KR101436884B1 - Method for recognizing user by using footprint energy image and Apparatus thereof - Google Patents

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KR101436884B1
KR101436884B1 KR1020120066188A KR20120066188A KR101436884B1 KR 101436884 B1 KR101436884 B1 KR 101436884B1 KR 1020120066188 A KR1020120066188 A KR 1020120066188A KR 20120066188 A KR20120066188 A KR 20120066188A KR 101436884 B1 KR101436884 B1 KR 101436884B1
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동국대학교 산학협력단
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Abstract

본 발명은 발자국 에너지 이미지를 이용한 사용자 인식방법에 관한 것으로서, 연속적인 발자국 압력 이미지를 입력받아 왼발과 오른발을 구분하고 발자국 에너지 이미지를 생성하는 단계, 생성된 왼발 발자국 에너지 이미지와 왼발 참조이미지와의 유사도 또는 비유사도 및 생성된 오른발 발자국 에너지 이미지와 오른발 참조이미지와의 유사도 또는 비유사도를 산출하는 단계, 및 왼발 발자국 에너지 이미지의 유사도 또는 비유사도와 오른발 발자국 에너지 이미지의 유사도 또는 비유사도를 이용하여 사용자를 인식하는 단계를 포함하며 발자국 에너지 이미지를 이용하여 사용자를 인식할 수 있다.A method for recognizing a user using a footprint energy image, the method comprising steps of: generating a footprint energy image by dividing a left foot and a right foot by inputting a continuous footprint pressure image, calculating a similarity between the generated left footprint energy image and a left foot reference image Calculating a degree of similarity or non-relativeness of the left footprint energy image and the right footprint energy image and the right foot reference image, and calculating the similarity or non-relativeness of the left footprint energy image or the similarity of the left footprint energy image or the similarity of the right footprint energy image, And recognizing the user using the footprint energy image.

Description

발자국 에너지 이미지를 이용한 사용자 인식방법 및 그 장치{Method for recognizing user by using footprint energy image and Apparatus thereof}FIELD OF THE INVENTION [0001] The present invention relates to a method and apparatus for recognizing a user using a footprint energy image,

본 발명은 발자국 에너지 이미지를 이용한 사용자 인식방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 연속적인 발자국 압력 이미지로부터 발자국 에너지 이미지를 생성하고, 상기 발자국 에너지 이미지와 참조이미지와의 유사도 또는 비유사도를 이용하여 사용자를 인식하는 사용자 인식방법, 그 기록매체, 및 사용자 인식장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method of recognizing a user using a footprint energy image, and more particularly, to a method of generating a footprint energy image from a continuous footprint pressure image and using the similarity of the footprint energy image and a reference image, A recording medium thereof, and a user recognition apparatus.

패턴인식 중에서도 특히 생체인식의 대표적인 분야에는 지문인식, 홍채인식, 얼굴인식, 손 모양 인식 등이 있다. 이들은 일반적으로 테스트를 위해 한 사용자의 데이터가 입력되면 미리 구축된 참조 데이터베이스에서 가장 일치하는 사용자를 식별해 낸다. 기존의 생체인식 방법은 신체적인 접촉이나 의도적인 인식 절차 등의 번거로운 처리방법이 필요하다. 이러한 절차는 사용자 거부감을 일으키는 문제점이 있다.Among the pattern recognition, fingerprint recognition, iris recognition, face recognition, and hand recognition are typical examples of biometrics. They typically identify the best matching user in a pre-built reference database when a user's data is entered for testing. Conventional biometric methods require cumbersome processing methods such as physical contact or intentional recognition procedures. This procedure has the problem of causing a sense of user rejection.

본 발명이 해결하고자 하는 첫 번째 과제는 발자국 에너지 이미지를 이용한 사용자 인식방법을 제공하는 것이다.A first problem to be solved by the present invention is to provide a user recognition method using a footprint energy image.

본 발명이 해결하고자 하는 두 번째 과제는 발자국 에너지 이미지를 이용한 사용자 인식장치를 제공하는 것이다.A second problem to be solved by the present invention is to provide a user recognition apparatus using a footprint energy image.

또한, 상기된 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체를 제공하는데 있다.It is another object of the present invention to provide a computer-readable recording medium storing a program for causing a computer to execute the above-described method.

본 발명은 상기 첫 번째 과제를 달성하기 위하여, 연속적인 발자국 압력 이미지를 입력받아 왼발과 오른발을 구분하고 발자국 에너지 이미지를 생성하는 단계, 상기 생성된 왼발 발자국 에너지 이미지와 왼발 참조이미지와의 유사도 또는 비유사도 및 상기 생성된 오른발 발자국 에너지 이미지와 오른발 참조이미지와의 유사도 또는 비유사도를 산출하는 단계, 및 상기 왼발 발자국 에너지 이미지의 유사도 또는 비유사도와 상기 오른발 발자국 에너지 이미지의 유사도 또는 비유사도를 이용하여 사용자를 인식하는 단계를 포함하는 사용자 인식방법을 제공한다.In order to achieve the first object of the present invention, there is provided a method of generating a footprint energy image, the method comprising steps of: generating a footprint energy image by dividing a left foot and a right foot by inputting successive footprint pressure images; Calculating a similarity or non-relative degree of the left footprint energy image and the right foot reference energy image, and calculating a similarity or non-relativeness of the left footprint energy image or the right foot reference image using the similarity of the left footprint energy image or the similarity of the right footprint energy image, The method comprising the steps of:

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 발자국 에너지 이미지를 생성하는 단계는, 상기 입력받은 발자국 압력 이미지의 중심점을 추적함으로써 왼발과 오른발을 구분하고 이진이미지를 생성하는 단계, 및 상기 생성된 이진이미지를 이용하여 상기 왼발 발자국 에너지 이미지와 상기 오른발 발자국 에너지 이미지를 생성하는 단계를 포함하는 사용자 인식방법일 수 있고, 상기 이진이미지를 생성하는 단계는, 상기 입력받은 발자국 압력 이미지에 레이블을 부착하는 단계, 상기 레이블이 부착된 발자국 압력 이미지의 중심점을 탐색하는 단계, 상기 중심점을 상기 발자국 압력 이미지의 프레임을 따라 추적하여 첫 번째 발과 두 번째 발을 구분하는 단계, 상기 구분한 첫 번째 발과 두 번째 발의 0이 아닌 픽셀 별 압력 값을 이용하여 상기 각 발의 시작시간과 종료시간을 산출하는 단계, 걸음걸이의 방향을 이용하여 상기 구분한 각 발이 왼발 또는 오른발 중 어디에 해당하는 지를 판단하고, 상기 각 발의 시작시간과 종료시간 동안의 발자국 압력 이미지를 이용하여 상기 각 발의 이진이미지를 생성하는 단계를 포함하는 사용자 인식방법일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the step of generating the footprint energy image may include generating a binary image by separating a left foot and a right foot by tracking a center point of the inputted footprint pressure image, And generating a left footprint energy image and a right footprint energy image using the extracted footprint image, wherein the step of generating the binary image includes attaching a label to the input footprint image, The method comprising the steps of: searching for a center point of a labeled footprint pressure image; tracking the center point along a frame of the footprint pressure image to distinguish a first foot from a second foot; By using the pixel-by-pixel pressure value, Calculating a termination time of each foot based on the direction of the foot, determining whether each of the divided feet corresponds to a left foot or a right foot, And generating an image.

본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 발자국 에너지 이미지를 생성하는 단계는, 상기 생성된 발자국 에너지 이미지의 방향과 걸음걸이 방향이 일치되도록 상기 발자국 에너지 이미지를 회전시키는 단계를 더 포함할 수 있고, 상기 발자국 에너지 이미지를 회전시키는 단계는, 공분산 행렬을 이용하여 상기 생성된 발자국 에너지 이미지의 고유벡터와 고유값을 산출하고, 상기 고유벡터들 중 상기 고유값이 보다 큰 고유벡터를 장축으로 판단하고, 상기 장축과 상기 걸음걸이 방향 간의 각도의 차이를 이용하여 상기 발자국 에너지 이미지의 방향을 상기 걸음걸이 방향과 일치시키는 것을 특징으로 할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the step of generating the footprint energy image may further include the step of rotating the footprint energy image so that the direction of the generated footprint energy image is aligned with the walking direction of the footprint, The step of rotating the footprint energy image may include calculating an eigenvector and an eigenvalue of the generated footprint energy image using a covariance matrix, determining an eigenvector having the eigenvalue greater than the eigenvector as a major axis, And the direction of the footprint energy image is made to coincide with the walking direction using a difference in angle between the long axis and the walking direction.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 유사도 또는 비유사도를 산출하는 단계는, k-근접 이웃 알고리즘(kNN)을 이용하여 상기 유사도 또는 비유사도를 산출하는 것을 특징으로 하는 사용자 인식방법일 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the step of calculating the degree of similarity or non-affinity may be a user recognition method characterized in that the degree of similarity or non-affinity is calculated using a k-nearest neighbor algorithm (kNN) .

