KR100220834B1 - Apparatus and method of target tracking in image telephone - Google Patents

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Abstract

본 발명은 화상 전화기에 있어서, 목표물을 추적하기 위해 입력 영상으로부터 이전 영상의 상관 영역과 현재 영상의 검색 영역을 설정한 다음 이를 소정 크기의 부블럭으로 분할하고, 상관 영역의 균일 부블럭을 추출하여 검색 영역의 부블럭과의 상관도를 계산하여 목표물의 움직임을 추정함으로써 계산량을 줄이고 추적 성능을 향상시키기 위한 목표물 추적 방법 및 장치를 제공함에 그 목적이 있는 것으로, 이와같은 목적은 추적 모드가 되면 입력되는 이전 영상에서 목표물이 위치한 상관 영역을 설정하고 입력되는 현재 영상에서 검색을 위한 검색 영역을 설정하는 제 1 과정; 상기 제 1 과정에 의해 설정된 상관 영역과 검색 영역을 소정 크기의 부블럭으로 분할하는 제 2 과정; 상기 제 2 과정에 의해 분할된 상관영역의 부블럭에서 밝기값이 균일한 부블럭만을 추출하여 이를 검색영역에 매핑한 다음 상관도를 계산하는 제 3 과정; 상기 제 3 과정에 의해 계산된 상관도에 따라 움직임을 추정하여 카메라를 이동시키는 제 4 과정; 및 통화가 종료될때까지 입력되는 영상에 대해 제 1 과정부터 제 4 과정까지를 반복하는 제 5 과정을 포함하여 수행됨으로써 달성된다.In order to track a target, the present invention sets a correlation area of a previous image and a search area of a current image from an input image, divides the search area into subblocks of a predetermined size, extracts uniform subblocks of the correlation area The object of the present invention is to provide a target tracking method and apparatus for reducing a calculation amount and improving tracking performance by estimating a motion of a target by calculating a correlation with a sub-block of a search area. A first step of setting a correlation area in which a target is located in a previous image and setting a search area for searching in the current image to be input; A second step of dividing the correlation area and the search area set by the first step into subblocks of a predetermined size; A third step of extracting only subblocks having a uniform brightness value in a subblock of the correlation area divided by the second process, mapping the extracted subblocks to a search area, and then calculating a correlation; A fourth step of moving the camera by estimating motion according to the degree of correlation calculated in the third step; And a fifth step of repeating the first to fourth processes with respect to the image input until the call is terminated.

Description

화상전화기의 목표물 추적장치 및 방법 (THE TARGET TRACKING METHOD AND DEVICE FOR VIDEO PHONE)Title: TARGET TRACKING METHOD AND DEVICE FOR VIDEO PHONE

본 발명은 화상 전화기에 있어서, 목표물을 추적하기 위해 상관영역의 균일한 부불럭을 추출한 다음 검색영역의 부블럭과의 상관도를 계산하여 카메라의 방향을 변경해 주는 목표물 추적 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a target tracking method and apparatus for extracting a uniform sub-block of a correlation area to track a target and then calculating a correlation with a sub-block of the search area to change the direction of the camera.

일반적으로 물체, 즉 목표물(Target)을 추적하는 추적 기법에는 중심점 추적 기법과 상관 추적 기법이 있다.In general, tracking methods for tracking an object, ie, a target, include a center point tracking method and a correlation tracking method.

중심점 추적 기법은 도 1a에 도시한 바와 같이 이동 물체를 배경으로 부터 분리한후 추출된 이동 물체의 중심점(A)을 추적하는 방법이다.The center point tracking method is a method of tracking the center point A of the moving object after separating the moving object from the background as shown in FIG. 1A.

이때, 이동 물체, 즉 목표물을 배경과 분리하기 위해 문턱치를 이용하게 된다. 즉, 문턱치를 이용하여 배경과 물체를 이진화 한다.At this time, the threshold value is used to separate the moving object, that is, the target, from the background. That is, the background and the object are binarized using the threshold value.

