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스테레오 카메라로부터 얻어지는 이미지로부터 피부색 정보를 이용하여 손 영역을 탐지하는 손 영역 탐지부; 및상기 손 영역 탐지부에서 탐지된 손 영역에서 형태분석을 이용하여 손 윤곽을 추출하고 추출된 상기 손 윤곽의 형태를 분석하여 손가락이 가리키는 방향에 물체가 존재하는지 여부를 탐지하고, 물체가 탐지된 경우 상기 손 윤곽과 탐지된 상기 물체 간의 거리를 계산하는 물체 탐지부를 포함하며,상기 물체탐지부는,다각형 근사법을 이용하여 상기 손 윤곽을 추출하는 손 윤곽 추출부;상기 손 윤곽 추출부에서 추출된 손 윤곽에 직사각형을 오버랩하여 상기 직사각형의 긴 변을 손가락이 가리키는 방향으로 추정하는 방향 추정부; 및상기 방향 추정부에서 추정된 상기 손가락이 가리키는 방향으로부터 2차원(2D) 이미지에서 다음 수학식 5로 2차원 점들에 대응하는 3차원 포인팅 벡터상의 3차원 점들을 획득하기 위한 변환부를 포함하는 물체 탐지 시스템
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제1항에 있어서, 상기 물체 탐지부과 연결되어, 추출된 상기 손 윤곽과 상기 물체 간의 거리에 따라 촉각 피드백 신호를 출력하는 피드백 제어부를 더 포함하는 물체 탐지 시스템
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제1항에 있어서, 상기 손 영역 탐지부는,정적과 동적 배경 삭제 방법을 적용하여 상기 이미지의 배경을 삭제하는 배경 삭제부를 포함하며,상기 배경 삭제부는 이미지 프레임들의 집합에서 산출된 이미지 프레임 간의 변화값이 설정치보다 낮을 경우 정적 배경 삭제 방법을 적용하고, 상기 변화값이 설정치보다 높을 경우, 동적 배경 삭제 방법을 적용하는, 물체 탐지 시스템
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제3항에 있어서, 상기 손 영역 탐지부는,상기 배경 삭제부를 통해 배경이 삭제된 이미지의 YUV 색공간에서 다음 수학식 1로 휘도 Y, 색차 구성요소들(chrominance components) U 및 V 값을 계산하고, 계산된 U 및 V 값을 다음 수학식 2로 변위(displacement) 벡터 C 와 위상 각()를 계산하며, YIQ 색공간에서 다음 수학식 3으로 휘도 Y, 색차 구성요소들(chrominance components) I 및 Q 값을 계산하는 손 탐지부를 더 포함하는 물체 탐지 시스템
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삭제
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삭제
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7
삭제
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제1항에 있어서, 상기 물체 탐지부는,상기 변환부에서 변환된 3차원 포인팅 벡터상의 3차원 점에 관하여 x-z 및 y-z 평면에서 측정된 거리를 이용하여 상기 3차원 점들을 적어도 2개 이상의 그룹들로 분류하고, 분류된 상기 그룹들 중 적어도 1개의 그룹으로 분류된 상기 3차원 점들에 상응하는 2차원 이미지 평면으로 역투영(back-project)하여 관심영역과 비관심영역을 결정하는 분류부를 더 포함하는 물체 탐지 시스템
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제8항에 있어서, 상기 분류부는 x-z 및 y-z 평면 각각에서 미리 정해진 거리에 가상의 실린더를 구현하고, 구현된 상기 가상의 실린더를 x-z 및 y-z평면들에 각각 투영하여 두 개의 가상의 직사각형들을 형성하고, 상기 두 개의 가상의 직사각형들에 속하는 상기 3차원 점들을 2 개의 직각의 바들(perpendicular bars)이 형성된 이미지 평면으로 투영하여 두 개의 바들(bars)의 교집합에 해당되는 상기 3차원 점들을 최종 관심영역으로 결정하는 것을 특징으로 하는 물체 탐지 시스템
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제9항에 있어서, 상기 물체 탐지부는,상기 분류부에서 결정된 상기 최종 관심영역을 이중 선형 보간(bilinear interpolation) 방법을 이용하여 확대하는 확대부를 더 포함하는 물체 탐지 시스템
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제9항에 있어서, 상기 물체 탐지부는,상기 분류부에서 결정된 상기 최종 관심영역에서 상기 손 윤곽과 탐지된 물체 간의 거리를 산출하는 거리 계산부를 더 포함하는 물체 탐지 시스템
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제2항에 있어서, 상기 촉각 피드백 신호는 산출된 상기 손 윤곽과 상기 물체 간의 거리에 따라 다른 주파수를 가지는 물체 탐지 시스템