본 발명은 상기 두 번째 과제를 달성하기 위하여, 발자국 압력 이미지를 입력받아 왼발과 오른발을 구분하고 발자국 에너지 이미지를 생성하는 발자국 에너지 이미지 생성부, 및 상기 생성된 왼발 발자국 에너지 이미지와 왼발 참조이미지와의 유사도 또는 비유사도 및 상기 생성된 오른발 발자국 에너지 이미지와 오른발 참조이미지와의 유사도 또는 비유사도를 산출하고, 상기 왼발 발자국 에너지 이미지의 유사도 또는 비유사도와 상기 오른발 발자국 에너지 이미지의 유사도 또는 비유사도를 이용하여 사용자를 인식하는 사용자 인식부를 포함하는 사용자 인식장치를 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a footprint energy image generation apparatus for generating a footprint energy image by separating a left foot from a right foot by receiving a footprint pressure image, Calculating a degree of similarity or non - degree of similarity of the left footprint energy image and the right foot reference image, and comparing the similarity degree of the left footprint energy image with the right footprint energy image using the similarity or non - There is provided a user recognition apparatus including a user recognition section for recognizing a user.

상기 다른 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 발자국 에너지 이미지를 이용한 사용자 인식방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체를 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a computer-readable recording medium storing a program for causing a computer to execute a method of recognizing a user using a footprint energy image.

본 발명에 따르면, 발자국 에너지 이미지를 이용하여 사용자를 인식할 수 있어 기존의 여러 생체인식 방법에서 제기되었던 신체적인 접촉이나 의도적인 인식 절차 등의 번거로운 처리방법과 사용자 거부감을 최대한 줄여, 특정 위치에 압력 센서를 배치하고 사용자가 자연스럽게 걷는 도중에 사용자 인식을 수행할 수 있다. 또한, 왼발과 오른발을 구분하여 발자국 에너지 이미지를 생성하고, 상기 두 발의 발자국 에너지 이미지를 이용하여 사용자를 인식하므로 사용자를 인식할 수 있는 정확도를 높일 수 있다.According to the present invention, a user can be recognized using a footprint energy image, thereby reducing the cumbersome processing methods such as physical contact or intentional recognition procedures, which have been proposed in conventional biometric methods, It is possible to place the sensor and perform user recognition while the user is walking naturally. In addition, a left foot and a right foot are separated to generate a footprint energy image, and the user can be recognized using the two footprint energy images, thereby increasing the accuracy of recognizing the user.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발자국 에너지 이미지를 이용한 사용자 인식장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발자국 에너지 이미지를 이용한 사용자 인식장치의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 발자국 에너지 이미지를 이용한 사용자 인식방법의 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발자국 에너지 이미지를 생성하는 단계의 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이진이미지를 생성하는 단계의 흐름도이다.
1 is a block diagram of a user recognition apparatus using a footprint energy image according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram of a user recognition apparatus using a footprint energy image according to another embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating a method of recognizing a user using a footprint energy image according to an exemplary embodiment of the present invention.
4 is a flow diagram of a step of generating a footprint energy image in accordance with another embodiment of the present invention.
5 is a flowchart of a step of generating a binary image according to another embodiment of the present invention.

본 발명에 관한 구체적인 내용의 설명에 앞서 이해의 편의를 위해 본 발명이 해결하고자 하는 과제의 해결 방안의 개요 혹은 기술적 사상의 핵심을 우선 제시한다.Prior to the description of the concrete contents of the present invention, for the sake of understanding, the outline of the solution of the problem to be solved by the present invention or the core of the technical idea is first given.

본 발명의 일 실시예에 따른 발자국 에너지 이미지를 이용한 사용자 인식방법은 발자국 압력 이미지를 입력받아 왼발과 오른발을 구분하고 발자국 에너지 이미지를 생성하는 단계, 상기 생성된 왼발 발자국 에너지 이미지와 왼발 참조이미지와의 유사도 또는 비유사도 및 상기 생성된 오른발 발자국 에너지 이미지와 오른발 참조이미지와의 유사도 또는 비유사도를 산출하는 단계, 및 상기 왼발 발자국 에너지 이미지의 유사도 또는 비유사도와 상기 오른발 발자국 에너지 이미지의 유사도 또는 비유사도를 이용하여 사용자를 인식하는 단계를 포함한다.A method of recognizing a user using a footprint energy image according to an embodiment of the present invention includes steps of generating a footprint energy image by separating a left foot and a right foot by receiving a footprint image, Calculating a similarity or non - similarity between the generated right - footed - energy image and the right - footed reference image, and comparing the similarity or non - relativeness of the left footprint energy image with the right footprint energy image, To recognize the user.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 실시 예를 상세히 설명한다. 그러나 이들 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이에 의하여 제한되지 않는다는 것은 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It will be apparent to those skilled in the art, however, that these examples are provided to further illustrate the present invention, and the scope of the present invention is not limited thereto.

본 발명이 해결하고자 하는 과제의 해결 방안을 명확하게 하기 위한 발명의 구성을 본 발명의 바람직한 실시예에 근거하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하되, 도면의 구성요소들에 참조번호를 부여함에 있어서 동일 구성요소에 대해서는 비록 다른 도면상에 있더라도 동일 참조번호를 부여하였으며 당해 도면에 대한 설명시 필요한 경우 다른 도면의 구성요소를 인용할 수 있음을 미리 밝혀둔다. 아울러 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 본 발명과 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명 그리고 그 이외의 제반 사항이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다 (comprises)" 또는 "포함하는 (comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of the present invention when taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: It is to be noted that components are denoted by the same reference numerals even though they are shown in different drawings, and components of different drawings can be cited when necessary in describing the drawings. In the following detailed description of the principles of operation of the preferred embodiments of the present invention, it is to be understood that the present invention is not limited to the details of the known functions and configurations, and other matters may be unnecessarily obscured, A detailed description thereof will be omitted. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. It is noted that " comprises, " or "comprising," as used herein, means the presence or absence of one or more other components, steps, operations, and / Do not exclude the addition.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발자국 에너지 이미지를 이용한 사용자 인식장치의 블록도이다.1 is a block diagram of a user recognition apparatus using a footprint energy image according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 발자국 에너지 이미지를 이용한 사용자 인식장치는 발자국 에너지 이미지 생성부(110) 및 사용자 인식부(120)를 포함한다.A user recognition apparatus using a footprint energy image according to an embodiment of the present invention includes a footprint energy image generation unit 110 and a user recognition unit 120.

발자국 에너지 이미지 생성부(110)는 발자국 압력 이미지를 입력받아 왼발과 오른발을 구분하고 발자국 에너지 이미지를 생성한다.The footprint energy image generation unit 110 receives the footprint image, separates the left foot and the right foot, and generates a footprint energy image.

보다 구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 인식장치는 사용자의 발자국 에너지 이미지를 이용하여 사용자를 인식하는 것으로, 사용자가 압력 센서 위를 걸어가면서 생성되는 발자국 압력 이미지를 이용하여 상기 발자국 에너지 이미지를 생성한다. 사용자가 압력센서 위를 걸어감으로써 생성되어 입력된 발자국 압력 이미지는 시간에 따라 연속적이다. 상기 발자국 압력 이미지는 불연속적이거나, 하나의 발자국 압력 이미지일 수 있다. 발자국 에너지 이미지 생성부(110)는 상기 연속적인 발자국 압력 이미지를 이용하여 참조이미지와의 비교가 가능한 발자국 에너지 이미지를 생성한다. 상기 압력센서는 매트형 바닥 압력센서(Mat-type pressure sensor)에 의해 얻어질 수 있다.More specifically, the user recognition apparatus according to an embodiment of the present invention recognizes a user using a footprint energy image of a user. The user recognizes the footprint energy image using a footprint image generated by a user walking on a pressure sensor, . The footprint pressure image generated by the user walking on the pressure sensor is continuous over time. The footprint pressure image may be discontinuous or a footprint pressure image. The footprint energy image generation unit 110 generates a footprint energy image that can be compared with a reference image using the continuous footprint pressure image. The pressure sensor may be obtained by a Mat-type pressure sensor.