그러나 이러한 중심적 추적 기법은 잡음에 대한 영향을 많이 받는 단점이 있다.However, this central tracking technique has a disadvantage that it is highly affected by noise.

즉, 영상이 비교적 단순하여 영상 영역화가 용이하고 추적 가능한 물체의 속도에 대한 제약이 비교적 적은 경우에는 추적 안정성이 좋고 잡음의 영향이 적다.That is, if the image is relatively simple and the image area is easy and the restriction on the speed of the trackable object is relatively small, the tracking stability is good and the influence of noise is small.

그러나 반대로 영상이 비교적 복잡하여 영상 영역화가 용이하지 않고 추적 가능한 물체의 속도에 대한 제약이 비교적 많은 경우에는 추적 안정성이 나쁘고 잡음이 많아 진다.On the other hand, if the image is relatively complicated and the image area is not easy and the constraint on the speed of the trackable object is relatively large, the tracking stability is bad and the noise is increased.

또한, 상관 추적 기법은 도 1b에 도시한 바와 같이 이전 프레임의 이동 물체, 즉 목표물의 위치에 적당한 크기의 영역(B)을 정의하고 정의된 영역(B)과 현재 프레임내의 검색 영역과의 상관도를 계산하여 상관도가 가장 높은 영역(B')으로 물체가 이동한 것으로 추정하는 방법이다.1B, the correlation tracking method defines a moving object of a previous frame, that is, a region B having a size appropriate to the position of the target, and calculates a correlation (B) between the defined region B and the search region in the current frame And estimates that the object has moved to the region B 'having the highest degree of correlation.

즉, 상관 추적 기법은 주어진 n번째 영상에서 이동 물체의 위치가 주어진 경우 이동 물체를 포함하는 일정한 크기의 윈도우 영역, 즉 상관 영역을 정의하고, n+1번째 영상에서의 검색 영역상의 각 위치에 대하여 상관도를 계산하여 상관도가 가장 높은 영역의 위치를 n+1번째 영상에서의 이동 물체의 위치로 간주한다.That is, the correlation tracking method defines a window region of a fixed size including a moving object, that is, a correlation region when a position of a moving object is given in a given n-th image, The position of the region with the highest degree of correlation is regarded as the position of the moving object in the (n + 1) -th image.

여기서, 상관도 계산시 초기창의 모양, 즉 현재 프레임과 이전 프레임의 상관도 계산시 사용되는 영역은 주로 정사각형 형태의 윈도우 형태로 이루어진다.Here, in calculating the correlation, the area of the initial window, that is, the area used in calculating the correlation between the current frame and the previous frame, is mainly a square window.

따라서, 상관 추적 기법은 영상 영역화 과정을 수행하지 않고 입력되는 현재 프레임의 영상으로부터 직접 상관도를 계산하기 때문에 비교적 복잡한 영상에 대해서도 추적 성능이 유지되지만 계산량이 많아지는 단점이 있다.Therefore, the correlation tracking method calculates the correlation directly from the input image of the current frame without performing the image segmentation process, so that the tracking performance is maintained even for a relatively complicated image, but the calculation amount is increased.

즉, 상관 추적 기법은 일반적으로 중심점 추적 기법에 비하여 영상을 이진화하지 않고 영상의 명암 정보를 사용하기 때문에 배경 산란 등이 첨가되어 영상 영역화가 불가능한 경우에도 어느 정도의 추적 성능을 기대할 수 있다.In other words, since the correlation tracking method generally uses the intensity information of the image without binarizing the image as compared with the center-point tracking method, it is expected that some degree of tracking performance can be expected even when the image area can not be added by adding background scattering.

그러나, 상관 추적 기법은 이동 물체의 움직임을 추정하기 위해서 상관 영역과 검색 영역 사이의 모든 경우에 대해 상관도를 계산하여야 하기 때문에 계산량이 많아지는 단점이 있다.However, in order to estimate the motion of a moving object, the correlation tracking method has a disadvantage in that it requires a large amount of computation because the degree of correlation must be calculated for all cases between the correlation region and the search region.

