KR0173291B1

KR0173291B1 - 무게중심 영상추적기의 영상분할 처리방법

Info

Publication number: KR0173291B1
Application number: KR1019950028841A
Authority: KR
Inventors: 김문갑
Original assignee: 석진철; 대우중공업주식회사
Priority date: 1995-09-04
Filing date: 1995-09-04
Publication date: 1999-03-20
Also published as: KR970019395A

Abstract

본 발명은 산업용 무인감시기 또는 군사용 추적장치에서 목표물의 위치를 정확히 추적할 수 있도록 함으로서 무게 중심 영상추적기의 성능을 향상시키도록 한 무게중심 영상추적기의 영상분할 처리방법에 관한 것으로, 본 발명은 각 추적창 생성부(30)에서 생성된 추적창(31)의 크기를 카운터(80)를 통해 부분 추적창(32)으로 세분화하고, 이 세분화된 부분 추적창(32)들의 각각 평균 밝기값을 구하며, 구해진 하나의 부분 추적창(32)의 평균 밝기값과 배경창(41)의 평균값의 차를 구하고 연속해서 나머지 부분 추적창도 반복하여 구하며, 이 중 평균값의 차가 가장 큰 값을 찾아 무게중심의 기준값으로 하도록 이루어진다. 이와 같이 된 본 발명은 추적창을 통한 목표물의 위치를 정확히 추적할 수 있도록 함으로서 무게중심 영상추적기의 성능을 향상시킬 수 있도록 하는데 그 특징이 있다.

Description

무게중심 영상추적기의 영상분할 처리방법

제1도는 일반적인 무게중심 영상추적기의 전체 블록다이어그램.

제2도는 종래의 무게중심 영상추적기의 세부 구성도.

제3도는 본 발명의 무게중심 영상추적기의 세부 구성도.

제4도는 제3도의 세분화된 추적창을 설명하기 위한 정면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : CCD카메라 20 : A/D 컨버터

30 : 추적창 생성부 40 : 배경창 생성부

50 : 영상분할 처리부 60 : 무게중심 계산부

70 : 서보구동부 80 : 카운터

본 발명은 산업용 무인감시기 또는 군사용 추적장치에서 목표물의 위치를 추적하기 위한 영상추적기 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 목표물의 위치를 정확히 추적할 수 있도록 함으로서 무게 중심 영상추적기의 성능을 향상시키도록 한 무게중심 영상추적기의 영상부할 처리방법에 관한 것이다.

제1도는 일반적인 무게중심 영상추적기의 전체 블록다이어그램으로서, CCD(Charge Coupled device)카메라(10)를 통해 입력된 목표물의 영상신호를 A/D 컨버터(20)를 통해 디지털신호화하여 추적창 생성부(30) 및 배경창 생성부(40)에 입력시키면 각 생성부(30,40)를 통해 목표물을 가리키는 제4도의 추적창(Tracking Window) (31)과 이 추적창(31)주위의 배경창(Background Window)(41)이 분리 생성된다.

분리 생성된 추적창(31) 및 배경창(41)을 통한 신호가 영상분할 처리부(50)에 입력되면 목표물의 흑백의 영상이 만들어지고 이 영상신호가 무게중심 계산부(60)에 입력되면 목표물의 위치좌표를 계산하여 서보(Servo)구동부(70)를 구동시키게 된다.

이와 같이 구성된 일반적인 영상추적기에서 종래의 영상분할 처리부(50)는 제2도에 도시한 바와 같이 영상을 처리하게 된다.

즉, 각 추적창 생성부(30)와 배경창생성부(40)에서 출력된 신호가 이 영상분할 처리부(50)에 입력되면 추적창(31)의 평균 밝기값(A)과 배경창(41)의 평균 밝기값(B)이 구해지고 이 두 값(A,B)의 평균값의 평균치를 내면 무게중심의 기준값이 된다. 입력되는 신호는 이 기준값과 비교되어 입력된 목표물의 흑백의 영상이 만들어진다. 이와 같이 만들어진 영상신호는 무게중심 계산부(60)에 입력되어 목표물의 위치 좌표가 계산된다.