발자국 에너지 이미지 생성부(110)는 상기 입력받은 발자국 압력 이미지의 중심점을 추적함으로써 왼발과 오른발을 구분하여 이진이미지를 생성하고, 상기 생성된 이진이미지를 이용하여 상기 왼발 발자국 에너지 이미지와 상기 오른발 발자국 에너지 이미지를 생성할 수 있다. 상기 생성되는 이진이미지는 발자국의 압력 이미지에 따른 연속적인 이진이미지일 수 있다. 상기 발자국 압력 이미지는 발 전체의 형태가 아닌 발이 센서에 닿는 부위의 압력에 따라 발의 부분의 형태일 수 있다. 즉, 사용자가 압력센서 위를 걸어가면 시간에 따라 압력 센서에 접하는 부분은 발 전체가 아니고 발의 일부분이 되며, 압력 또한 계속적으로 변한다. 따라서, 상기 발 부분의 이미지를 이용하여, 발 전체의 이미지를 생성하여야 한다. 발 전체의 이미지를 생성하기 위하여 우선, 상기 연속적인 그레이스케일의 발자국 압력 이미지를 이용하여 이진이미지를 생성한다. 또한, 상기 발자국 압력 이미지들은 오른발과 왼발에 대한 이미지를 모두 포함할 수 있는바, 상기 오른발과 왼발을 구분한다.The footprint energy image generation unit 110 generates a binary image by separating the left foot and the right foot by tracking the center point of the inputted footprint pressure image, and generates a binary image using the generated left foot footprint energy image and the right foot footprint energy Images can be generated. The generated binary image may be a continuous binary image according to the pressure image of the footprint. The footprint pressure image may be in the form of a foot part, depending on the pressure of the part where the foot touches the sensor, rather than the shape of the foot. That is, when the user walks over the pressure sensor, the portion contacting the pressure sensor over time becomes part of the foot, not the foot, and the pressure also changes continuously. Therefore, an image of the foot mass should be generated using the image of the foot part. In order to generate an image of the footprint, a binary image is first generated using the continuous gray scale footprint pressure image. Further, the footprint pressure images may include both the right foot and the left foot images, and distinguish the right foot from the left foot.

상기 이진이미지는 레이블이 부착된 발자국 압력 이미지의 중심점을 탐색하고, 상기 중심점을 상기 발자국 압력 이미지의 프레임을 따라 추적하여 첫 번째 발과 두 번째 발을 구분하고, 상기 구분한 첫 번째 발과 두 번째 발의 0이 아닌 픽셀 별 압력 값을 이용하여 상기 각 발의 시작시간과 종료시간을 산출하고, 걸음걸이의 방향을 이용하여 상기 구분한 각 발이 왼발 또는 오른발 중 어디에 해당하는 지를 판단하여, 상기 각 발의 시작시간과 종료시간 동안의 발자국 압력 이미지를 이용하여 생성할 수 있다.Wherein the binary image searches for a center point of the labeled footprint pressure image and tracks the center point along the frame of the footprint pressure image to distinguish the first foot from the second foot, Calculating a starting time and an ending time of each foot by using a non-zero pixel-by-pixel pressure value of the foot, determining whether each of the separated feet corresponds to the left foot or the right foot by using the direction of the footing, Can be generated using the footprint pressure image for the time and end time.

상기 언급한 바와 같이, 사용자가 걸어가면서 감지되어 입력받은 발자국 압력 이미지는 발 전체의 이미지가 아니므로 상기 발자국 압력 이미지들을 이용하여 발 전체의 발자국 에너지 이미지를 생성하여야 한다. 이를 위하여 우선, 상기 연속된 발자국 압력 이미지내에서 각 발을 구별하기 위하여 레이블을 부착한다. 상기 레이블을 Equivalence class 방법으로 각 발자국 압력 이미지의 블럽(blob, binary large object)에 대한 레이블링을 수행함으로써 얻어질 수 있다. 상기 발자국 압력 이미지에 레이블을 부착한 후, 레이블이 부착된 발자국 에너지 이미지 각 발의 중심점(COA, Center of Area)를 탐색한다.As described above, since the footprint pressure image sensed while the user is walking is not an image of the footprint, a footprint energy image of the footprint should be generated using the footprint pressure images. To this end, a label is attached to distinguish each foot in the successive footprint pressure image. The label can be obtained by performing labeling on a blob (binary large object) of each footprint pressure image by Equivalence class method. After attaching the label to the footprint pressure image, the center of the foot (COA) of each footprint energy image with the label attached is searched.

상기 각 발의 중심점과 현재 프레임에서 산출한 레이블이 부착된 블럽(blob)들을 통해 첫 번째 발과 이전 프레임에서 산출한 두 번째 발을 구분한다. 처음으로 입력받은 즉, 첫 번째 발을 내딛는 프레임(시간) tFIRST , START에서의 첫 번째 발의 중심점으로부터 다음 프레임에서의 블럽 중심점들을 계속 추적한다. 상기 추적과정에서 발의 최대 크기인 임계값 LMAX _ FOOT을 이용하여 상기 임계값보다 멀리 떨어진 블럽들은 다른 발에 속한다는 원리에 따라 상기 각 블럽들이 첫 번째 발의 블럽인지 두 번째 발의 블럽인지 구분한다. 또한, 상기 추적하는 과정에서 양발 전체 중심점이 임계거리 이상 변화하는지 여부를 판단하여서도 두번째 발의 시작 프레임을 구분할 수 있다. 발은 연결되어 있으므로 갑자기 중심점이 변할 수 없는 것을 이용하는 것이다. 상기 중심점에 대한 각 발의 구분이 완료되면, 상기 구분한 첫 번째 발과 두 번째 발의 0이 아닌 픽셀 별 압력 값을 이용하여 상기 각 발의 시작시간과 종료시간을 산출한다. 사람이 걸을 때 지면에서 떨어져 있던 발이 지면에 닿는 시간을 상기 시작시간이고, 상기 지면에 닿은 발이 다시 지면에서 떨어지는 시간을 상기 종료시간이다. 첫 번째 발과 두 번째 발의 시작시간인 tFIRST , START, tSECOND , START와 종료시간인 tFIRST , END, tSECOND , END를 산출한다. 상기 구분한 각 발의 영역에서 0이 아닌 픽셀값(nonzero 픽셀)을 측정하여 찾는다. 0이 아닌 픽셀 별 압력 값이 생기기 시작한 시간이 상기 시작시간이고 0이 아닌 픽셀 별 압력 값이 없어지는 시간이 상기 종료시간이 될 수 있다. 참고로 사용자가 뛰지 않는 경우, 상기 각 시간은 항상 다음 수학식 1의 관계를 만족한다.The first foot is distinguished from the second foot calculated in the previous frame through the blobs having the label calculated from the center point of each foot and the current frame. The first input, that is, the frame that takes the first foot (time) t FIRST , keeps track of the center of the blops at the next frame from the center of the first foot at START . Using a foot maximum size threshold L MAX _ FOOT in the tracking process distant blob than the threshold should tell whether the second foot blob whether each blob that first foot blob according to the principle belongs to the other foot. In addition, it is possible to distinguish the start frame of the second foot by determining whether the center of the whole foot changes over a critical distance in the tracking process. Since the foot is connected, suddenly the center point can not be changed. When the division of each foot with respect to the center point is completed, the start time and the end time of each foot are calculated using the pressure values of the non-zero pixels of the first foot and the second foot. A time when the person's foot touched the ground is the start time, and a time when the foot touched the ground falls from the ground again is the end time. T FIRST , START , t SECOND , START and the end times t FIRST , END , t SECOND , END of the first and second foot. Nonzero pixel values (nonzero pixels) are measured and found in each of the identified foot regions. The time at which the non-zero pixel-by-pixel pressure value starts to occur is the start time, and the time at which the non-zero pixel-by-pixel pressure value disappears may be the end time. For reference, in the case where the user does not run, each time always satisfies the relationship of the following equation (1).

Figure 112012049116121-pat00001
Figure 112012049116121-pat00001

상기 각 발의 시작시간과 종료시간을 산출하고, 걸음걸이의 방향을 이용하여 상기 구분한 각 발이 왼발 또는 오른발 중 어디에 해당하는 지를 판단하여 상기 각 발의 시작시간과 종료시간 동안의 발자국 압력 이미지를 이용하여 각 발의 이진이미지를 생성한다. 걸음걸이 방향을 중심으로 왼쪽에 중심점이 있는 발이 왼발이 되고, 오른쪽에 있는 발이 오른발이 되므로 이를 이용하여 상기 구분한 각 발을 왼발인지 오른발인지 판단한다. 상기 각 발의 이진이미지는 그레이 스케일의 발자국 압력 이미지를 이용하여 픽셀 별 압력 값 이상 존재하고, 상기 픽셀 별 압력 값이 존재하는 포인트가 각 발의 영역 내에 존재하는 경우 1이고 나머지는 0으로 구분하여 이진이미지를 생성한다. 상기 이진이미지를 생성하는 방법은 다음 수학식 2와 같다.Calculating a starting time and an ending time of each foot, determining whether each of the separated feet corresponds to the left foot or the right foot using the direction of the walking, and using the footprint pressure image for the start time and the end time of each foot, Generates a binary image of each foot. The foot having the center point on the left side is the left foot and the foot on the right side is the right foot. Therefore, it is judged whether or not each of the above-described separated feet is the left foot or the right foot. Wherein the binary image of each foot exists by a pressure value per pixel using a gray scale footprint pressure image and is 1 when a point in which the pressure value per pixel exists in each foot area, . The method of generating the binary image is shown in Equation (2).

