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카메라 움직임을 보상한 객체 움직임 추출 장치 및 그 방법

  • 기술번호 : KST2015098992
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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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 1. 청구범위에 기재된 발명이 속하는 기술분야본 발명은 카메라 움직임을 보상한 객체 움직임 추출 장치 및 그 방법에 관한 것임.2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제본 발명은 카메라와 객체의 움직임이 제 각각인 동적환경에서, 카메라 움직임을 보상한 각 객체의 순수 움직임(3차원 움직임)만을 분리할 수 있는 객체 움직임 추출 장치 및 그 방법을 제공하고자 함.3. 발명의 해결 방법의 요지본 발명은, 카메라와 객체의 움직임이 제 각각인 동적 환경하에서의 영상 객체 움직임 추출 장치에 있어서, 적어도 두 개의 영상프레임에서 영상의 움직임정보를 이용하여 객체와 배경 영역을 분리하되, 에피폴라 제약조건을 이용하여 카메라만의 움직임으로 나타나는 배경영역과 카메라와 객체의 움직임으로 나타나는 객체영역을 분리하기 위한 움직임 분할수단; 각 영상프레임마다 상기 배경영역에서 내부 카메라 파라미터(카메라 좌표계)를 구하기 위한 카메라 캘리브레이션수단; 각 영상프레임당 상기 카메라 좌표계간의 '카메라의 3차원 움직임'을 구하기 위한 카메라 움직임 추정수단; 각 영상프레임마다 상기 카메라 좌표계와 각 객체 좌표계 사이의 변환을 구하기 위한 카메라/객체 좌표계 변환수단; 및 카메라/객체간 좌표변환과 영상프레임간의 카메라 좌표변환을 이용하여, 각 영상프레임마다 객체와 카메라의 움직임이 포함된 상기 객체영역에서 상기 '카메라의 3차원 움직임'을 제거하여, '객체의 순수 3차원 움직임'을 구하기 위한 객체 움직임 추정수단을 포함함.4. 발명의 중요한 용도본 발명은 카메라 움직임에서 객체 움직임을 분리하는 장치 등에 이용됨. 동적환경, 객체 움직임 분리, 캘리브레이션, 좌표계 변환, 객체 움직임 추정
Int. CL H04N 5/232 (2006.01)
CPC H04N 5/23254(2013.01) H04N 5/23254(2013.01) H04N 5/23254(2013.01) H04N 5/23254(2013.01)
출원번호/일자 1020030093206 (2003.12.18)
출원인 한국전자통신연구원
등록번호/일자 10-0574227-0000 (2006.04.20)
공개번호/일자 10-2005-0061115 (2005.06.22) 문서열기
공고번호/일자 (20060426) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2003.12.18)
심사청구항수 12

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국전자통신연구원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 권형진 대한민국 대전광역시유성구
2 허남호 대한민국 대전광역시유성구
3 안충현 대한민국 대전광역시 유성구
4 이수인 대한민국 대전광역시서구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 신성특허법인(유한) 대한민국 서울특별시 송파구 중대로 ***, ID타워 ***호 (가락동)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 주식회사 아이에스엘코리아 서울특별시 구
2 주식회사 비스크 울산광역시 남구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 특허출원서
