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영상 항법(VO) 장치로서, 카메라로부터 시간 연속적으로 유입되는 이미지를 획득하는 이미지 획득부;상기 이미지로부터 이미지 모서리 영역을 추출하는 모서리 추출부;상기 이미지 모서리 영역을 이전 이미지의 이미지 모서리 영역과 매칭하는 모서리 매칭부; 및이미지 모서리 매칭 결과에 대해 반복적인 정합을 수행하여 카메라 모션을 추정하는 카메라 모션 추정부를 포함하되,상기 카메라 모션 추정부는 부호가 있는 잔차함수(signed residual function)를 정의하여 호출하는 2차원 모서리 발산 최소화(2D edge divergence minimization) 방식으로 모션 추정을 수행하는 것을 특징으로 하는 영상 모서리 정렬 기반 영상 항법 장치
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제1항에 있어서,상기 이미지 획득부는 컬러 이미지와, 상기 컬러 이미지에 상응하는 깊이 이미지를 획득하며, 상기 모서리 추출부는 상기 컬러 이미지로부터 상기 이미지 모서리 영역을 추출하되, 상기 깊이 이미지를 함께 활용하여 3차원 이미지 모서리 영역을 추출하는 것을 특징으로 하는 영상 모서리 정렬 기반 영상 항법 장치
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제2항에 있어서,상기 모서리 추출부는 두 개의 문턱값을 이용하여 깊이 정보가 변하고 이미지 밝기가 변하는 영역을 상기 이미지 모서리 영역으로 적응적으로 찾아내는 것을 특징으로 하는 영상 모서리 정렬 기반 영상 항법 장치
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제1항에 있어서,상기 모서리 매칭부는 상기 이미지 모서리 영역의 이미지 밝기 기울기 방향(이미지 그라디언트 방향)을 함께 이용하는 것을 특징으로 하는 영상 모서리 정렬 기반 영상 항법 장치
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제4항에 있어서,상기 모서리 매칭부는 모서리 매칭을 위한 거리 함수를 계산할 때 픽셀 2차원 유클리드 거리와 모서리 픽셀에서의 이미지 그라디언트 방향의 내적을 고려하는 것을 특징으로 하는 영상 모서리 정렬 기반 영상 항법 장치
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제1항에 있어서,상기 카메라 모션 추정부는 반복최소자승법(Iterative Reweight Least Squares, IRLS)을 적용하여 잘못 매칭된 모서리 영역들이 존재하는 경우에도 모션 추정을 진행하는 것을 특징으로 하는 영상 모서리 정렬 기반 영상 항법 장치
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제1항에 있어서,상기 모서리 추출부는 상기 이미지 모서리 영역에 상응하는 이미지 모서리 픽셀을 추출한 이후, 균등하게 서브 샘플링하는 것을 특징으로 하는 영상 모서리 정렬 기반 영상 항법 장치
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제8항에 있어서,상기 모서리 추출부는 이미지에 대해 일정 간격으로 셀(cell)을 설정하고, 각 셀 별로 미리 설정한 개수만큼의 모서리 픽셀을 추출하며, 일정 수준 이하의 이미지 그라디언트 크기를 가지는 경우에는 샘플에서 제외하는 것을 특징으로 하는 영상 모서리 정렬 기반 영상 항법 장치
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제1항에 있어서,상기 모서리 매칭부는 하기의 거리 함수를 적용하여 모서리 매칭을 수행하는 것을 특징으로 하는 영상 모서리 정렬 기반 영상 항법 장치
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영상 모서리 정렬 기반 영상 항법 장치에서 수행되는 영상 항법(VO)으로서, 카메라로부터 시간 연속적으로 유입되는 이미지를 획득하는 단계;상기 이미지로부터 이미지 모서리 영역을 추출하는 단계:상기 이미지 모서리 영역을 이전 이미지의 이미지 모서리 영역과 매칭하는 단계; 및이미지 모서리 매칭 결과에 대해 반복적인 정합을 수행하여 카메라 모션을 추정하는 단계를 포함하되,상기 카메라 모션 추정 단계는 부호가 있는 잔차함수(signed residual function)를 정의하여 호출하는 2차원 모서리 발산 최소화(2D edge divergence minimization) 방식으로 모션 추정을 수행하는 것을 특징으로 하는 영상 모서리 정렬 기반 영상 항법
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제11항에 있어서,상기 모서리 매칭 단계는 상기 이미지 모서리 영역의 이미지 밝기 기울기 방향(이미지 그라디언트 방향)을 함께 이용하는 것을 특징으로 하는 영상 모서리 정렬 기반 영상 항법
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제12항에 있어서,상기 모서리 매칭 단계는 모서리 매칭을 위한 거리 함수를 계산할 때 픽셀 2차원 유클리드 거리와 모서리 픽셀에서의 이미지 그라디언트 방향의 내적을 고려하는 것을 특징으로 하는 영상 모서리 정렬 기반 영상 항법
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삭제
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제11항에 있어서,상기 카메라 모션 추정 단계는 반복최소자승법(Iterative Reweight Least Squares, IRLS)을 적용하여 잘못 매칭된 모서리 영역들이 존재하는 경우에도 모션 추정을 진행하는 것을 특징으로 하는 영상 모서리 정렬 기반 영상 항법
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제11항에 있어서,상기 모서리 영역을 추출하는 단계는 상기 이미지 모서리 영역에 상응하는 이미지 모서리 픽셀을 추출한 이후, 균등하게 서브 샘플링하는 것을 특징으로 하는 영상 모서리 정렬 기반 영상 항법
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