Figure 112012049116121-pat00002
Figure 112012049116121-pat00002

여기서 F(x,y,t)는 연속적인 시간 축, t 상의 그레이-스케일의 발자국 압력 이미지이고, Bi(x,y,t)는 이진이미지이다. Bi(x,y,t)는 BLEFT(x,y,t)와 BRIGHT(x,y,t)가 있다.Where F (x, y, t) is a continuous time axis, a gray-scale footprint pressure image on t and B i (x, y, t) is a binary image. B i (x, y, t) is B LEFT (x, y, t) and B RIGHT (x, y, t)

발자국 에너지 이미지 생성부(110)는 이진이미지가 생성되면, 상기 생성된 이진이미지를 이용하여 상기 왼발 발자국 에너지 이미지와 오른발 발자국 에너지 이미지를 생성한다. 하나의 이진이미지가 각 발 전체의 이미지일 수도 있으나, 걸어가면서 입력된 이미지로 생성된 이진이미지는 발 부분의 이미지일 수 있는바, 상기 발 부분의 이진이미지로 발 전체의 이미지를 생성하여야 한다. 상기 각 발에 대해 생성한 이진이미지 Bi(x,y,t)는 t 시간 동안의 발자국 압력 이미지이므로 상기 t 시간 동안의 발자국 압력이미지의 평균을 산출하여 각 발의 발자국 에너지 이미지를 생성한다. 상기 발자국 에너지 이미지를 생성하는 식을 다음 수학식 3과 같다.When the binary image is generated, the footprint energy image generator 110 generates the left footprint energy image and the right footprint energy image using the generated binary image. One binary image may be an image of each foot, but a binary image generated as an input image while walking may be an image of a foot part, and an image of a foot part should be generated by a binary image of the foot part. Since the binary image B i (x, y, t) generated for each foot is the footprint image for time t, the footprint image of the foot is calculated by calculating the average of the footprint image during the time t. The equation for generating the footprint energy image is shown in Equation (3).

Figure 112012049116121-pat00003
Figure 112012049116121-pat00003

여기서 FEIi는 각 발의 발자국 에너지 이미지이다.(i는 LEFT 또는 RIGHT) 각 발의 시작시간부터 종료시간까지의 이진이미지를 합산하여 산출한 평균이 해당 발의 발자국 에너지 이미지가 된다.Here, FEI i is the foot energy image of each foot (i is LEFT or RIGHT). The average obtained by summing up the binary images from the start time to the end time of each foot becomes the foot energy image of the foot.

사용자의 인식을 위해 발자국 압력 이미지로부터 상기 발자국 에너지 이미지뿐만 아니라 걸음걸이 에너지 이미지(GEI, Gait Energy Image), 모션 실루엣 윤곽 이미지(MSCT, Motion Silhouette Contour Templates), 또는 모션 실루엣 이미지(MSI, Motion Silhouette Image)를 이용할 수 있다.A Gait Energy Image, a Motion Silhouette Contour Templates (MSCT), or a Motion Silhouette Image (MSI) image as well as the footprint energy image from a footprint image for user recognition. ) Can be used.

모션 실루엣 윤곽 이미지(MSCT, Motion Silhouette Contour Templates)는 상기 각 발자국 압력 이미지의 프레임의 윤곽을 결합한 것이다. MSCT는 다음 수학식 4와 같다. The Motion Silhouette Contour Templates (MSCT) combines the outline of the frame of each footprint pressure image. MSCT is represented by the following equation (4).

Figure 112012049116121-pat00004
Figure 112012049116121-pat00004

여기서 Ci(x,y,t)는 발자국 압력 이미지의 윤곽의 형태를 나타내는 형태로 변형한 윤곽 이미지이다. αi는 감쇠 파라미터이다. 발자국 인식에서 MSCT를 이용하기 위하여 αi는 상기 각 발이 지면과 접하는 시간인 Ni에 의해 정해진다. 나아가, αi가 i 번째 발에 대한 Ni인 경우, Ci(x,y,t)는 i 번째 발의 모든 윤곽을 나타낸다. Where C i (x, y, t) is a contour image transformed into a shape representing the shape of the outline of the footprint pressure image. α i is the attenuation parameter. In order to use MSCT in footprint recognition, α i is determined by Ni, the time at which each foot touches the ground. Further, when α i is N i for the i-th foot, C i (x, y, t) represents all the outlines of the i-th foot.

MSCT를 이용하는 경우에는 이진이미지를 생성한 후 각 윤곽 이미지 Ci(x,y,t)를 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다. 윤곽을 찾기 위하여 이웃하는 픽셀의 현재 픽셀로부터의 체비쉐프(chebyshev) 거리가 3보다 작거나 같은 경우 현재 픽셀을 윤곽을 형성하는 픽셀로 결정함으로써 윤곽을 찾을 수 있다.When MSCT is used, it may further include generating a binary image and then generating each contour image C i (x, y, t). If the chebyshev distance from the current pixel of the neighboring pixel is less than or equal to 3 to find the outline, the outline can be found by determining the current pixel as the outline pixel.

모션 실루엣 이미지(MSI, Motion Silhouette Image)는 상기 발자국 압력 이미지의 윤곽을 결합한 것이다. MSI는 다음 수학식 5와 같다.A motion silhouette image (MSI) combines the outline of the footprint pressure image. MSI is represented by the following equation (5).

Figure 112012049116121-pat00005
Figure 112012049116121-pat00005

여기서 Bi는 수학식 1의 Bi와 같고, αi는 수학식 5의 αi와 같다. Where B i is the same as that of the B i Equation 1, α i is the same as in Equation 5 α i.

발자국 에너지 이미지 생성부(110)는 상기 생성된 발자국 에너지 이미지의 방향과 걸음걸이 방향이 일치되도록 상기 발자국 에너지 이미지를 회전할 수 있다. 참고로 사람이 걸어갈 때 사람의 두 발은 평행하지 않고 약간 앞쪽이 벌어지는 형태로 걸어가게 된다. 상기 벌어지는 각도는 사람마다 상이하고 동일한 사람이더라도 상황에 따라 상이할 수 있다. 상기 발자국 에너지 이미지와 참조이미지의 상기 각도가 상이한 경우, 비교가 어려울 수 있는바, 일괄적으로 걸음걸이의 방향과 일치하는 방향으로 상기 발자국 에너지 이미지를 회전시킬 수 있다. 발자국의 형태는 장축과 단축을 가진 타원체 형태인바, 양발의 장축이 평행하도록 배치시킬 수 있다. 이를 위하여, 발자국 에너지 이미지의 장축을 산출하고, 상기 장축을 걸음걸이의 방향과 일치시킨다. 또한, 상기 장축을 판단하기 위하여, 공분산 행렬을 이용하여 상기 생성된 발자국 에너지 이미지의 고유벡터와 고유값을 산출하고, 상기 고유벡터들 중 상기 고유값이 보다 큰 고유벡터를 장축으로 판단한다. 상기 고유벡터 중 상기 고유값이 보다 작은 고유벡터는 단축이 된다. 상기 판단된 장축과 상기 걸음걸이 방향 간의 각도의 차이를 이용하여 상기 생성된 발자국 에너지 이미지의 방향과 걸음걸이 방향이 일치하도록 상기 발자국 에너지 이미지를 회전시킨다. 상기 공분산 행렬은 다음 수학식 6과 같다.The footprint energy image generation unit 110 may rotate the footprint energy image so that the direction of the generated footprint energy image matches the direction of the footprinting. For reference, when a person walks, the two feet of the person are not parallel, but walk in a slightly forward direction. The angle may vary from person to person and even from the same person, depending on the situation. If the angles of the footprint energy image and the reference image are different, the comparison may be difficult, so that the footprint energy image can be rotated in a direction coincident with the direction of the gait. The shape of the footprints is an ellipsoid shape having a long axis and a short axis, and can be arranged so that the long axes of the feet are parallel. For this purpose, the long axis of the footprint energy image is calculated, and the long axis is aligned with the direction of the gait. Also, to determine the long axis, an eigenvector and an eigenvalue of the generated footprint energy image are calculated using a covariance matrix, and an eigenvector having the eigenvalue larger than the eigenvectors is determined as a long axis. The eigenvector having the eigenvalue smaller than the eigenvector is shortened. The footprint energy image is rotated such that the direction of the generated footprint energy image coincides with the walking direction using the difference in angle between the determined long axis and the gait setting direction. The covariance matrix is expressed by Equation (6).

Figure 112012049116121-pat00006
Figure 112012049116121-pat00006

여기서, HL은 공분산 행렬이고, L(x',y')은 (x',y') 위치에서의 영상 L의 픽셀 값이다.Where H L is the covariance matrix and L (x ', y') is the pixel value of the image L at (x ', y').

