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교재를 카메라로 촬영한 영상을 입력받고, 상기 입력된 영상에서 상기 교재에 인쇄된 마커를 검출하는 단계;상기 검출된 마커의 패턴을 인식하는 단계; 및상기 패턴 인식된 마커가 포함된 교재 페이지의 자세를 추정하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 마커 패턴 인식 및 자세 추정을 통한 마커 인식 방법
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제1항에 있어서,상기 마커 인식 방법은 조명의 변화 및 가림으로 인해 상기 입력된 영상으로부터 인식되지 않은 마커를 마커의 배치구조 정보를 이용하여 복원하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 마커 패턴 인식 및 자세 추정을 통한 마커 인식 방법
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제2항에 있어서,상기 마커의 배치구조 정보는 상기 교재의 페이지마다 고정형 마커를 삽입한 규칙적인 패턴 정보인 것을 특징으로 하는 마커 패턴 인식 및 자세 추정을 통한 마커 인식 방법
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제1항에 있어서,상기 마커 검출은 에지 정보를 이용하여 마커의 사각형 테두리의 검출에 의해 이뤄지는 것을 특징으로 하는 마커 패턴 인식 및 자세 추정을 통한 마커 인식 방법
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제4항에 있어서,상기 마커의 사각형 테두리 검출은 에지 검출 마스크를 통해 상기 입력된 영상을 컨볼루션하여 에지를 검출하는 단계;상기 검출된 에지에 대해 1 픽셀 두께의 선 성분이 끊어지지 않도록 세선화하는 단계;상기 세선화된 에지에 대해 벡터화하여 직선 성분을 검출하는 단계;상기 벡터화된 직선 성분의 에지의 시작과 끝이 가까운 벡터끼리 그룹핑하는 단계; 및 상기 그룹핑된 벡터 그룹이 사각형을 이루는지 판단하는 단계를 포함하여 이뤄지는 것을 특징으로 하는 마커 패턴 인식 및 자세 추정을 통한 마커 인식 방법
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제1항에 있어서, 상기 마커 패턴 인식은 색상정보와 에지정보를 이용해 상기 검출된 마커가 고정 패턴인지 아이콘 패턴인지를 인식하는 것을 특징으로 하는 마커 패턴 인식 및 자세 추정을 통한 마커 인식 방법
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제6항에 있어서,상기 마커 패턴 인식은 마커의 방향을 나타내는 영역인 방향비트의 유무를 판단하는 단계;상기 판단결과, 상기 방향비트가 있으면 고정패턴으로 판단하여 각 비트 영역을 디코딩하는 단계; 및상기 디코딩한 2진수 값을 이용하여 상기 고정패턴의 패턴 아이디를 검출하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 마커 패턴 인식 및 자세 추정을 통한 마커 인식 방법
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제7항에 있어서,상기 판단결과, 상기 방향비트가 없으면 패턴DB를 검색하여 PCA(Principal Component Analysis) 매칭을 통해 패턴 아이콘을 검출하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 마커 패턴 인식 및 자세 추정을 통한 마커 인식 방법
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제1항에 있어서,상기 자세추정은 선형적인 방법을 이용하여 초기 자세를 계산하는 단계;상기 계산된 초기 자세에 대해 최적화 기법을 이용해 첫 번째 후보 자세를 구하는 단계;상기 첫 번째 후보 자세에 대해 자세 변환 행렬(M)을 곱하여 두 번째 후보자세를 구하는 단계; 및상기 구한 첫 번째 후보 자세와 두 번째 후보자세의 투영오차를 측정하여 더 작은 자세를 최종 마커의 자세로 결정하는 단계;로 이뤄지는 것을 특징으로 하는 마커 패턴 인식 및 자세 추정을 통한 마커 인식 방법
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제9항에 있어서,상기 자세 변환 행렬(M)은 아래의 식에 의해 구해지는 것을 특징으로 하는 마커 패턴 인식 및 자세 추정을 통한 마커 인식 방법
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교재를 카메라로 촬영한 영상을 입력받고, 상기 입력된 영상에서 마커를 검출하는 마커 검출부, 상기 검출된 마커의 패턴을 인식하는 패턴 인식부, 상기 패턴 인식된 마커가 포함된 교재 페이지의 자세를 추정하여 정확한 마커를 인식하는 자세 추정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 마커의 패턴 인식 및 자세 추정을 이용한 마커 인식 장치
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제11항에 있어서,상기 마커 인식 장치는 조명의 변화 및 마커의 가림으로 인해 입력 영상으로부터 인식되지 않은 마커에 대해 마커의 배치구조 정보를 이용하여 복원하는 마커 복원부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 마커의 패턴 인식 및 자세 추정을 이용한 마커 인식 장치
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제12항에 있어서,상기 마커의 배치구조 정보는 상기 교재의 페이지마다 고정형 마커를 삽입한 규칙적인 패턴 정보인 것을 특징으로 하는 마커 패턴 인식 및 자세 추정을 통한 마커 인식 장치
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제11항에 있어서, 상기 마커 검출은 에지 정보를 이용해 마커의 사각형 테두리를 검출하는 것에 의해 검출되는 것을 특징으로 하는 마커의 패턴 인식 및 자세 추정을 이용한 마커 인식 장치
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제14항에 있어서,상기 마커의 사각형 테두리 검출은 에지 검출 마스크를 이용해 컨볼루션을 실행하여 에지를 검출하고, 상기 검출한 에지에 대해 세선화를 실시한 후 벡터화하여 직선 성분을 추출하고, 상기 벡터화된 직선 성분의 근접해 있는 시작과 끝부분을 그룹핑하여 사각형을 이루는지 판단하는 것에 의해 검출되는 것을 특징으로 하는 마커의 패턴 인식 및 자세 추정을 이용한 마커 인식 장치
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제11항에 있어서,상기 마커 패턴 인식은 색상정보와 에지정보를 이용해 상기 검출된 마커가 고정 패턴인지 아이콘 패턴인지를 판단하는 것을 특징으로 하는 마커의 패턴 인식 및 자세 추정을 이용한 마커 인식 장치
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제16항에 있어서,상기 고정 패턴의 판단은 마커의 방향을 나타내는 영역인 방향비트를 인식하는 것에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 마커의 패턴 인식 및 자세 추정을 이용한 마커 인식 장치
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제17항에 있어서,상기 아이콘 패턴의 판단은 상기 방향비트가 인식되지 않을 경우, 패턴 DB를 검색하여 PCA(Principal Component Analysis) 매칭을 통해 이루어지는 것을 특징으로 하는 마커의 패턴 인식 및 자세 추정을 이용한 마커 인식 장치
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제11항에 있어서,상기 마커의 자세 추정은 선형적인 방법을 이용하여 계산된 초기 자세로부터 첫번째 후보 자세를 구하고, 상기 첫번째 후보 자세에 자세 변환 행렬(M)을 곱하여 두번째 후보자세를 구한 후, 상기 구한 첫번째 후보 자세와 두번째 후보자세의 투영오차를 측정하여 더 작은 자세를 최종 마커의 자세로 결정하는 것에 의해 추정되는 것을 특징으로 하는 마커의 패턴 인식 및 자세 추정을 이용한 마커 인식 장치
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제19항에 있어서,상기 자세 변환 행렬(M)은 아래의 식에 의해 구해지는 것을 특징으로 하는 마커의 패턴 인식 및 자세 추정을 이용한 마커 인식 장치
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