이와 같이 된 영상분할 처리부(50)는 추적창(31)을 통해 클러터(Clutter)(예를 들어, 구름이나 전보대 등과 같은 방해물)가 입력되면 영상분할 값에 많은 변화가 생겨 추적창(31)을 통한 목표물의 추적이 정확히 이루어지지 않게 되어 추적장치의 기능이 제 구실을 다하지 못하고 클러터를 추적하게 되는 문제점이 발생하였다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 추적창을 통한 목표물의 위치를 정확히 추적할 수 있도록 함으로서 무게중심 영상추적기의 성능을 향상시킬 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 방법으로,

각 추적창 생성부(30)에서 생성된 추적창(31)의 크기를 카운터(80)를 통해 부분 추적창(32)으로 세분화하고, 이 세분화된 부분 추적창(32)들의 각각 평균 밝기값을 구하며, 구해진 하나의 부분 추적창(32)의 평균 밝기값과 배경창(41)의 평균값의 차를 구하고 연속해서 나머지 부분 추적창도 반복하여 구하며, 이 중 평균값의 차가 가장 큰 값을 찾아 무게중심의 기준값으로 함으로서 달성된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

여기서 종래의 기술과 동일한 부분은 같은 부호를 명기하여 표기하였다.

제3도는 본 발명의 무게중심 영상추적기의 세부 구성도로서, CCD카메라(10)를 통해 입력된 목표물의 영상신호를 A/D 컨버터(20)를 통해 디지털 신호화하여 추적창 생성부(30) 및 배경창 생성부(40)에 입력시키면 각 생성부(30,40)를 통해 목표물을 가리키는 추적창(31)과 이 추적창(31)주위의 배경창(41)이 분리 생성된다.

이와 같이 분리 생성된 추적창(31) 및 배경창(41)을 통한 신호가 영상분할 처리부(50)에 입력되면 각 추적창 생성부(30)에서 생성된 추적창(31)의 크기를 카운터(80)를 통해 부분 추적창(32)으로 세분화되고(단계1), 이 세분화된 부분 추적창(32)들의 각각 평균 밝기값이 구해지며(단계2), 구해진 하나의 부분 추적창(32)의 평균 밝기값과 배경창(41)의 평균값의 차가 구해지고 연속해서 나머지 부분 추적창도 반복하여 구해지며(단계3), 이 중 평균값의 차가 가장 큰 값을 찾아 무게중심의 기준값이 된다. 입력되는 신호는 이 기준값과 비교되어 입력된 목표물의 흑백의 영상이 만들어진다. 이와 같이 만들어진 영상신호는 무게중심 계산부(60)에 입력되어 목표물의 위치좌표가 계산된다.

이와 같이 배경창(41)의 평균값과 하나의 부분 추적창(32)의 평균값을 구하여 이의 차이값을 구하고, 나머지 부분 추적창도 이와 마찬가지로 구하여 이중 가장 차이가 많이 나는 값을 추적창(31)의 목표물로 선정하면 클러터가 추적창(31)내에 존재해도 추적하고자 하는 목표물과 구별이 가능하게 된다.

이와 같이 하여 목표물을 추적해 나가는 도중, 목표물의 밝기보다 더 밝은 클러터가 추적창에 나타날 경우 즉, 영상분할 값과 비교하여 그 차이가 ±5이상의 영상분할 값이 나타날 경우에는 이는 클러터로 간주되어야만 한다. 왜냐하면 CCD카메라(10)를 통해 입력된 목표물의 영상신호의 밝기값은 이전에 입력된 밝기값과 거의 차이가 없기 때문이다. 따라서 무게중심의 기준값이 이전 기준값보다 ±5이상이면 이전 기준값을 적용하는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같이 본 발명은 추적창을 통한 목표물의 위치를 정확히 추적할 수 있도록 함으로서 무게중심 영상추적기의 성능을 향상시킬 수 있다.

Claims

무게중심 영상추적기의 영상분할 처리방법에 있어서, 각 추적창 생성부(30)에서 생성된 추적창(31)의 크기를 카운터(80)를 통해 부분 추적창(32)으로 세분화하고(단계1), 이 세분화된 부분 추적창(32)들의 각각 평균 밝기값을 구하며(단계2), 구해진 하나의 부분 추적창(32)의 평균 밝기값과 배경창(41)의 평균값의 차를 구하고 연속해서 나머지 부분 추적창도 반복하여 구하며(단계3), 이 중 평균값의 차가 가장 큰 값을 찾아 무게중심의 기준값으로 적용함(단계4)을 특징으로 하는 무게중심 영상추적기의 영상분할 처리방법.
제1항에 있어서, 무게중심의 기준값이 이전 기준값보다 ±5이상이면 이전 기준값을 적용함을 특징으로 하는 무게중심 영상추적기의 영상분할 처리방법.