발자국 에너지 이미지 생성부(110)는 상기 회전된 발자국 에너지 이미지들의 중심점을 동일한 위치로 조정할 수 있다. 발자국 에너지 이미지를 동일한 방향으로 일치시킨 후, 비교를 더욱 효율적으로 하기 위하여 비교에 사용되는 중심점을 각 발자국 에너지 이미지 모두 동일한 위치로 조정할 수 있다. 상기 중심점이 발자국 에너지 이미지마다 동일한 위치에 있는 경우, 이미지의 비교가 빨라질 수 있어, 빠른 시간 내에 동일한 이미지를 탐색할 수 있다. 상기 중심점을 조정하는 위치는 상기 이미지의 중앙일 수 있다.The footprint energy image generation unit 110 may adjust the center point of the rotated footprint energy images to the same position. After aligning the footprint energy images in the same direction, the center point used in the comparison can be adjusted to the same position for each footprint energy image to make the comparison more efficient. If the center point is at the same position for each footprint energy image, the comparison of the images can be fast, and the same image can be searched in a short time. The position for adjusting the center point may be the center of the image.

사용자 인식부(120)는 상기 발자국 에너지 이미지 생성부(110)가 생성한 왼발 발자국 에너지 이미지와 왼발 참조이미지와의 유사도 또는 비유사도 및 오른발 발자국 에너지 이미지와 오른발 참조이미지와의 유사도 또는 비유사도를 산출하고, 상기 왼발 발자국 에너지 이미지의 유사도 또는 비유사도와 상기 오른발 발자국 에너지 이미지의 유사도 또는 비유사도를 이용하여 사용자를 인식한다. 상기 유사도뿐만 아니라 비유사도를 이용할 수도 있다. 즉, 유사도가 최대인 참조이미지 또는 비유사도가 최소인 참조이미지와 상기 발자국 에너지 이미지를 비교하여 상기 발자국 에너지 이미지의 사용자를 인식할 수 있다. 유사도와 비유사도는 서로 대응되는 개념으로 유사도를 이용하는 구성으로부터 비유사도를 이용하는 구성을 쉽게 알 수 있는바, 이하에서는 유사도를 이용하는 구성을 중심으로 설명하도록 한다.The user recognition unit 120 calculates a similarity degree or a similarity degree between the left footprint energy image generated by the footprint energy image generation unit 110 and the left foot reference image or the similarity or the right foot reference energy image and the right foot reference energy image And recognizes the user using the similarity of the left footprint energy image or the similarity of the right footprint energy image or the non - reference figure. The similarity as well as the non-inference may be used. That is, the user of the footprint energy image can be recognized by comparing the footprint energy image with the reference image having the maximum similarity or the reference image having the least similarity. It is easy to see the configuration using the similarity from the configuration using the similarity as a concept corresponding to the similarity and the non-embodiment. Hereinafter, the configuration using the similarity will be explained.

보다 구체적으로, 상기 생성된 발자국 에너지 이미지를 이용하여 상기 발자국 에너지 이미지가 어떤 사용자의 발자국 에너지 이미지인지를 판단하여 사용자를 인식한다. 이를 위하여 상기 각 발의 발자국 에너지 이미지를 각 발의 참조이미지와 비교한다. 상기 참조이미지는 미리 인식하고자 하는 사용자들의 발자국 에너지 이미지를 생성하여 저장하고 있는 발자국 에너지 이미지이다. 상기 참조이미지는 발자국 에너지 이미지 데이터 베이스에 저장되어 있을 수 있다. 상기 참조이미지는 왼발 참조이미지와 오른발 참조이미지가 있을 수 있다. 상기 왼발 발자국 에너지 이미지는 왼발 참조이미지와 유사도를 산출하고, 상기 오른발 발자국 에너지 이미지는 오른발 참조이미지와 유사도를 산출한다. 상기 왼발 발자국 에너지 이미지와 오른발 발자국 에너지 이미지의 유사도를 고려하여 사용자를 인식한다. 상기 두 유사도들 중 보다 큰 유사도 값을 가진 참조이미지를 선택하고, 상기 유사도가 임계값 이상인 경우, 상기 발자국 에너지 이미지의 사용자는 상기 참조이미지에 해당하는 사용자에 해당한다고 인식할 수 있다. 상기 유사도의 임계값은 동일 발자국 에너지 이미지라고 판단할 수 있는 최대의 유사도이고, 이는 미리 설정되어 있을 수 있다. 상기 유사도는 k-근접 이웃 알고리즘(kNN, k-Nearest Neighbor)을 이용하여 산출할 수 있다. 상기 k-근접 이웃 알고리즘을 이용함에 있어서, 우선 상기 생성된 발자국 에너지 이미지 T와 참조이미지 R과의 거리 D(R,T)를 산출하고, 이 거리값에 대해 k-근접 이웃 알고리즘을 이용하여 인식률을 측정한다. 상기 D(R,T)를 산출하는 방법은 다음 수학식 7과 같다.More specifically, the user is recognized by determining which user's footprint energy image is the footprint energy image using the generated footprint energy image. To this end, the foot energy image of each foot is compared with a reference image of each foot. The reference image is a footprint energy image that generates and stores footprint energy images of users to be recognized in advance. The reference image may be stored in a footprint energy image database. The reference image may have a left foot reference image and a right foot reference image. The left footprint energy image calculates the similarity with the left foot reference image, and the right footprint energy image calculates the similarity with the right foot reference image. The user is recognized in consideration of the similarity of the left footprint energy image and the right footprint energy image. A reference image having a similarity value larger than the two similarity values is selected, and if the similarity degree is equal to or greater than a threshold value, the user of the footprint energy image corresponds to a user corresponding to the reference image. The threshold value of the degree of similarity is the maximum similarity that can be determined as the same footprint energy image, and it may be set in advance. The degree of similarity can be calculated using a k-nearest neighbor algorithm (kNN, k-Nearest Neighbor). Using the k-nearest neighbor algorithm, a distance D (R, T) between the generated footprint energy image T and the reference image R is first calculated, and a recognition rate . The method of calculating D (R, T) is shown in Equation (7).

Figure 112012049116121-pat00007
Figure 112012049116121-pat00007

여기서 H는 이미지의 높이이고, W는 이미지의 너비이다. 상기 각 발마다 k-근접 이웃 알고리즘(kNN, k-Nearest Neighbor)을 이용하여 유사도를 산출하고, 각 발의 발자국 에너지 이미지의 유사도를 고려하여 상기 발자국 에너지 이미지에 해당하는 참조이미지를 결정하고, 상기 발자국 에너지 이미지의 사용자를 상기 참조이미지의 사용자로 인식한다. 이때, 상기 각 발의 유사도들 중 보다 큰 유사도 값을 가진 참조이미지의 사용자가 최종 사용자로 된다. 또는 상기 두 발을 함께 참조이미지와 비교하여 전체 유사도를 산출하여 사용자를 인식할 수도 있다. 도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발자국 에너지 이미지를 이용한 사용자 인식장치의 블록도이다.Where H is the height of the image and W is the width of the image. Determining a reference image corresponding to the footprint energy image in consideration of the similarity of the footprint energy image of each foot using the k-nearest neighbor algorithm (kNN, k-Nearest Neighbor) The user of the energy image is recognized as the user of the reference image. At this time, the user of the reference image having a larger similarity value among the similarities of the foot is determined as the end user. Alternatively, the two feet may be compared together with the reference image to calculate the total similarity to recognize the user. 2 is a block diagram of a user recognition apparatus using a footprint energy image according to another embodiment of the present invention.

본 발명의 다른 실시예에 따른 발자국 에너지 이미지를 이용한 사용자 인식장치는 사용자가 압력센서(210)의 위를 걸어감으로 인해 입력받는 발자국 압력 이미지를 이용하여 발자국 에너지 이미지 생성부(220)가 왼발 발자국 에너지 이미지와 오른발 발자국 에너지 이미지를 생성한다. 상기 각 발의 발자국 에너지 이미지는 발자국 데이터베이스(DB, 250)에 저장된 참조이미지를 이용하여 kNN(k-근접 이웃 알고리즘)을 이용하여 유사도를 산출하고, 상기 각 발의 유사도를 이용하여 사용자를 인식(260)한다.The user recognition apparatus using the footprint energy image according to another embodiment of the present invention may be configured such that the footprint energy image generation unit 220 generates a footprint image using the footprint image obtained by the user walking on the pressure sensor 210, Energy image and right footprint energy image. The footprint energy image of each foot calculates a similarity using a kNN (k-nearest neighbor algorithm) using a reference image stored in a footprint database (DB) 250, identifies a user using each foot similarity (260) do.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 발자국 에너지 이미지를 이용한 사용자 인식방법의 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating a method of recognizing a user using a footprint energy image according to an exemplary embodiment of the present invention.

310단계는 연속적인 발자국 압력 이미지를 입력받아 왼발과 오른발을 구분하고 발자국 에너지 이미지를 생성하는 단계이다.Step 310 is a step of receiving the continuous footprint image and separating the left foot and the right foot and generating a footprint energy image.