Patent Application		 2003.12.18 수리 (Accepted) 1-1-2003-0484228-16
2 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2005.09.26 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2005-0470949-60
3 지정기간연장신청서
Request for Extension of Designated Period		 2005.11.23 수리 (Accepted) 1-1-2005-0676425-87
4 지정기간연장신청서
Request for Extension of Designated Period		 2005.12.26 수리 (Accepted) 1-1-2005-0761912-83
5 의견서
Written Opinion		 2006.01.25 수리 (Accepted) 1-1-2006-0058972-45
6 명세서등보정서
Amendment to Description, etc.		 2006.01.25 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2006-0058971-00
7 등록결정서
Decision to grant		 2006.04.13 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2006-0208675-66
8 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2009.08.04 수리 (Accepted) 4-1-2009-5150899-36
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.02.02 수리 (Accepted) 4-1-2015-0006137-44
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
카메라와 객체의 움직임이 제 각각인 동적 환경하에서의 영상 객체 움직임 추출 장치에 있어서, 적어도 두 개의 영상프레임에서 영상의 움직임정보를 이용하여 객체와 배경 영역을 분리하되, 에피폴라 제약조건을 이용하여 카메라만의 움직임으로 나타나는 배경영역과 카메라와 객체의 움직임으로 나타나는 객체영역을 분리하기 위한 움직임 분할수단; 각 영상프레임마다 상기 배경영역에서 내부 카메라 파라미터(카메라 좌표계)를 구하기 위한 카메라 캘리브레이션수단;각 영상프레임당 상기 카메라 좌표계간의 '카메라의 3차원 움직임'을 구하기 위한 카메라 움직임 추정수단;각 영상프레임마다 상기 카메라 좌표계와 각 객체 좌표계 사이의 변환을 구하기 위한 카메라/객체 좌표계 변환수단; 및카메라/객체간 좌표변환과 영상프레임간의 카메라 좌표변환을 이용하여, 각 영상프레임마다 객체와 카메라의 움직임이 포함된 상기 객체영역에서 상기 '카메라의 3차원 움직임'을 제거하여, '객체의 순수 3차원 움직임'을 구하기 위한 객체 움직임 추정수단을 포함하는 카메라 움직임을 보상한 객체 움직임 추출 장치
2 2
제 1 항에 있어서, 상기 움직임 분할수단은, 고정된 배경과 독립적으로 움직이는 객체의 영역을 분류함에 있어서, 배경과 객체에 이를 구분하는 마커(marker)가 있을 경우, 배경의 마커(marker)들의 에피폴라 제약조건(epipolar constraint)에 의해 에피폴(epipole)을 구하고, 그 에피폴(epipole)로 수렴하지 않는 이상치 픽셀(outlier pixel)을 분류하여, 배경과 나머지를 분류하며, 나머지 영역에 대해, 각 객체의 마커(marker)들에 대해 배경 분류 과정과 동일한 과정을 수행하여 해당 객체의 영역을 분류하는 것을 특징으로 하는 카메라 움직임을 보상한 객체 움직임 추출 장치
3 3
