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스테레오 비전에서 탐색 영역 예측을 통한 빠른 스테레오 정합 방법 및 장치와 이를 이용한 스테레오 비전 시스템

  • 기술번호 : KST2015143759
  • 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 발명의 실시예들에 따른 스테레오 이미지들을 기초로 변위 맵을 생성하는 스테레오 정합 장치는 이전 프레임에서 생성된 현재 프레임을 위한 예측 탐색 영역 내에서 스테레오 이미지들에 관한 풀스케일 변위 맵을 생성하는 변위 맵 연산부, 풀스케일 변위 맵의 히스토그램의 로그스케일을 문턱값에 비교하여 추출한 오브젝트 영역을 현재 프레임의 유효 탐색 영역으로서 특정하는 유효 탐색 영역 연산부 및 이전 프레임 및 현재 프레임의 유효 탐색 영역들의 히스토그램들 사이에서 추출되는 적어도 하나의 선형적 변형 요소를 기초로 다음 프레임을 위한 예측 탐색 영역을 생성하는 예측 탐색 영역 연산부를 포함할 수 있다.
Int. CL H04N 13/00 (2006.01)
CPC H04N 13/0271(2013.01) H04N 13/0271(2013.01) H04N 13/0271(2013.01)
출원번호/일자 1020120123423 (2012.11.02)
출원인 성균관대학교산학협력단
등록번호/일자 10-1373982-0000 (2014.03.06)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20140314) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2012.11.02)
심사청구항수 22

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 조준동 대한민국 경기 수원시 장안구
2 김용한 대한민국 경기 용인시 수지구
3 이정후 대한민국 경기 수원시 영통구
4 김종학 대한민국 서울 관악구
5 서남석 대한민국 경기도 파주시

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 경기도 수원시 장안구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2012.11.02 수리 (Accepted) 1-1-2012-0900389-17
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2013.07.04 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2013.08.07 수리 (Accepted) 9-1-2013-0062126-81
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2013.10.30 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2013-0751688-83
5 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2013.12.09 수리 (Accepted) 1-1-2013-1123334-16
6 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2013.12.09 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2013-1123333-60
7 등록결정서
Decision to grant		 2014.02.25 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2014-0134963-18
8 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
스테레오 이미지들을 기초로 변위 맵을 생성하는 스테레오 정합 장치에 있어서,이전 프레임에서 생성된 현재 프레임을 위한 예측 탐색 영역 내에서 스테레오 이미지들에 관한 풀스케일 변위 맵을 생성하는 변위 맵 연산부;상기 풀스케일 변위 맵의 히스토그램의 로그스케일을 문턱값에 비교하여 추출한 오브젝트 영역을 현재 프레임의 유효 탐색 영역으로서 특정하는 유효 탐색 영역 연산부; 및이전 프레임 및 현재 프레임의 유효 탐색 영역들의 히스토그램들 사이에서 추출되는 적어도 하나의 선형적 변형 요소를 기초로 다음 프레임을 위한 예측 탐색 영역을 생성하는 예측 탐색 영역 연산부를 포함하는 스테레오 정합 장치