보다 구체적으로, 압력센서 위를 사용자가 걸어감으로 인해 입력되는 연속적인 발자국 압력 이미지를 입력받아 왼발과 오른발을 구분하고 해당 발자국 에너지 이미지를 생성한다. 본 단계에 대한 상세한 설명은 도 1의 발자국 에너지 이미지 생성부(110)에 대한 상세한 설명에 대응하는바, 도 1의 발자국 에너지 이미지 생성부(110)에 대한 상세한 설명으로 대신한다.More specifically, the user inputs a continuous footprint pressure image inputted by the user on the pressure sensor to separate the left foot and the right foot, and generates a corresponding footprint energy image. The detailed description of this step corresponds to the detailed description of the footprint energy image generation unit 110 of FIG. 1 and is replaced with a detailed description of the footprint energy image generation unit 110 of FIG.

320단계는 상기 생성된 왼발 발자국 에너지 이미지와 왼발 참조이미지와의 비유사도 또는 비유사도 및 오른발 발자국 에너지 이미지와 오른발 참조이미지와의 유사도 또는 비유사도를 산출하는 단계이다.Step 320 is a step of calculating the similarity or non-similarity between the generated left footprint energy image and the left foot reference image and the similarity or non-comparison between the left foot footprint energy image and the right foot footprint energy image and the right foot reference image.

보다 구체적으로, 310단계에서 생성된 각 발의 발자국 에너지 이미지에 대해 해당 참조이미지와의 유사도 또는 비유사도를 산출하는 단계이다. 본 단계에 대한 상세한 설명은 도 1의 발자국 에너지 이미지 생성부(110)의 유사도 산출에 대한 상세한 설명에 대응하는바, 도 1의 발자국 에너지 이미지 생성부(110)에 대한 상세한 설명으로 대신한다.More specifically, in step 310, a similarity degree or non-affinity to the corresponding reference image is calculated for the foot energy image of each foot. The detailed description of this step corresponds to the detailed description of the calculation of the similarity of the footprint energy image generator 110 of FIG. 1 and is replaced with a detailed description of the footprint energy image generator 110 of FIG.

330단계는 상기 왼발 발자국 에너지 이미지의 유사도 또는 비유사도와 상기 오른발 발자국 에너지 이미지의 유사도 또는 비유사도를 이용하여 사용자를 인식한다.In operation 330, the user is recognized by using the similarity of the left footprint energy image or the similarity or non-similarity of the non-reference footprint and the right footprint energy image.

보다 구체적으로, 320단계에서 산출한 각 발의 유사도를 이용하여 사용자를 인식한다. 상기 각 유사도들 중 보다 큰 유사도 값을 가진 참조이미지에 해당하는 사용자로 상기 사용자를 인식할 수 있다. 본 단계에 대한 상세한 설명은 도 1의 사용자 인식부(110)의 사용자 인시에 대한 상세한 설명에 대응하는바, 도 1의 발자국 에너지 이미지 생성부(110)에 대한 상세한 설명으로 대신한다.More specifically, the user is recognized using the similarity degree of each foot calculated in step 320. The user can be recognized as a user corresponding to a reference image having a larger similarity value among the respective similarities. The detailed description of this step corresponds to a detailed description of the user recognition of the user recognition unit 110 of FIG. 1, and is replaced with a detailed description of the footprint energy image generation unit 110 of FIG.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발자국 에너지 이미지를 생성하는 단계의 흐름도이다.4 is a flow diagram of a step of generating a footprint energy image in accordance with another embodiment of the present invention.

410단계는 상기 입력받은 발자국 압력 이미지의 중심점을 추적함으로써 왼발과 오른발을 구분하고 이진이미지를 생성하는 단계이다.In step 410, a center point of the inputted footprint pressure image is tracked to separate the left foot and the right foot, and a binary image is generated.

보다 구체적으로, 발자국 압력 이미지를 입력받아 중심점을 추적하고, 상기 중심점을 이용하여 왼발과 오른발을 구분하여 각 발에 해당하는 이진이미지를 생성한다. 본 단계에 대한 상세한 설명은 도 1의 사용자 인식부(110)의 이진이미지 생성에 대한 상세한 설명에 대응하는바, 도 1의 발자국 에너지 이미지 생성부(110)에 대한 상세한 설명으로 대신한다.More specifically, a center point is tracked by receiving a footprint pressure image, and a left and a right foot are separated using the center point to generate a binary image corresponding to each foot. The detailed description of this step corresponds to the detailed description of the binary image generation by the user recognition unit 110 of FIG. 1, and is replaced with a detailed description of the footprint energy image generation unit 110 of FIG.

420단계는 상기 생성된 이진이미지를 이용하여 상기 왼발 발자국 에너지 이미지와 상기 오른발 발자국 에너지 이미지를 생성하는 단계이다.Step 420 is a step of generating the left footprint energy image and the right footprint energy image using the generated binary image.

보다 구체적으로, 410단계에서 생성된 이진이미지를 이용하여 상기 이진이미지의 평균을 산출하여 상기 왼발 발자국 에너지 이미지와 상기 오른발 발자국 에너지 이미지를 생성한다. 본 단계에 대한 상세한 설명은 도 1의 발자국 에너지 이미지 생성부(110)의 이진이미지를 이용한 발자국 에너지 이미지 생성에 대한 상세한 설명에 대응하는바, 도 1의 발자국 에너지 이미지 생성부(110)에 대한 상세한 설명으로 대신한다.More specifically, an average of the binary image is calculated using the binary image generated in step 410 to generate the left footprint energy image and the right footprint energy image. The detailed description of this step corresponds to the detailed description of the footprint energy image generation using the binary image of the footprint energy image generation unit 110 of FIG. 1, and detailed description of the footprint energy image generation unit 110 of FIG. Replace it with a description.

430단계는 상기 생성된 발자국 에너지 이미지의 방향과 걸음걸이 방향이 일치되도록 상기 발자국 에너지 이미지를 회전시키는 단계이다.Step 430 is a step of rotating the footprint energy image such that the direction of the generated footprint energy image coincides with the walking direction of the footprint.

보다 구체적으로, 상기 420단계에서 생성된 발자국 에너지 이미지를 참조이미지와 비교를 효율적으로 하기 위하여 상기 발자국 에너지 이미지의 방향을 일치시킬 수 있다. 본 단계에 대한 상세한 설명은 도 1의 발자국 에너지 이미지 생성부(110)의 발자국 에너지 이미지 회전에 대한 상세한 설명에 대응하는바, 도 1의 발자국 에너지 이미지 생성부(110)에 대한 상세한 설명으로 대신한다.More specifically, the direction of the footprint energy image can be matched to efficiently compare the footprint energy image generated in operation 420 with the reference image. The detailed description of this step corresponds to a detailed description of the footprint energy image rotation of the footprint energy image generator 110 of FIG. 1, and is replaced with a detailed description of the footprint energy image generator 110 of FIG. 1 .

440단계는 상기 회전된 발자국 에너지 이미지들의 중심점을 동일한 위치로 조정하는 단계이다.Step 440 is to adjust the center point of the rotated footprint energy images to the same position.

보다 구체적으로, 430단계에서 회전시킨 발자국 에너지 이미지와 참조이미지와 비교를 더욱 효율적으로 하기 위하여 발자국 에너지 이미지들의 중심점을 동일한 위치로 조정한다. 본 단계에 대한 상세한 설명은 도 1의 발자국 에너지 이미지 생성부(110)의 발자국 에너지 이미지 중심점 조정에 대한 상세한 설명에 대응하는바, 도 1의 발자국 에너지 이미지 생성부(110)에 대한 상세한 설명으로 대신한다.More specifically, the center point of the energy images of the footprint is adjusted to the same position in order to make the comparison with the reference image and the footprint energy image rotated in step 430 more efficient. The detailed description of this step corresponds to a detailed description of the adjustment of the footprint energy image center point of the footprint energy image generation unit 110 of FIG. 1, and is a detailed description of the footprint energy image generation unit 110 of FIG. 1 do.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이진이미지를 생성하는 단계의 흐름도이다.5 is a flowchart of a step of generating a binary image according to another embodiment of the present invention.

510단계는 상기 입력받은 발자국 압력 이미지에 레이블을 부착하는 단계이다.Step 510 is a step of attaching a label to the input footprint image.

보다 구체적으로, 입력받은 발자국 압력 이미지는 사용자의 걸어감으로 인해 연속적으로 입력되는 것으로 이를 표시하기 위하여 레이블을 부착한다. 본 단계에 대한 상세한 설명은 도 1의 발자국 에너지 이미지 생성부(110)의 레이블 부착에 대한 상세한 설명에 대응하는바, 도 1의 발자국 에너지 이미지 생성부(110)에 대한 상세한 설명으로 대신한다.More specifically, the inputted footprint pressure image is continuously input due to the user's walking, and a label is attached to indicate the input. The detailed description of this step corresponds to the detailed description of label attachment by the footprint energy image generation unit 110 of FIG. 1, and is replaced with a detailed description of the footprint energy image generation unit 110 of FIG.