제 1 항에 있어서, 상기 움직임 분할수단은, 고정된 배경과 독립적으로 움직이는 객체의 영역을 분류함에 있어서, 배경에 마커(marker)가 없는 경우, 에피폴라 제약조건(epipolar constraint)을 구하기 위해 사용자가 수동으로 두 프레임 영상에서 대응영역을 지정하면 그 영역안에서 가장 로컬 매칭(local matching)이 잘되는 대응점을 구하고(특징점 정합), 특징점으로 구한 에피폴(epipole)로 수렴하는 픽셀들을 배경으로 분류하며, 배경이 아닌 이상치(outlier) 픽셀에 대해 배경 분류 과정과 동일한 과정을 수행하여 각 객체의 영역을 분류하는 것을 특징으로 하는 카메라 움직임을 보상한 객체 움직임 추출 장치
4 4
제 1 항에 있어서, 상기 카메라 캘리브레이션수단은, 카메라 내부 파라미터를 추출함에 있어서, 절대 좌표계에 대한 3차원 카메라 좌표계 및 카메라 내부 변수를 구하고(카메라 캘리브레이션), 3차원 절대 좌표계에 관한 정보가 없는 경우, 씬 제약조건이나 두 장 이상의 영상에서 특징점의 대응관계를 이용하여 카메라 내부 파라미터만을 구하는(셀프 캘리브레이션) 것을 특징으로 하는 카메라 움직임을 보상한 객체 움직임 추출 장치
5 5
제 1 항에 있어서, 상기 카메라 움직임 추정수단은, 각 영상프레임당 카메라 좌표계간의 카메라 움직임을 계산함에 있어서, 3차원 절대 좌표계에 관한 정보가 있는 경우, 카메라 외부 파라미터로부터 카메라의 회전, 병진 움직임을 구하고, 절대 좌표계에 관한 정보가 없는 경우, 상기 카메라 캘리브레이션수단에서 구한 카메라 내부 파라미터와 배경영역의 에피폴라 제약조건(epipolar constraint)으로부터 카메라의 회전, 병진 움직임을 구하는 것을 특징으로 하는 카메라 움직임을 보상한 객체 움직임 추출 장치
6 6
제 1 항에 있어서, 상기 카메라/객체 좌표계 변환수단은, 카메라와 각 객체 좌표계간 변환을 통해 최소한의 점을 사용하여 객체 좌표계에 대한 카메라 좌표계의 자세를 계산하되, 이때 절대 좌표계를 알 수 있는 3차원 표식이 없는 경우, 상기 카메라 캘리브레이션수단의 결과를 이용하여 고정된 배경의 영역안의 화소만을 이용하여 세 개 이상의 영상프레임을 사용하여 카메라 내부 변수를 구하고(셀프 캘리브레이션), 셀프 캘리브레이션으로부터 구해진 카메라 파라미터와 객체상의 적어도 6개의 점(평면 위의 점인 경우 4개)의 대응점을 가지는 객체 좌표계를 이용하여 카메라와 객체간의 변환을 구하는 것을 특징으로 하는 카메라 움직임을 보상한 객체 움직임 추출 장치
7 7
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 객체 움직임 추정수단은, 카메라 움직임과 좌표계 변환의 선형변환으로 객체의 3차원 움직임을 계산하되, 상기 카메라 움직임 추정수단에서 구한 카메라 좌표계간의 변환과 상기 카메라/객체 좌표계 변환수단에서 구한 카메라와 객체간의 좌표계 변환의 결합 변환으로부터 객체의 움직임을 구하는 것을 특징으로 하는 카메라 움직임을 보상한 객체 움직임 추출 장치
8 8
카메라와 객체의 움직임이 제 각각인 동적 환경에서 객체의 움직임을 추출하는 방법에 있어서, 적어도 두 개의 영상프레임에서 영상의 움직임정보를 이용하여 객체와 배경영역을 분리하되, 에피폴라 제약조건을 이용하여 카메라만의 움직임으로 나타나는 배경영역과 카메라와 객체의 움직임으로 나타나는 객체영역을 분리하는 움직임 분할단계; 각 영상프레임마다 상기 배경영역에서 내부 카메라 파라미터(카메라 좌표계)를 구하는 카메라 캘리브레이션단계;각 영상프레임당 상기 카메라 좌표계간의 '카메라의 3차원 움직임'을 구하는 카메라 움직임 추정단계;각 영상프레임마다 상기 카메라 좌표계와 각 객체 좌표계 사이의 변환을 구하는 카메라/객체 좌표계 변환단계; 및카메라/객체간 좌표변환과 영상프레임간의 카메라 좌표변환을 이용하여, 각 영상프레임마다 객체와 카메라의 움직임이 포함된 상기 객체영역에서 상기 '카메라의 3차원 움직임'을 제거하여, '객체의 순수 3차원 움직임'을 구하는 객체 움직임 추정단계를 포함하는 카메라 움직임을 보상한 객체 움직임 추출 방법
9 9
제 8 항에 있어서, 상기 분리된 객체의 움직임을 절대 좌표계에서 표시하는 객체 움직임 표시단계 를 더 포함하는 카메라 움직임을 보상한 객체 움직임 추출 방법
