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배경 합성을 위한 자동 객체 분할 장치 및 방법

  • 기술번호 : KST2014057125
  • 담당센터 : 서울서부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-6124-6930
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 배경 합성을 위한 자동 객체 분할 장치 및 방법이 개시된다. 입력 영상 분할부는 연속하여 순차적으로 입력된 입력 영상 프레임을 사전에 설정한 방식으로 각각 분할하여 순차적으로 입력된 입력 영상 프레임 각각에 대한 복수의 분할 영역을 생성한다. 움직임 영역 검출부는 순차적으로 입력된 입력 영상 프레임 중 최초로 입력된 제1 입력 영상 프레임에 연속하여 입력된 제2 입력 영상 프레임으로부터 분할하고자 하는 관심 객체를 포함하는 영역인 움직임 영역을 검출한다. 초기 라벨 맵 생성부는 움직임 영역을 기초로 관심 객체의 뼈대를 나타내는 중심 영역 및 움직임 영역의 윤곽선을 나타내는 경계 영역을 검출하여 제2 입력 영상 프레임에 대응하는 초기 라벨 맵을 생성한다. 라벨 맵 생성부는 제2 입력 영상 프레임의 분할 영역 각각에 대한 색상 히스토그램(color histogram) 정보를 기초로 초기 라벨 맵을 반복적으로 갱신하여 제2 입력 영상 프레임에 연속하여 순차적으로 입력된 입력 영상 프레임 각각에 대응하는 복수의 라벨 맵을 생성한다. 객체 분할부는 각각의 입력 영상 프레임의 분할 영역 각각에 대한 색상 히스토그램 정보를 기초로 수정한 그래프 컷 알고리즘(graph-cut algorithm)을 사용하여 각각의 입력 영상 프레임으로부터 관심 객체를 분할한다. 본 발명에 따르면, 사용자의 개입 없이 움직임 영역에 포함된 관심 객체를 자동으로 분할함으로써 시간 및 비용을 절감할 수 있다.
Int. CL G06T 7/00 (2006.01)
CPC G06T 7/11(2013.01) G06T 7/11(2013.01) G06T 7/11(2013.01) G06T 7/11(2013.01) G06T 7/11(2013.01) G06T 7/11(2013.01) G06T 7/11(2013.01)
출원번호/일자 1020120081911 (2012.07.26)
출원인 중앙대학교 산학협력단
등록번호/일자 10-1316848-0000 (2013.10.02)
공개번호/일자 10-2013-0075636 (2013.07.05) 문서열기
공고번호/일자 (20131010) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보 대한민국  |   1020110143312   |   2011.12.27
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2012.07.26)
심사청구항수 25

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 중앙대학교 산학협력단 대한민국 서울특별시 동작구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 백준기 대한민국 서울 서초구
2 김대희 대한민국 인천 부평구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 송경근 대한민국 서울특별시 서초구 서초대로**길 ** (방배동) 기산빌딩 *층(엠앤케이홀딩스주식회사)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 중앙대학교 산학협력단 서울특별시 동작구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application
2012.07.26 수리 (Accepted) 1-1-2012-0599863-63
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search
2013.06.04 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search
2013.07.09 수리 (Accepted) 9-1-2013-0056019-18
4 등록결정서
Decision to grant
2013.09.30 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2013-0675500-58