2 2
청구항 1에 있어서, 현재 프레임이 세 번째 프레임 또는 M+1 번째 프레임 이후 2M-1 번째 프레임(M은 3 이상 정수)까지 중의 어느 한 프레임일 때에, 이전 프레임에서 생성된 현재 프레임을 위한 예측 탐색 영역과 스테레오 이미지들이 상기 변위 맵 연산부에 인가되어 변위 맵이 생성되고, 생성된 변위 맵은 상기 유효 탐색 영역 연산부에 인가되어 현재 프레임의 유효 탐색 영역이 생성되며, 이전 프레임의 유효 탐색 영역과 현재 프레임의 유효 탐색 영역이 상기 예측 탐색 영역 연산부에 인가되어 다음 프레임을 위한 예측 탐색 영역을 생성되는 것을 특징으로 하는 스테레오 정합 장치
3 3
청구항 1에 있어서, 현재 프레임이 첫 프레임 또는 매 M 번째 프레임(M은 3 이상 정수)인 경우에, 스테레오 이미지들의 서브스케일 이미지로부터 서브스케일 변위 맵 및 히스토그램을 생성하고, 서브스케일 히스토그램에서 추출된 오브젝트 영역들을 간소 탐색 영역으로 결정하는 간소 탐색 영역 연산부를 더 포함하며,상기 변위 맵 연산부는 상기 예측 탐색 영역 대신에 상기 간소 탐색 영역 내에서 풀스케일로 변위 맵을 생성하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 스테레오 정합 장치
4 4
청구항 3에 있어서, 입력되는 스테레오 이미지들이 상기 간소 탐색 영역 연산부에 인가되고, 연산된 간소 탐색 영역과 스테레오 이미지들은 상기 변위 맵 연산부에 인가되며, 생성된 변위 맵은 상기 유효 탐색 영역 연산부에 인가되어 두 번째 프레임을 위한 유효 탐색 영역이 생성되는 것을 특징으로 하는 스테레오 정합 장치
5 5
청구항 3에 있어서, 현재 프레임이 두 번째 프레임일 때에, 첫 프레임의 유효 탐색 영역과 스테레오 이미지들이 상기 변위 맵 연산부에 인가되고, 생성된 변위 맵은 상기 유효 탐색 영역 연산부에 인가되어 두 번째 프레임의 유효 탐색 영역이 생성되며, 첫 프레임의 유효 탐색 영역과 두 번째 프레임의 유효 탐색 영역이 상기 예측 탐색 영역 연산부에 인가되어 세 번째 프레임을 위한 예측 탐색 영역이 생성되는 것을 특징으로 하는 스테레오 정합 장치
6 6
청구항 1에 있어서, 상기 예측 탐색 영역 연산부는,현재 프레임의 유효 탐색 영역과 이전 프레임의 유효 탐색 영역 사이에서 상기 선형적 변형 요소들의 선형적 변화를 가정하여 다음 프레임을 위한 예측 탐색 영역을 예측하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 스테레오 정합 장치
7 7
청구항 6에 있어서, 상기 선형적 변형 요소는 유효 탐색 영역 내 히스토그램의 로컬 피크에 해당하는 변위 값들의 변화(α)와 유효 탐색 영역 내의 로컬 피크 히스토그램 값들의 변화(β)를 적어도 포함하는 것을 특징으로 하는 스테레오 정합 장치
8 8
청구항 7에 있어서, 상기 다음 프레임을 위한 예측 탐색 영역은,그 중심은 현재 프레임의 유효 탐색 영역의 로컬 피크가 위치하는 변위 값에서 α만큼 이동하고, 그 높이는 현재 프레임에서의 로컬 피크의 히스토그램 값보다 β만큼 감소한 크기를 가지며, 밑변은 변위 값이 커지면 줄어들도록 스케일링되는 이등변 삼각형의 밑변 γ의 범위로서 결정되고, α는 현재 프레임과 이전 프레임의 각각에서 유효 탐색 영역 내 히스토그램의 로컬 피크에 해당하는 변위 값들의 변화이고,β는 현재 프레임과 이전 프레임의 각각에서 유효 탐색 영역 내의 로컬 피크 히스토그램 값들의 변화인 것을 특징으로 하는 스테레오 정합 장치
9 9
청구항 7에 있어서, 상기 다음 프레임을 위한 예측 탐색 영역은,그 중심은 현재 프레임의 유효 탐색 영역의 로컬 피크가 위치하는 변위 값에서 α만큼 이동하고, 그 높이는 현재 프레임에서의 로컬 피크의 히스토그램 값보다 β만큼 감소한 크기를 가지며, 밑변은 변위 값이 커지면 줄어들도록 스케일링되는 이등변 삼각형의 밑변 γ의 말단에서 각각 소정의 여유 값 δ을 더 가지는 범위로서 결정되고, α는 현재 프레임과 이전 프레임의 각각에서 유효 탐색 영역 내 히스토그램의 로컬 피크에 해당하는 변위 값들의 변화이고,β는 현재 프레임과 이전 프레임의 각각에서 유효 탐색 영역 내의 로컬 피크 히스토그램 값들의 변화인 것을 특징으로 하는 스테레오 정합 장치