10 10
제 8 항 또는 제 9 항에 있어서, 상기 객체의 움직임을 구할 때, 객체와 배경에 마커(marker)가 있는 경우, 배경의 마커(marker)로부터 카메라 캘리브레이션을 하여, 카메라와 배경간 좌표계 변환 및 카메라의 움직임을 구해내는 카메라 캘리브레이션 단계; 객체의 마커(marker)로부터 카메라 객체간 좌표계 변환을 알아내는 좌표계 변환단계; 및 상기 카메라 캘리브레이션 단계의 카메라와 배경간 좌표계 변환과 상기 좌표계 변환단계의 카메라 객체간 좌표계 변환의 선형 변환으로 객체와 배경간 좌표계 변환, 즉 객체의 움직임을 알아내는 객체 움직임 추정단계 를 포함하는 카메라 움직임을 보상한 객체 움직임 추출 방법
11 11
제 8 항 또는 제 9 항에 있어서, 상기 객체의 움직임을 구할 때, 객체에 한 평면위의 적어도 4점(일반적 3차원 공간은 6점)과, 배경에는 씬 제약조건을 가지고 있을 경우, 배경에서 씬 제약조건으로부터 카메라 내부 파라미터를 알아내기 위해 카메라 셀프 캘리브레이션하는 셀프 캘리브레이션 단계; 상기 셀프 캘리브레이션 단계에서 구해진 내부 파라미터를 이용하여 배경의 특징점으로 구한 에피폴라 제약조건(epipolar constraint)에서 카메라 움직임을 알아내는 카메라 움직임 추정단계; 카메라 내부 파라미터와 평면 위의 적어도 4점으로부터 카메라와 객체간 좌표계를 알아내는 좌표계 변환단계; 및 상기 카메라 움직임 추정단계 및 상기 좌표계 변환단계의 결과를 이용하여 객체의 움직임을 알아내는 객체 움직임 추정단계 를 포함하는 카메라 움직임을 보상한 객체 움직임 추출 방법
12 12
제 8 항 또는 제 9 항에 있어서, 상기 객체의 움직임을 구할 때, 객체와 배경에 마커(marker)가 없는 경우, 상대적인 시점(orientation)과 내부 파라미터가 고정된 스테레오 카메라를 사용하여 객체의 움직임을 복원하되, 스테레오 영상 쌍(pair)마다 사영복원(projective reconstruction)하는 사영복원단계, 두 개의 사영복원 사이의 변환행렬을 배경, 객체 각각에 대해 구하는 변환행렬 추출단계; 상기 변환행렬 추출단계에서 구해진 변환행렬로부터 무한평면(plane at infinity)을 계산하여 어파인 복원(affine reconstruction)하는 어파인 복원단계; 배경영역에서 메트릭(metric) 복원을 위해 셀프 캘리브레이션(Self-calibration)하고, 이로부터 카메라 움직임을 구하는 카메라 움직임 추정단계; 및 각 객체마다 메트릭(metric) 복원을 하고 이로부터 직접 객체 움직임을 구하는 객체 움직임 추정단계 를 포함하는 카메라 움직임을 보상한 객체 움직임 추출 방법
13 12
제 8 항 또는 제 9 항에 있어서, 상기 객체의 움직임을 구할 때, 객체와 배경에 마커(marker)가 없는 경우, 상대적인 시점(orientation)과 내부 파라미터가 고정된 스테레오 카메라를 사용하여 객체의 움직임을 복원하되, 스테레오 영상 쌍(pair)마다 사영복원(projective reconstruction)하는 사영복원단계, 두 개의 사영복원 사이의 변환행렬을 배경, 객체 각각에 대해 구하는 변환행렬 추출단계; 상기 변환행렬 추출단계에서 구해진 변환행렬로부터 무한평면(plane at infinity)을 계산하여 어파인 복원(affine reconstruction)하는 어파인 복원단계; 배경영역에서 메트릭(metric) 복원을 위해 셀프 캘리브레이션(Self-calibration)하고, 이로부터 카메라 움직임을 구하는 카메라 움직임 추정단계; 및 각 객체마다 메트릭(metric) 복원을 하고 이로부터 직접 객체 움직임을 구하는 객체 움직임 추정단계 를 포함하는 카메라 움직임을 보상한 객체 움직임 추출 방법
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
국가 R&D 정보가 없습니다.