5 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2014.01.03 수리 (Accepted) 4-1-2014-0000494-54
6 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2014.10.20 수리 (Accepted) 4-1-2014-5123944-33
7 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2018.07.04 수리 (Accepted) 4-1-2018-5125629-51
8 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2019.07.29 수리 (Accepted) 4-1-2019-5151122-15
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2019.08.01 수리 (Accepted) 4-1-2019-5153932-16
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
연속하여 순차적으로 입력된 입력 영상 프레임을 사전에 설정한 방식으로 각각 분할하여 상기 순차적으로 입력된 입력 영상 프레임 각각에 대한 복수의 분할 영역을 생성하는 입력 영상 분할부;상기 순차적으로 입력된 입력 영상 프레임 중 최초로 입력된 제1 입력 영상 프레임에 연속하여 입력된 제2 입력 영상 프레임으로부터 분할하고자 하는 관심 객체를 포함하는 영역인 움직임 영역을 검출하는 움직임 영역 검출부;상기 움직임 영역을 기초로 상기 관심 객체의 뼈대를 나타내는 중심 영역 및 상기 움직임 영역의 윤곽선을 나타내는 경계 영역을 검출하여 상기 제2 입력 영상 프레임에 대응하는 초기 라벨 맵을 생성하는 초기 라벨 맵 생성부;상기 제2 입력 영상 프레임의 분할 영역 각각에 대한 색상 히스토그램(color histogram) 정보를 기초로 상기 초기 라벨 맵을 반복적으로 갱신하여 상기 제2 입력 영상 프레임에 연속하여 순차적으로 입력된 입력 영상 프레임 각각에 대응하는 복수의 라벨 맵을 생성하는 라벨 맵 생성부; 및상기 각각의 입력 영상 프레임의 분할 영역 각각에 대한 색상 히스토그램 정보를 기초로 수정한 그래프 컷 알고리즘(graph-cut algorithm)을 사용하여 상기 각각의 입력 영상 프레임으로부터 상기 관심 객체를 분할하는 객체 분할부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 객체 분할 장치
2 2
제 1항에 있어서,상기 입력 영상 분할부는 상기 순차적으로 입력된 입력 영상 프레임 각각에 대하여 메디안 필터 기반 워터쉬드 알고리즘(median filter-based watershed algorithm)을 사용하여 복수의 분할 영역을 생성하고, 상기 복수의 분할 영역의 상호 인접한 상태에 따라 상기 각각의 분할 영역에 대응하는 복수의 노드를 트리(tree) 구조로 연결한 영역 인접 그래프(Region Adjacency Graph : RAG)를 생성하는 것을 특징으로 하는 자동 객체 분할 장치
3 3
제 2항에 있어서,상기 움직임 영역 검출부는 상기 제2 입력 영상 프레임에 대한 광류(optical flow) 정보를 이용하여 상기 움직임 영역을 검출하고, 상기 움직임 영역에 모폴로지 연산(morphological operation)을 적용하여 움직임 영역을 정제(refine)한 정제된 움직임 영역을 생성하는 것을 특징으로 하는 자동 객체 분할 장치
4 4
제 3항에 있어서,상기 초기 라벨 맵 생성부는 상기 정제된 움직임 영역에 골격화 알고리즘(skeletonization algorithm)을 적용하여 상기 중심 영역을 검출하고 상기 검출된 중심 영역을 상기 관심 객체 영역으로 라벨링(labeling)하며, 상기 정제된 움직임 영역에 모폴로지 연산을 적용하여 상기 경계 영역을 검출하고 상기 검출된 경계 영역을 상기 관심 객체 이외의 영역인 배경 영역으로 라벨링하여 상기 초기 라벨 맵을 생성하는 것을 특징으로 하는 자동 객체 분할 장치
5 5
제 4항에 있어서,상기 초기 라벨 맵 생성부는 상기 검출된 중심 영역을 포함하는 분할 영역에 대응하는 노드에 상기 관심 객체 영역을 나타내는 초기 라벨 값을 할당하고, 상기 검출된 경계 영역을 포함하는 분할 영역에 대응하는 노드에 상기 배경 영역을 나타내는 초기 라벨 값을 할당하는 것을 특징으로 하는 자동 객체 분할 장치