520단계는 상기 레이블이 부착된 발자국 압력 이미지의 중심점을 탐색하는 단계이다.Step 520 is a step of searching for a center point of the footprint pressure image attached with the label.

보다 구체적으로, 510단계에서 레이블이 부착된 발자국 압력 이미지의 중심점을 탐색한다. 상기 발자국 압력 이미지가 어떤 발에 해당하는 지를 구분하고 참조이미지와의 비교에 이용할 중심점을 탐색한다. 본 단계에 대한 상세한 설명은 도 1의 발자국 에너지 이미지 생성부(110)의 중심점 탐색에 대한 상세한 설명에 대응하는바, 도 1의 발자국 에너지 이미지 생성부(110)에 대한 상세한 설명으로 대신한다.More specifically, in step 510, the center point of the label-attached footprint pressure image is searched. And discriminates which foot corresponds to the footprint pressure image and searches for a center point to be used for comparison with the reference image. The detailed description of this step corresponds to the detailed description of the center point search of the footprint energy image generator 110 of FIG. 1, and is replaced with a detailed description of the footprint energy image generator 110 of FIG.

530단계는 상기 중심점을 상기 발자국 압력 이미지의 프레임을 따라 추적하여 첫 번째 발과 두 번째 발을 구분하는 단계이다.In step 530, the center point is tracked along the frame of the footprint pressure image to distinguish the first foot from the second foot.

보다 구체적으로, 520단계에서 탐색한 중심점을 상기 발자국 압력 이미지의 프레임마다 추적하여 첫 번째 발과 두 번째 발을 구분한다. 추적의 시작과 끝이 다른 두 발이 도출됨으로, 이로써 첫 번째 발과 두 번째 발을 구분한다. 본 단계에 대한 상세한 설명은 도 1의 발자국 에너지 이미지 생성부(110)의 중심점 추적에 대한 상세한 설명에 대응하는바, 도 1의 발자국 에너지 이미지 생성부(110)에 대한 상세한 설명으로 대신한다.More specifically, the center point searched in step 520 is traced for each frame of the footprint pressure image to distinguish the first foot from the second foot. The beginning and end of the trace are derived from the other two feet, thereby distinguishing the first foot from the second foot. The detailed description of this step corresponds to the detailed description of the center point tracking of the footprint energy image generator 110 of FIG. 1, and is replaced with a detailed description of the footprint energy image generator 110 of FIG.

540단계는 상기 구분한 첫 번째 발과 두 번째 발의 0이 아닌 픽셀 별 압력 값을 이용하여 상기 각 발의 시작시간과 종료시간을 산출하는 단계이다.In operation 540, the starting time and the ending time of each foot are calculated using the non-zero pixel-by-pixel pressure values of the first foot and the second foot.

보다 구체적으로, 530단계에서 구분한 첫 번째 발과 두 번째 발의 0이 아닌 픽셀 별 압력 값, 즉 nonzero 픽셀을 이용하여 상기 각 발의 시작시간과 종료시간을 산출한다. 본 단계에 대한 상세한 설명은 도 1의 발자국 에너지 이미지 생성부(110)의 시작시간과 종료시간 산출에 대한 상세한 설명에 대응하는바, 도 1의 발자국 에너지 이미지 생성부(110)에 대한 상세한 설명으로 대신한다.More specifically, the starting time and the ending time of each foot are calculated using the nonzero pixel pressure value of the first foot and the non-zero pixel of the second foot, respectively, that is, nonzero pixels. The detailed description of this step corresponds to the detailed description of the calculation of the start time and the end time of the footprint energy image generation unit 110 of FIG. 1, and is a detailed description of the footprint energy image generation unit 110 of FIG. 1 Instead.

550단계는 걸음걸이의 방향을 이용하여 상기 구분한 각 발이 왼발 또는 오른발 중 어디에 해당하는 지를 판단하고, 상기 각 발의 시작시간과 종료시간 동안의 발자국 압력 이미지를 이용하여 상기 각 발의 이진이미지를 생성하는 단계이다.In step 550, it is determined whether each of the legs corresponds to the left foot or the right foot using the direction of the gait, and a binary image of each foot is generated using the footprint pressure image for the start time and the end time of each foot .

보다 구체적으로, 걸음걸이 방향의 왼쪽에 위치하는 이미지는 왼발에 해당하고, 오른쪽에 위치하는 이미지는 오른발에 해당하는바, 이를 구분하고, 상기 540단계에서 산출한 시작시간부터 종료시간까지 각 발의 이진이미지를 생성한다. 본 단계에 대한 상세한 설명은 도 1의 발자국 에너지 이미지 생성부(110)의 시작시간과 종료시간까지의 이진이미지 생성에 대한 상세한 설명에 대응하는바, 도 1의 발자국 에너지 이미지 생성부(110)에 대한 상세한 설명으로 대신한다.More specifically, the image positioned on the left side of the gait direction corresponds to the left foot, the image positioned on the right side corresponds to the right foot, and the image is divided into a binary image of each foot from the start time to the end time calculated in step 540 Create an image. The detailed description of this step corresponds to the detailed description of the generation of the binary image up to the start time and the end time of the footprint energy image generating unit 110 of FIG. 1, and the detailed description of the footprint energy image generating unit 110 of FIG. It will be replaced with a detailed explanation.

본 발명의 실시예들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체 (magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체 (optical media), 플롭티컬 디스크 (floptical disk)와 같은 자기-광 매체 (magneto-optical media), 및 롬 (ROM), 램 (RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.Embodiments of the present invention may be implemented in the form of program instructions that can be executed on various computer means and recorded on a computer readable medium. The computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like, alone or in combination. The program instructions recorded on the medium may be those specially designed and constructed for the present invention or may be available to those skilled in the art of computer software. Examples of computer-readable media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape; optical media such as CD-ROMs and DVDs; magnetic media such as floppy disks; Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include machine language code such as those produced by a compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware devices described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the present invention, and vice versa.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. As described above, the present invention has been described with reference to particular embodiments, such as specific elements, and specific embodiments and drawings. However, it should be understood that the present invention is not limited to the above- And various modifications and changes may be made thereto by those skilled in the art to which the present invention pertains.

따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.Accordingly, the spirit of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described, and all of the equivalents or equivalents of the claims, as well as the following claims, belong to the scope of the present invention .

110: 발자국 에너지 이미지 생성부
120: 사용자 인식부
210: 압력 센서
250: 발자국 데이터베이스
110: footprint energy image generation unit
120:
210: Pressure sensor
250: footprint database

Claims (15)

