 s 번째의 빈(bin)이고,는 수정되는 상기 채도값에 대한 개별기준히스토그램의 s 번째의 빈(bin)이고, 는 중심픽셀이 좌표에 배치된 상기 추적윈도우의 상기 명도값에 대한 개별현재히스토그램의 v 번째의 빈(bin)이고, 는 상기 명도값에 대한 개별기준히스토그램의 v 번째의 빈(bin)이고, 는 수정되는 상기 명도값에 대한 개별기준히스토그램의 v 번째의 빈(bin)이고, 는 상기 유사도에 따라 임의로 부여되되 상기 추적윈도우의 상기 색도값에 대한 개별현재히스토그램 및 개별기준히스토그램에 반영되는 상기 유사도의 가중치가 반영된 0 내지 1 사이의 범위를 가지는 수정상수이며, 상기 유사도에 따라 임의로 부여되되 상기 추적윈도우의 상기 채도값에 대한 개별현재히스토그램 및 개별기준히스토그램에 반영되는 상기 유사도의 가중치가 반영된 0 내지 1 사이의 범위를 가지는 수정상수이며, 상기 유사도에 따라 임의로 부여되되 상기 추적윈도우의 상기 명도값에 대한 개별현재히스토그램 및 개별기준히스토그램에 반영되는 상기 유사도의 가중치가 반영된 0 내지 1 사이의 범위를 가지는 수정상수이다)를 통해 상기 기준히스토그램을 수정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 컬러 히스토그램을 이용한 실시간 물체 추적 방법
15 15
제14항에 있어서,상기 수정상수는 상기 유사도와 동일한 값으로 설정되는 것을 특징으로 하는 컬러 히스토그램을 이용한 실시간 물체 추적 방법
16 16
제14항 또는 제15항에 있어서,상기 유사도를 산출하는 단계는수학식(H는 색도에 대한 히스토그램의 빈(bin)의 개수이고, h는 색도에 대한 빈(bin)을 나타내는 인덱스(index)이고, 는 중심픽셀이 (x,y) 좌표에 배치되는 상기 윈도우의 상기 색도값에 대한 개별현재히스토그램의 h 번째의 빈(bin)이고, 는 상기 색도값에 대한 개별기준히스토그램의 h 번째의 빈(bin)이고, 는 상기 색도값에 대한 개별 유사도이다)를 통해 상기 색도값에 대한 상기 개별 유사도를 산출하는 단계와;수학식 (S는 채도에 대한 히스토그램의 빈(bin)의 개수이고, s는 채도에 대한 빈(bin)을 나타내는 인덱스(index)이고, 는 중심픽셀이 (x,y) 좌표에 배치되는 상기 윈도우의 상기 채도값에 대한 개별현재히스토그램의 s 번째의 빈(bin)이고, 는 상기 채도값에 대한 개별기준히스토그램의 s 번째의 빈(bin)이고, 는 상기 채도값에 대한 개별 유사도이다)를 통해 상기 채도값에 대한 상기 개별 유사도를 산출하는 단계와;수학식(V는 명도에 대한 히스토그램의 빈(bin)의 개수이고, v는 명도에 대한 빈(bin)을 나타내는 인덱스(index)이고, 는 중심픽셀이 (x,y) 좌표에 배치되는 상기 윈도우의 상기 명도값에 대한 개별현재히스토그램의 v 번째의 빈(bin)이고, 는 상기 명도값에 대한 개별기준히스토그램의 v 번째의 빈(bin)이고, 는 상기 채도값에 대한 개별 유사도이다)를 통해 상기 명도값에 대한 상기 개별 유사도를 산출하는 단계와;수학식(는 유사도이고, α는 상기 유사도에 상기 색도값에 따른 개별 유사도의 반영을 조절하는 상수이고, β는 상기 유사도에 상기 채도값에 따른 개별 유사도의 반영을 조절하는 상수이며, α와 β의 합은 0 내지 1 사이의 값을 가진다)을 통해 상기 유사도를 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 컬러 히스토그램을 이용한 실시간 물체 추적 방법
17 17
제14항 또는 제15항에 있어서,상기 입력되는 영상이 RGB 기반일 경우, 상기 HSV기반으로 변환하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컬러 히스토그램을 이용한 실시간 물체 추적 방법
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제10항, 제12항 또는 제13항 중 어느 한 항에 있어서,입력되는 영상으로부터 추적 대상이 되는 영역을 설정하여, 상기 설정된 영역의 히스토그램을 기준히스토그램으로 설정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컬러 히스토그램을 이용한 실시간 물체 추적 방법
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
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1 산업자원부 한국과학기술연구원 인간기능 생활지원 지능로봇 기술개발 사업 비전음성 핵심기술 SoC 개발