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입력받은 원본 영상을 구성하는 복수의 영상 프레임 중 참조 영상 프레임에 대한 전역 움직임(global motion) 파라미터를 이용하여, 상기 참조 영상 프레임의 특징점 각각에 대해 상기 참조 영상 프레임에 시간적으로 연속하는 현재 영상 프레임 상에서 상기 특징점에 대응되는 대응점과 상기 전역 움직임 파라미터에 의해 상기 특징점을 기하 변환한 점 사이의 거리를 계산하고, 상기 참조 영상 프레임의 특징점 각각에서 계산된 거리를 통해 상기 참조 영상 프레임에 대한 배경(background)의 특징점(feature point)과 전경(foreground)의 특징점을 상기 현재 영상 프레임에 대한 배경의 특징점과 전경의 특징점으로 분류하는 특징점 분류부; 및상기 현재 영상 프레임에 대한 배경의 특징점의 좌표 및 상기 현재 영상 프레임 상에서 상기 현재 영상 프레임에 대한 배경의 특징점에 대응되는 대응점의 좌표를 기초로, 상기 현재 영상 프레임에 대한 전역 움직임을 추정하는 전역 움직임 추정부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배경의 특징점을 이용한 전역 움직임 추정 장치
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제 1항에 있어서,상기 특징점 분류부는,상기 참조 영상 프레임에 대한 전역 움직임 파라미터를 이용하여 상기 참조 영상 프레임에 대한 특징점 각각에 대해 다음의 [수학식 A]에 의해 이동 거리를 계산하고, 상기 참조 영상 프레임에 대한 특징점 각각을 다음의 [수학식 B]에 의해 상기 현재 영상 프레임에 대한 배경의 특징점과 전경의 특징점으로 분류하는 것을 특징으로 하는 배경의 특징점을 이용한 전역 움직임 추정 장치:[수학식 A]여기서, 는 i 번째 프레임에 대한 j 번째 특징점이고, 는 특징점 x를 i 번째 프레임에 대한 전역 움직임 파라미터 M을 이용하여 기하 변환한 점이며, 는 i+1 번째 프레임 상에서 특징점 x에 대응되는 대응점이고, 는 L2 놈(norm)이며,[수학식 B]여기서, 는 i+1 번째 프레임에 대한 배경의 특징점 집합이고, 는 i+1 번째 프레임에 대한 전경의 특징점 집합이며, 는 i 번째 프레임에 대한 배경의 특징점이고, 는 i 번째 프레임에 대한 전경의 특징점이며, 및 는 배경의 특징점과 전경의 특징점의 분류에 사용되는 문턱값(threshold value)이다
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제 2항에 있어서,상기 전경의 특징점 레벨은 각각 상기 전경의 특징점 집합이 대응되어 있는 복수의 단계로 이루어지며,상기 특징점 분류부는,상기 참조 영상 프레임에 대한 전경의 특징점이 상기 [수학식 B]에 의해 상기 현재 영상 프레임에 대한 배경의 특징점으로 분류된 경우, 상기 전경의 특징점의 레벨이 상기 복수의 단계 중 최하위 단계의 레벨이면 상기 전경의 특징점을 상기 현재 영상 프레임에 대한 배경의 특징점으로 분류하고, 상기 전경의 특징점의 레벨이 상기 복수의 단계 중 최하위 단계의 레벨이 아니면 상기 전경의 특징점의 레벨을 하위 단계의 레벨로 한 단계 낮추고 상기 전경의 특징점을 상기 현재 영상 프레임에 대한 전경의 특징점으로 분류하는 것을 특징으로 하는 배경의 특징점을 이용한 전역 움직임 추정 장치
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제 1항에 있어서,상기 참조 영상 프레임이 상기 원본 영상의 첫 번째 영상 프레임인 경우, 상기 참조 영상 프레임으로부터 특징점을 추출하는 특징점 추출부를 더 포함하고,상기 특징점 분류부는,상기 추출된 특징점 중에서 미리 정해진 가장자리 영역에 속하는 특징점을 상기 현재 영상 프레임에 대한 배경의 특징점으로 분류하고, 나머지 특징점을 상기 현재 영상 프레임에 대한 전경의 특징점으로 분류하는 것을 특징으로 하는 배경의 특징점을 이용한 전역 움직임 추정 장치
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제 4항에 있어서,상기 특징점 분류부는,상기 추출된 특징점 중 상기 미리 정해진 가장자리 영역을 구성하는 좌측 영역, 우측 영역, 상측 영역 및 하측 영역 중 적어도 두 개의 영역에 속하고 하나의 움직임 모델로 표현되는 특징점을 상기 현재 영상 프레임에 대한 배경의 특징점으로 분류하는 것을 특징으로 하는 배경의 특징점을 이용한 전역 움직임 추정 장치
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제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 기재된 배경의 특징점을 이용한 전역 움직임 추정 장치를 포함하는 영상 안정화 장치