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(a) 손 영역 탐지부를 이용하여, 스테레오 카메라로부터 얻어지는 이미지로부터 피부색 정보를 이용하여 손 영역을 탐지하는 단계; 및(b) 물체 탐지부를 이용하여 탐지된 손 영역에서 형태분석을 이용하여 손 윤곽을 추출하고 추출된 상기 손 윤곽의 형태를 분석하여 손가락이 가리키는 방향에 물체가 존재하는지 여부를 탐지하고, 물체가 탐지된 경우 상기 손 윤곽과 탐지된 상기 물체와의 거리를 계산하는 단계를 포함하며,상기 (b) 단계는(b-1) 손 윤곽 추출부를 통해 다각형 근사법으로 상기 손 윤곽을 추출하는 단계;(b-2) 방향 추정부를 이용하여, 추출된 손 윤곽에 직사각형을 오버랩하여 상기 직사각형의 긴 변을 손가락이 가리키는 방향으로 추정하는 단계; 및(b-3) 변환부를 이용하여, 2차원(2D) 이미지에서 상기 손가락이 가리키는 방향으로부터 다음 수학식 5로 2차원 점들에 대응하는 3차원 포인팅 벡터상의 3차원 점들을 획득하는 단계를 포함하는 물체 탐지 방법
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제13항에 있어서, 상기 (b) 단계 이후에 (c) 피드백 제어부를 이용하여, 상기 손 윤곽과 상기 물체 간의 거리에 따라 촉각 피드백 신호를 출력하는 단계를 더 포함하는 물체 탐지 방법
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제13항에 있어서, 상기 (a) 단계는,(a-1) 배경 삭제부를 이용하여 이미지 프레임의 집합에서 변화값을 산출하고 산출된 변화값에 따라 정적과 동적 배경 삭제 방법을 적용하여 상기 이미지의 배경을 삭제하는 단계를 포함하며,상기 (a-1) 단계는 산출된 변화값이 설정치보다 낮을 경우 정적 배경 삭제 방법을 적용하고, 상기 변화값이 설정치보다 높을 경우, 동적 배경 삭제 방법을 적용하는 물체 탐지 방법
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제15항에 있어서, 상기 (a-1) 단계 이후에,(a-2) 손 탐지부를 통해 YUV 색공간에서 다음 수학식 1로 휘도 Y, 색차 구성요소들(chrominance components) U 및 V 값을 계산하고, 계산된 U 및 V 값을 다음 수학식 2로 변위(displacement) 벡터 C 와 위상 각()를 계산하며, YIQ 색공간에서 다음 수학식 3으로 휘도 Y, 색차 구성요소들(chrominance components) I 및 Q 값을 계산하는 물체 탐지 방법
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삭제
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제13항에 있어서, 상기 (b-3) 단계 이후에,(b-4) 분류부를 통해 변환된 3차원 포인팅 벡터상의 3차원 점에 관하여 x-z 및 y-z 평면에서 측정된 거리를 이용하여 3차원 점들을 적어도 2개 이상의 그룹들로 분류하고, 분류된 상기 그룹들 중 적어도 1개의 그룹으로 분류된 상기 3차원 점들을 상기 3차원 점들에 상응하는 2차원 이미지 평면으로 역투영(back-project)하여 분류하는 단계를 더 포함하는 물체 탐지 방법
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제20항에 있어서, 상기 (b-4) 단계 이후에,(b-5) 분류부를 통해 x-z 및 y-z 평면 각각에서 미리 정해진 거리에 가상의 실린더를 구현하고, 구현된 상기 가상의 실린더를 x-z 및 y-z평면들에 각각 투영하여 두 개의 가상의 직사각형들을 형성하고, 상기 두 개의 가상의 직사각형들에 속하는 상기 3차원 점들을 2 개의 직각 바들(perpendicular bars)이 형성된 이미지 평면으로 투영하여 두 개의 바들(bars)의 교집합에 해당되는 상기 3차원 점들을 최종 관심영역으로 결정하는 단계를 더 포함하는 물체 탐지 방법
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제21항에 있어서, 상기 (b-5) 단계 이후에,(b-6) 확대부를 통해 결정된 상기 최종 관심영역을 이중 선형 보간(bilinear interpolation)하여 확대하는 단계를 더 포함하는 물체 탐지 방법
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제22항에 있어서, 상기 (b-6) 단계 이후에,(b-7) 거리 계산부를 통해 결정된 상기 최종 관심영역에서 상기 손 윤곽과 탐지된 물체간의 거리를 산출하는 단계를 더 포함하는 물체 탐지 방법
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제14항에 있어서, 상기 (c) 단계에서 상기 촉각 피드백 신호는 상기 손 윤곽과 상기 물체 간의 거리에 따라 다른 주파수를 가지는 물체 탐지 방법
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