10 10
청구항 1에 있어서, 상기 유효 탐색 영역 연산부는 현재 프레임의 변위 맵의 히스토그램 값의 로그 스케일이 문턱값보다 큰 변위 값들로 형성되는 집합을 현재 프레임의 오브젝트 영역으로 추출하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 스테레오 정합 장치
11 11
청구항 10에 있어서, 상기 문턱값은 현재 프레임의 변위 맵의 히스토그램 값에 대한 로그스케일들의 합을 변위 맵의 깊이 해상도로 나누고 문턱값 가중치를 곱하여 얻어지는 것을 특징으로 하는 스테레오 정합 장치
12 12
정보 처리 장치가 청구항 1 내지 청구항 11 중 어느 한 청구항에 따른 스테레오 정합 장치로 동작할 수 있도록 정보 처리 장치에서 독출될 수 있는 프로그램이 수록된 기록 매체
13 13
동일한 피사체를 서로 다른 방향에서 각각 촬영하는 적어도 두 개의 촬상 소자를 포함하는 스테레오 카메라;예측 탐색 영역 내에서 상기 스테레오 이미지들을 기초로 변위 맵을 생성하는 스테레오 정합 장치; 및상기 스테레오 이미지들과 상기 변위 맵에 기초하여 3차원 주변 환경을 인식하는 비전 처리부를 포함하며,상기 스테레오 정합 장치는,이전 프레임에서 생성된 현재 프레임을 위한 예측 탐색 영역 내에서 스테레오 이미지들에 관한 풀스케일 변위 맵을 생성하는 변위 맵 연산부;상기 풀스케일 변위 맵의 히스토그램의 로그스케일을 문턱값에 비교하여 추출한 오브젝트 영역을 현재 프레임의 유효 탐색 영역으로서 특정하는 유효 탐색 영역 연산부; 및이전 프레임 및 현재 프레임의 유효 탐색 영역들의 히스토그램들 사이에서 추출되는 적어도 하나의 선형적 변형 요소를 기초로 다음 프레임을 위한 예측 탐색 영역을 생성하는 예측 탐색 영역 연산부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스테레오 비전 시스템
14 14
스테레오 이미지들을 기초로 변위 맵을 생성하는 스테레오 정합 방법에 있어서,이전 프레임에서 현재 프레임을 위해 얻은 예측 탐색 영역 내에서 현재 프레임의 좌, 우 두 성분의 스테레오 이미지들로부터 풀스케일 변위 맵을 생성하는 단계;상기 풀스케일 변위 맵의 히스토그램으로부터 추출된 유효한 오브젝트 영역을 현재 프레임의 유효 탐색 영역으로서 획득하는 단계; 및현재 프레임의 유효 탐색 영역과 이전 프레임의 유효 탐색 영역의 선형적 변화를 기초로 다음 프레임을 위한 예측 탐색 영역을 예측하는 단계를 포함하는 스트레오 정합 방법
15 15
청구항 14에 있어서, 상기 현재 프레임의 유효 탐색 영역과 이전 프레임의 유효 탐색 영역의 선형적 변화를 기초로 다음 프레임을 위한 예측 탐색 영역을 예측하는 단계는,현재 프레임의 유효 탐색 영역과 이전 프레임의 유효 탐색 영역 사이에서 적어도 하나의 선형적 변형 요소를 추출하는 단계;이전 프레임의 유효 탐색 영역과 현재 프레임 사이에서 나타난 적어도 하나의 선형적 변형 요소들이 현재 프레임과 다음 프레임 사이에서 반복 재현될 경우에 다음 프레임에 나타날 히스토그램의 형상을 예측하는 단계; 및다음 프레임을 위해 예측된 히스토그램 형상의 밑변을 포함하는 영역으로서 다음 프레임을 위한 예측 탐색 영역을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스트레오 정합 방법
16 16
청구항 14에 있어서, 선형적 변형 요소는 유효 탐색 영역 내 히스토그램의 로컬 피크에 해당하는 변위 값들의 변화(α), 또는 유효 탐색 영역 내의 로컬 피크 히스토그램 값들의 변화(β)를 포함하는 것을 특징으로 하는 스트레오 정합 방법
17 17