6 6
제 5항에 있어서,상기 라벨 맵 생성부는 상기 제2 입력 영상 프레임의 영역 인접 그래프와 상기 제2 입력 영상 프레임에 연속하여 입력된 제3 입력 영상 프레임의 영역 인접 그래프를 비교하여, 상기 초기 라벨 값을 할당받은 기준 노드 별로 상기 기준 노드에 인접한 복수의 인접 노드를 상기 제3 입력 영상 프레임의 영역 인접 그래프에 포함된 노드 중에서 검출하는 것을 특징으로 하는 자동 객체 분할 장치
7 7
제 6항에 있어서,상기 라벨 맵 생성부는 상기 기준 노드에 대한 색상 히스토그램과 상기 검출된 인접 노드 각각에 대한 색상 히스토그램이 유사한 정도를 비교하여 상기 기준 노드에 대응되는 유사 노드를 상기 인접 노드 중에서 선택하고, 상기 기준 노드에 할당된 초기 라벨 값을 상기 유사 노드의 라벨 값으로 할당하여 상기 제3 입력 영상 프레임에 대응하는 라벨 맵을 생성하는 것을 특징으로 하는 자동 객체 분할 장치
8 8
제 2항에 있어서,상기 객체 분할부는 상기 각각의 입력 영상 프레임에 대응하는 복수의 노드 각각에 대한 색상 히스토그램과 상기 관심 객체 영역 또는 상기 경계 영역에 대응하는 노드에 대한 색상 히스토그램이 유사한 정도를 비교하여 상기 각각의 입력 영상 프레임으로부터 상기 관심 객체를 분할하는 것을 특징으로 하는 자동 객체 분할 장치
9 9
제 1항에 있어서,상기 분할된 관심 객체를 사전에 입력된 배경 영상과 합성한 목표 영상을 생성하는 배경 합성부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 객체 분할 장치
10 10
제 9항에 있어서,상기 배경 합성부는 상기 입력 영상 프레임에서 상기 관심 객체 이외의 영역인 배경 영역으로부터 복수의 참고 영역을 선택하고, 상기 입력 영상 프레임에 연속하여 입력된 입력 영상 프레임에서 상기 참고 영역에 대응하는 영역과 상기 참고 영역 사이의 움직임을 검출하여 이를 반영한 상기 목표 영상을 생성하는 것을 특징으로 하는 자동 객체 분할 장치
11 11
제 10항에 있어서,상기 배경 합성부는 상기 움직임을 반영하여 상기 관심 객체의 좌표를 이동시킨 후 상기 배경 영상과 합성한 상기 목표 영상을 생성하는 것을 특징으로 하는 자동 객체 분할 장치
12 12
제 9항에 있어서,상기 배경 합성부는 상기 관심 객체와 상기 배경 영상 사이의 경계에 코헤런트 매팅 알고리즘(coherent matting algorithm)을 적용하는 것을 특징으로 하는 자동 객체 분할 장치
13 13
연속하여 순차적으로 입력된 입력 영상 프레임을 사전에 설정한 방식으로 각각 분할하여 상기 순차적으로 입력된 입력 영상 프레임 각각에 대한 복수의 분할 영역을 생성하는 입력 영상 분할단계;상기 순차적으로 입력된 입력 영상 프레임 중 최초로 입력된 제1 입력 영상 프레임에 연속하여 입력된 제2 입력 영상 프레임으로부터 분할하고자 하는 관심 객체를 포함하는 영역인 움직임 영역을 검출하는 움직임 영역 검출단계;상기 움직임 영역을 기초로 상기 관심 객체의 뼈대를 나타내는 중심 영역 및 상기 움직임 영역의 윤곽선을 나타내는 경계 영역을 검출하여 상기 제2 입력 영상 프레임에 대응하는 초기 라벨 맵을 생성하는 초기 라벨 맵 생성단계;상기 제2 입력 영상 프레임의 분할 영역 각각에 대한 색상 히스토그램(color histogram) 정보를 기초로 상기 초기 라벨 맵을 반복적으로 갱신하여 상기 제2 입력 영상 프레임에 연속하여 순차적으로 입력된 입력 영상 프레임 각각에 대응하는 복수의 라벨 맵을 생성하는 라벨 맵 생성단계; 및상기 각각의 입력 영상 프레임의 분할 영역 각각에 대한 색상 히스토그램 정보를 기초로 수정한 그래프 컷 알고리즘(graph-cut algorithm)을 사용하여 상기 각각의 입력 영상 프레임으로부터 상기 관심 객체를 분할하는 객체 분할단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 객체 분할 방법
14 14
제 13항에 있어서,상기 입력 영상 분할단계에서, 상기 순차적으로 입력된 입력 영상 프레임 각각에 대하여 메디안 필터 기반 워터쉬드 알고리즘(median filter-based watershed algorithm)을 사용하여 복수의 분할 영역을 생성하고, 상기 복수의 분할 영역의 상호 인접한 상태에 따라 상기 각각의 분할 영역에 대응하는 복수의 노드를 트리(tree) 구조로 연결한 영역 인접 그래프(Region Adjacency Graph : RAG)를 생성하는 것을 특징으로 하는 자동 객체 분할 방법