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입력받은 원본 영상을 구성하는 복수의 영상 프레임 중 참조 영상 프레임에 대한 전역 움직임 파라미터를 이용하여 상기 참조 영상 프레임의 특징점 각각에 대해 상기 참조 영상 프레임에 시간적으로 연속하는 현재 영상 프레임 상에서 상기 특징점에 대응되는 대응점과 상기 전역 움직임 파라미터에 의해 상기 특징점을 기하 변환한 점 사이의 거리를 계산하고, 상기 참조 영상 프레임의 특징점 각각에서 계산된 거리를 통해 상기 참조 영상 프레임에 대한 배경의 특징점과 전경의 특징점을 상기 현재 영상 프레임에 대한 배경의 특징점과 전경의 특징점으로 분류하는 단계; 및상기 현재 영상 프레임에 대한 배경의 특징점의 좌표 및 상기 현재 영상 프레임 상에서 상기 현재 영상 프레임에 대한 배경의 특징점에 대응되는 대응점의 좌표를 기초로, 상기 현재 영상 프레임에 대한 전역 움직임을 추정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배경의 특징점을 이용한 전역 움직임 추정 방법
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제 7항에 있어서,상기 특징점 분류 단계는,상기 참조 영상 프레임에 대한 전역 움직임 파라미터를 이용하여 상기 참조 영상 프레임에 대한 특징점 각각에 대해 다음의 [수학식 A]에 의해 이동 거리를 계산하는 단계; 및상기 참조 영상 프레임에 대한 특징점 각각을 다음의 [수학식 B]에 의해 상기 현재 영상 프레임에 대한 배경의 특징점과 전경의 특징점으로 분류하는 단계;를 포함하는 배경의 특징점을 이용한 전역 움직임 추정 방법:[수학식 A]여기서, 는 i 번째 프레임에 대한 j 번째 특징점이고, 는 특징점 x를 i 번째 프레임에 대한 전역 움직임 파라미터 M을 이용하여 기하 변환한 점이며, 는 i+1 번째 프레임 상에서 특징점 x에 대응되는 대응점이고, 는 L2 놈(norm)이며,[수학식 B]여기서, 는 i+1 번째 프레임에 대한 배경의 특징점 집합이고, 는 i+1 번째 프레임에 대한 전경의 특징점 집합이며, 는 i 번째 프레임에 대한 배경의 특징점이고, 는 i 번째 프레임에 대한 전경의 특징점이며, 및 는 배경의 특징점과 전경의 특징점의 분류에 사용되는 문턱값(threshold value)이다
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제 8항에 있어서,상기 전경의 특징점 레벨은 각각 상기 전경의 특징점 집합이 대응되어 있는 복수의 단계로 이루어지며,상기 특징점 분류 단계에서,상기 참조 영상 프레임에 대한 전경의 특징점이 상기 [수학식 B]에 의해 상기 현재 영상 프레임에 대한 배경의 특징점으로 분류된 경우, 상기 전경의 특징점의 레벨이 상기 복수의 단계 중 최하위 단계의 레벨이면 상기 전경의 특징점을 상기 현재 영상 프레임에 대한 배경의 특징점으로 분류하고, 상기 전경의 특징점의 레벨이 상기 복수의 단계 중 최하위 단계의 레벨이 아니면 상기 전경의 특징점의 레벨을 하위 단계의 레벨로 한 단계 낮추고 상기 전경의 특징점을 상기 현재 영상 프레임에 대한 전경의 특징점으로 분류하는 것을 특징으로 하는 배경의 특징점을 이용한 전역 움직임 추정 방법
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제 7항에 있어서,상기 참조 영상 프레임이 상기 원본 영상의 첫 번째 영상 프레임인 경우, 상기 참조 영상 프레임으로부터 미리 정해진 가장자리 영역에 속하는 특징점을 추출하는 단계를 더 포함하고,상기 특징점 분류 단계에서,상기 추출된 특징점 중에서 미리 정해진 가장자리 영역에 속하는 특징점을 상기 현재 영상 프레임에 대한 배경의 특징점으로 분류하고, 나머지 특징점을 상기 현재 영상 프레임에 대한 전경의 특징점으로 분류하는 것을 특징으로 하는 배경의 특징점을 이용한 전역 움직임 추정 방법
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제 10항에 있어서,상기 특징점 분류 단계에서,상기 추출된 특징점 중 상기 미리 정해진 가장자리 영역을 구성하는 좌측 영역, 우측 영역, 상측 영역 및 하측 영역 중 적어도 두 개의 영역에 속하고 하나의 움직임 모델로 표현되는 특징점을 상기 현재 영상 프레임에 대한 배경의 특징점으로 분류하는 것을 특징으로 하는 배경의 특징점을 이용한 전역 움직임 추정 방법
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제 7항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 기재된 배경의 특징점을 이용한 전역 움직임 추정 방법을 포함하는 영상 안정화 방법
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제 7항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 기재된 배경의 특징점을 이용한 전역 움직임 추정 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체
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