사용자가 걸어가면서 생성된 연속적인 발자국 압력 이미지를 입력받아 왼발과 오른발을 구분하고 발자국 에너지 이미지를 생성하는 단계;
상기 생성된 왼발 발자국 에너지 이미지와 왼발 참조이미지와의 유사도 또는 비유사도 및 상기 생성된 오른발 발자국 에너지 이미지와 오른발 참조이미지와의 유사도 또는 비유사도를 산출하는 단계; 및
상기 왼발 발자국 에너지 이미지의 유사도 또는 비유사도와 상기 오른발 발자국 에너지 이미지의 유사도 또는 비유사도를 이용하여 상기 사용자를 인식하는 단계를 포함하고,
상기 연속적인 발자국 압력 이미지는,
발 전체의 형태가 아닌 발 부분의 형태인 것을 특징으로 하는 사용자 인식방법.
Generating a footprint energy image by dividing a left foot and a right foot by receiving a continuous footprint pressure image generated while the user is walking;
Calculating a degree of similarity or a degree of similarity between the generated left footprint energy image and a left foot reference image and a degree of similarity or non-conformity between the generated right footprint energy image and a right foot reference image; And
Recognizing the user using the similarity of the left footprint energy image or the similarity of the right footprint energy image or the non-reference figure,
The continuous footprint pressure image may comprise at least one of:
Wherein the shape of the foot is not the shape of the foot.
제 1 항에 있어서,
상기 발자국 에너지 이미지를 생성하는 단계는,
상기 입력받은 발자국 압력 이미지의 중심점을 추적함으로써 왼발과 오른발을 구분하고 이진이미지를 생성하는 단계; 및
상기 생성된 이진이미지를 이용하여 상기 왼발 발자국 에너지 이미지와 상기 오른발 발자국 에너지 이미지를 생성하는 단계를 포함하는 사용자 인식방법.
The method according to claim 1,
Wherein generating the footprint energy image comprises:
Separating the left foot and the right foot by tracking the center point of the input footprint pressure image and generating a binary image; And
And generating the left footprint energy image and the right footprint energy image using the generated binary image.
제 2 항에 있어서,
상기 이진이미지를 생성하는 단계는,
상기 입력받은 발자국 압력 이미지에 레이블을 부착하는 단계;
상기 레이블이 부착된 발자국 압력 이미지의 중심점을 탐색하는 단계;
상기 중심점을 상기 발자국 압력 이미지의 프레임을 따라 추적하여 첫 번째 발과 두 번째 발을 구분하는 단계;
상기 구분한 첫 번째 발과 두 번째 발의 0이 아닌 픽셀 별 압력 값을 이용하여 상기 각 발의 시작시간과 종료시간을 산출하는 단계; 및
걸음걸이의 방향을 이용하여 상기 구분한 각 발이 왼발 또는 오른발 중 어디에 해당하는 지를 판단하고, 상기 각 발의 시작시간과 종료시간 동안의 발자국 압력 이미지를 이용하여 상기 각 발의 이진이미지를 생성하는 단계를 포함하는 사용자 인식방법.
3. The method of claim 2,
Wherein the generating the binary image comprises:
Attaching a label to the input footprint image;
Searching for a center point of the labeled footprint pressure image;
Tracking the center point along the frame of the footprint pressure image to distinguish the first foot from the second foot;
Calculating a starting time and an ending time of each foot using the non-zero pixel-by-pixel pressure values of the first foot and the second foot; And
Determining whether each of the legs corresponds to the left foot or the right foot using the direction of the step of gait and generating a binary image of each foot using the footprint pressure image for the start time and the end time of each foot User recognition method.
제 2 항에 있어서,
상기 각 발의 발자국 에너지 이미지는,
상기 생성된 각 발의 이진이미지의 평균을 산출하여 생성되는 것을 특징으로 하는 사용자 인식방법.
3. The method of claim 2,
The footprint energy image of each foot,
And generating an average of the generated binary images of the foot.
제 2 항에 있어서,
상기 발자국 에너지 이미지를 생성하는 단계는,
상기 생성된 발자국 에너지 이미지의 방향과 걸음걸이 방향이 일치되도록 상기 발자국 에너지 이미지를 회전시키는 단계를 더 포함하는 사용자 인식방법.
3. The method of claim 2,
Wherein generating the footprint energy image comprises:
Further comprising rotating the footprint energy image such that the orientation of the footprint energy image matches the orientation of the footprint.
제 5 항에 있어서,
상기 발자국 에너지 이미지를 회전시키는 단계는,
공분산 행렬을 이용하여 상기 생성된 발자국 에너지 이미지의 고유벡터와 고유값을 산출하고, 상기 고유벡터들 중 상기 고유값이 보다 큰 고유벡터를 장축으로 판단하고, 상기 장축과 상기 걸음걸이 방향 간의 각도의 차이를 이용하여 상기 발자국 에너지 이미지의 방향을 상기 걸음걸이 방향과 일치시키는 것을 특징으로 하는 사용자 인식방법.
6. The method of claim 5,
Wherein rotating the footprint energy image comprises:
Calculating an eigenvector and an eigenvalue of the generated footprint energy image using the covariance matrix, determining an eigenvector having the eigenvalue greater than the eigenvector as a major axis, and calculating an angle between the long axis and the gaging direction Wherein the direction of the footprint energy image is made to coincide with the walking direction using the difference.
제 5 항에 있어서,
상기 발자국 에너지 이미지를 생성하는 단계는,
상기 회전된 발자국 에너지 이미지들의 중심점을 동일한 위치로 조정하는 단계는 더 포함하는 사용자 인식방법.
6. The method of claim 5,
Wherein generating the footprint energy image comprises:
And adjusting the center point of the rotated footprint energy images to the same location.
제 1 항에 있어서,
상기 유사도 또는 비유사도를 산출하는 단계는,
k-근접 이웃 알고리즘(kNN)을 이용하여 상기 유사도 또는 비유사도를 산출하는 것을 특징으로 하는 사용자 인식방법.
The method according to claim 1,
Wherein the step of calculating the degree of similarity or non-
k-neighbor algorithm (kNN) is used to calculate the similarity or non-likelihood.
제 1 항 내지 제 8 항 중에 어느 한 항의 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.A computer-readable recording medium storing a program for causing a computer to execute the method according to any one of claims 1 to 8. 사용자가 걸어가면서 생성된 연속적인 발자국 압력 이미지를 입력받아 왼발과 오른발을 구분하고 발자국 에너지 이미지를 생성하는 발자국 에너지 이미지 생성부; 및
상기 생성된 왼발 발자국 에너지 이미지와 왼발 참조이미지와의 유사도 또는 비유사도 및 상기 생성된 오른발 발자국 에너지 이미지와 오른발 참조이미지와의 유사도 또는 비유사도를 산출하고, 상기 왼발 발자국 에너지 이미지의 유사도 또는 비유사도와 상기 오른발 발자국 에너지 이미지의 유사도 또는 비유사도를 이용하여 상기 사용자를 인식하는 사용자 인식부를 포함하고,
상기 연속적인 발자국 압력 이미지는,
발 전체의 형태가 아닌 발 부분의 형태인 것을 특징으로 하는 사용자 인식장치.
A footprint energy image generation unit for generating a footprint energy image by separating the left foot and the right foot by receiving a continuous footprint pressure image generated while the user is walking; And
Calculating a degree of similarity or non-similarity between the generated left footprint energy image and a left foot reference image and a similarity or non-similarity between the generated right footprint energy image and a right foot reference image, And a user recognition unit for recognizing the user using the similarity degree of the right footprint energy image or the non -
The continuous footprint pressure image may comprise at least one of:
Characterized in that it is in the form of a foot part, not in the form of a foot.
제 10 항에 있어서,
상기 발자국 에너지 이미지 생성부는,
상기 입력받은 발자국 압력 이미지의 중심점을 추적함으로써 왼발과 오른발을 구분하여 이진이미지를 생성하고, 상기 생성된 이진이미지를 이용하여 상기 왼발 발자국 에너지 이미지와 상기 오른발 발자국 에너지 이미지를 생성하는 것을 특징으로 하는 사용자 인식장치.
11. The method of claim 10,
Wherein the footprint energy image generator comprises:
Generating a binary image by separating a left foot and a right foot by tracking a center point of the inputted footprint pressure image and generating the left footprint energy image and the right footprint energy image using the generated binary image, Recognition device.
제 11 항에 있어서,
상기 각 발의 발자국 에너지 이미지는,
상기 생성된 이진이미지의 평균을 산출하여 생성되는 것을 특징으로 하는 사용자 인식 장치.
12. The method of claim 11,
The footprint energy image of each foot,
And generating an average of the generated binary images.
제 11 항에 있어서,
상기 이진이미지는,
레이블이 부착된 발자국 압력 이미지의 중심점을 탐색하고, 상기 중심점을 상기 발자국 압력 이미지의 프레임을 따라 추적하여 첫 번째 발과 두 번째 발을 구분하고, 상기 구분한 첫 번째 발과 두 번째 발의 0이 아닌 픽셀 별 압력 값을 이용하여 상기 각 발의 시작시간과 종료시간을 산출하고, 걸음걸이의 방향을 이용하여 상기 구분한 각 발이 왼발 또는 오른발 중 어디에 해당하는 지를 판단하여, 상기 각 발의 시작시간과 종료시간 동안의 발자국 압력 이미지를 이용하여 생성하는 것을 특징으로 하는 사용자 인식장치.
12. The method of claim 11,
Wherein the binary image comprises:
Searching for a center point of the labeled footprint pressure image and tracking the center point along the frame of the footprint pressure image to distinguish the first foot from the second foot, The starting time and the ending time of each foot are calculated using the pressure value of each pixel, the direction of the footing is used to determine whether each of the separated feet corresponds to the left foot or the right foot, And generating a footprint image using the footprint image.
제 10 항에 있어서,
상기 발자국 에너지 이미지 생성부는,
공분산 행렬을 이용하여 상기 생성된 발자국 에너지 이미지의 고유벡터와 고유값을 산출하고, 상기 고유벡터들 중 상기 고유값이 보다 큰 고유벡터를 장축으로 판단하고, 상기 장축과 상기 걸음걸이 방향 간의 각도의 차이를 이용하여 상기 생성된 발자국 에너지 이미지의 방향과 걸음걸이 방향이 일치되도록 상기 발자국 에너지 이미지를 회전시키고,
상기 회전된 발자국 에너지 이미지들의 중심점을 동일한 위치로 조정하는 것을 특징으로 하는 사용자 인식장치.
11. The method of claim 10,
Wherein the footprint energy image generator comprises:
Calculating an eigenvector and an eigenvalue of the generated footprint energy image using the covariance matrix, determining an eigenvector having the eigenvalue greater than the eigenvector as a major axis, and calculating an angle between the long axis and the gaging direction Rotating the footprint energy image so that the direction of the generated footprint energy image is aligned with the walking direction using the difference,
And adjusts the center point of the rotated footprint energy images to the same position.
제 10 항에 있어서,
상기 유사도 또는 비유사도는,
k-근접 이웃 알고리즘(kNN)을 이용하여 산출하는 것을 특징으로 하는 사용자 인식장치.
11. The method of claim 10,
The degree of similarity or non-
k neighboring algorithm (kNN).
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