15 15
제 14항에 있어서,상기 움직임 영역 검출단계에서, 상기 제2 입력 영상 프레임에 대한 광류(optical flow) 정보를 이용하여 상기 움직임 영역을 검출하고, 상기 움직임 영역에 모폴로지 연산(morphological operation)을 적용하여 움직임 영역을 정제(refine)한 정제된 움직임 영역을 생성하는 것을 특징으로 하는 자동 객체 분할 방법
16 16
제 15항에 있어서,상기 초기 라벨 맵 생성단계에서, 상기 정제된 움직임 영역에 골격화 알고리즘(skeletonization algorithm)을 적용하여 상기 중심 영역을 검출하고 상기 검출된 중심 영역을 상기 관심 객체 영역으로 라벨링(labeling)하며, 상기 정제된 움직임 영역에 모폴로지 연산을 적용하여 상기 경계 영역을 검출하고 상기 검출된 경계 영역을 상기 관심 객체 이외의 영역인 배경 영역으로 라벨링하여 상기 초기 라벨 맵을 생성하는 것을 특징으로 하는 자동 객체 분할 방법
17 17
제 16항에 있어서,상기 초기 라벨 맵 생성단계에서, 상기 검출된 중심 영역을 포함하는 분할 영역에 대응하는 노드에 상기 관심 객체 영역을 나타내는 초기 라벨 값을 할당하고, 상기 검출된 경계 영역을 포함하는 분할 영역에 대응하는 노드에 상기 배경 영역을 나타내는 초기 라벨 값을 할당하는 것을 특징으로 하는 자동 객체 분할 방법
18 18
제 17항에 있어서,상기 라벨 맵 생성단계에서, 상기 제2 입력 영상 프레임의 영역 인접 그래프와 상기 제2 입력 영상 프레임에 연속하여 입력된 제3 입력 영상 프레임의 영역 인접 그래프를 비교하여, 상기 초기 라벨 값을 할당받은 기준 노드 별로 상기 기준 노드에 인접한 복수의 인접 노드를 상기 제3 입력 영상 프레임의 영역 인접 그래프에 포함된 노드 중에서 검출하는 것을 특징으로 하는 자동 객체 분할 방법
19 19
제 18항에 있어서,상기 라벨 맵 생성단계에서, 상기 기준 노드에 대한 색상 히스토그램과 상기 검출된 인접 노드 각각에 대한 색상 히스토그램이 유사한 정도를 비교하여 상기 기준 노드에 대응되는 유사 노드를 상기 인접 노드 중에서 선택하고, 상기 기준 노드에 할당된 초기 라벨 값을 상기 유사 노드의 라벨 값으로 할당하여 상기 제3 입력 영상 프레임에 대응하는 라벨 맵을 생성하는 것을 특징으로 하는 자동 객체 분할 방법
20 20
제 14항에 있어서,상기 객체 분할단계에서, 상기 각각의 입력 영상 프레임에 대응하는 복수의 노드 각각에 대한 색상 히스토그램과 상기 관심 객체 영역 또는 상기 경계 영역에 대응하는 노드에 대한 색상 히스토그램이 유사한 정도를 비교하여 상기 각각의 입력 영상 프레임으로부터 상기 관심 객체를 분할하는 것을 특징으로 하는 자동 객체 분할 방법
21 21
제 13항에 있어서,상기 분할된 관심 객체를 사전에 입력된 배경 영상과 합성한 목표 영상을 생성하는 배경 합성단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 객체 분할 방법
22 22
제 21항에 있어서,상기 배경 합성단계에서, 상기 입력 영상 프레임에서 상기 관심 객체 이외의 영역인 배경 영역으로부터 복수의 참고 영역을 선택하고, 상기 입력 영상 프레임에 연속하여 입력된 입력 영상 프레임에서 상기 참고 영역에 대응하는 영역과 상기 참고 영역 사이의 움직임을 검출하여 이를 반영한 상기 목표 영상을 생성하는 것을 특징으로 하는 자동 객체 분할 방법
23 23
제 22항에 있어서,상기 배경 합성단계에서, 상기 움직임을 반영하여 상기 관심 객체의 좌표를 이동시킨 후 상기 배경 영상과 합성한 상기 목표 영상을 생성하는 것을 특징으로 하는 자동 객체 분할 방법
24 24
제 21항에 있어서,상기 배경 합성단계에서, 상기 관심 객체와 상기 배경 영상 사이의 경계에 코헤런트 매팅 알고리즘(coherent matting algorithm)을 적용하는 것을 특징으로 하는 자동 객체 분할 방법
25 25
제 13항 내지 제 24항 중 어느 한 항에 기재된 자동 객체 분할 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
국가 R&D 정보가 없습니다.