청구항 16에 있어서, 상기 다음 프레임을 위한 예측 탐색 영역은,그 중심은 현재 프레임의 유효 탐색 영역의 로컬 피크가 위치하는 변위 값에서 α만큼 이동하고, 그 높이는 현재 프레임에서의 로컬 피크의 히스토그램 값보다 β만큼 감소한 크기를 가지며, 밑변은 변위 값이 커지면 줄어들도록 스케일링되는 이등변 삼각형의 밑변 γ의 범위로서 결정되고, α는 현재 프레임과 이전 프레임의 각각에서 유효 탐색 영역 내 히스토그램의 로컬 피크에 해당하는 변위 값들의 변화이고,β는 현재 프레임과 이전 프레임의 각각에서 유효 탐색 영역 내의 로컬 피크 히스토그램 값들의 변화인 것을 특징으로 하는 스테레오 정합 방법
18 18
청구항 16에 있어서, 상기 다음 프레임을 위한 예측 탐색 영역은,그 중심은 현재 프레임의 유효 탐색 영역의 로컬 피크가 위치하는 변위 값에서 α만큼 이동하고, 그 높이는 현재 프레임에서의 로컬 피크의 히스토그램 값보다 β만큼 감소한 크기를 가지며, 밑변은 변위 값이 커지면 줄어들도록 스케일링되는 이등변 삼각형의 밑변 γ의 말단에서 각각 소정의 여유 값 δ을 더 가지는 범위로서 결정되고, α는 현재 프레임과 이전 프레임의 각각에서 유효 탐색 영역 내 히스토그램의 로컬 피크에 해당하는 변위 값들의 변화이고,β는 현재 프레임과 이전 프레임의 각각에서 유효 탐색 영역 내의 로컬 피크 히스토그램 값들의 변화인 것을 특징으로 하는 스테레오 정합 방법
19 19
청구항 14에 있어서, 상기 풀스케일 변위 맵의 히스토그램으로부터 추출된 유효한 오브젝트 영역을 현재 프레임의 유효 탐색 영역으로서 획득하는 단계는,현재 프레임의 변위 맵의 히스토그램 값의 로그 스케일이 문턱값보다 큰 변위 값들로 형성되는 집합을 현재 프레임의 오브젝트 영역으로 추출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스테레오 정합 방법
20 20
청구항 19에 있어서, 상기 문턱값은 현재 프레임의 변위 맵의 히스토그램 값에 대한 로그스케일들의 합을 변위 맵의 깊이 해상도로 나누고 문턱값 가중치를 곱하여 얻어지는 것을 특징으로 하는 스테레오 정합 방법
21 21
스테레오 이미지들을 기초로 변위 맵을 생성하는 스테레오 정합 방법에 있어서,현재 프레임이 첫 두 개의 프레임인지 또는 이후의 매 M 번째(M은 3 이상의 정수)의 프레임인지 판정하는 단계;만약 현재 프레임이 첫 프레임이거나 또는 이후의 매 M 번째 프레임일 경우에는, 현재 프레임의 좌, 우 두 성분의 스테레오 이미지들로부터 서브스케일 변위 맵을 생성하여 서브스케일 히스토그램을 얻은 후에, 상기 서브스케일 히스토그램을 이용하여 추출된 유효한 오브젝트 영역 내에서 현재 프레임의 좌, 우 두 성분의 스테레오 이미지들로부터 풀스케일 변위 맵을 생성하며, 상기 풀스케일 변위 맵에서 추출된 유효한 오브젝트 영역을 현재 프레임의 유효 탐색 영역으로 결정하는 단계;만약 현재 프레임이 두 번째 프레임일 경우에는, 첫 프레임에서 얻은 유효 탐색 영역 내에서 두 번째 프레임의 좌, 우 두 성분의 스테레오 이미지들로부터 풀스케일 변위 맵을 생성하고, 상기 풀스케일 변위 맵의 히스토그램으로부터 추출된 유효한 오브젝트 영역을 두 번째 프레임의 유효 탐색 영역으로 결정하며, 두 번째 프레임의 유효 탐색 영역과 이전 첫 번째 프레임의 유효 탐색 영역의 선형적 변화를 가정하여 세 번째 프레임을 위한 예측 탐색 영역을 예측하는 단계; 및만약 현재 프레임이 첫 두 개의 프레임들 또는 이후의 매 M 번째의 프레임 중 어느 것도 아닌 경우에는, 이전 프레임에서 현재 프레임을 위해 얻은 예측 탐색 영역 내에서 현재 프레임의 좌, 우 두 성분의 스테레오 이미지들로부터 풀스케일 변위 맵을 생성하고, 상기 풀스케일 변위 맵의 히스토그램으로부터 추출된 유효한 오브젝트 영역을 현재 프레임의 유효 탐색 영역으로서 획득하며, 현재 프레임의 유효 탐색 영역과 이전 프레임의 유효 탐색 영역의 선형적 변화를 가정하여 다음 프레임을 위한 예측 탐색 영역을 예측하는 단계를 포함하는 스테레오 정합 방법
22 22
정보 처리 장치에서 청구항 14 내지 청구항 21 중 어느 한 청구항에 따른 스트레오 정합 방법을 구현할 수 있도록 정보 처리 장치에서 독출될 수 있는 프로그램이 수록된 기록 매체
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1 교육과학기술부 성균관대학교 산학협력단 중견연구자지원 실시간 비디오 안정화를 위한 융합 기반 움직임 추정 알고리즘용 SoC 개발