상기 단점을 개선하기 위한 본 발명은 화상 전화기에 있어서, 입력 영상으로부터 이전 영상의 상관 영역과 현재 영상의 검색 영역을 설정한 다음 이를 소정 크기의 부블럭으로 분할하고, 상관 영역의 균일 부블럭을 추출하여 검색 영역의 부블럭과의 상관도를 계산하여 목표물의 움직임을 추정함으로써 계산량을 줄이고 추적 성능을 향상시키기 위한 목표물 추적 방법 및 장치를 제공함에 그 목적이 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method for improving the above disadvantages, comprising the steps of: setting a correlation area of a previous image and a search area of a current image from an input image, dividing the search area into subblocks of a predetermined size, And a target tracking method and apparatus for reducing the amount of calculation and improving the tracking performance by estimating the movement of the target by calculating a correlation with the sub-block of the search area.

도 1a은 종래의 중심점 추적 기법을 설명하기 위한 도면1A is a view for explaining a conventional center point tracking technique;

도 1b은 종래의 상관 추적 기법을 설명하기 위한 도면1B is a diagram for explaining a conventional correlation tracking technique;

도 2 는 본 발명에 의한 목표물 추적 방법의 흐름도2 is a flowchart of a target tracking method according to the present invention.

도 3a은 도 2 의 검색영역 설정 단계를 설명하기 위한 도면FIG. 3A is a view for explaining the search area setting step of FIG. 2

도 3b은 도 2 의 상관영역 설정 단계를 설명하기 위한 도면FIG. 3B is a view for explaining the correlation area setting step of FIG. 2; FIG.

도 3c은 상관영역에서의 부블럭 추출 단계를 설명하기 위한 도면3C is a diagram for explaining the sub-block extraction step in the correlation area;

도 3d은 검색영역에서의 부블럭 추출 단계를 설명하기 위한 도면FIG. 3D is a view for explaining the sub-block extraction step in the search area

도 3e은 도 2 의 검색 영역 추출 단계를 설명하기 위한 도면FIG. 3E is a view for explaining the retrieval region extracting step of FIG. 2;

도 3f는 상관도를 계산하기 위하여 검색영역내에서의 상관영역에 의한 매핑FIG. 3F shows a mapping by a correlation area in a search area

상태를 나타낸 도면FIG.

도 4 는 본 발명에 의한 목표물 추적 장치의 블럭도4 is a block diagram of a target tracking apparatus according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명DESCRIPTION OF THE REFERENCE NUMERALS

100 : 카메라 200 : 영상 저장부100: camera 200: image storage unit

210 : 아날로그/디지탈 변환부 220 : 현재 영상 저장부210: analog / digital conversion unit 220: current image storage unit

230 : 이전 영상 저장부 300 : 블럭 분할부230: previous image storage unit 300: block division unit

310 : 검색영역 설정부 320 : 부블럭 분할부310 search area setting unit 320 sub block sub-

330 : 상관영역 설정부 340 : 부블럭 분할부330: correlation area setting unit 340: sub block dividing unit

350 : 균일 부블럭 추출부 400 : 상관도 계산부350: Uniform sub block extraction unit 400: Correlation calculation unit

500 : 움직임 추정부 600 : 제어부500: motion estimation unit 600:

700 : 모터부 710 : 모터 구동부700: motor section 710: motor driving section

720 : 모터720: Motor

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 화상 전화기의 목표물 추적 방법은, 추적 모드가 되면 입력되는 이전 영상에서 목표물이 위치한 상관 영역을 설정하고 입력되는 현재 영상에서 검색을 위한 검색 영역을 설정하는 제 1 과정; 상기 제 1 과정에 의해 설정된 상관 영역과 검색 영역을 소정 크기의 부블럭으로 분할하는 제 2 과정; 상기 제 2 과정에 의해 분할된 상관영역의 부블럭에서 밝기값이 균일한 부블럭만을 추출하여 이를 검색영역에 매핑한 다음 상관도를 계산하는 제 3 과정; 상기 제 3 과정에 의해 계산된 상관도에 따라 움직임을 추정하여 카메라를 이동시키는 제 4 과정; 및 통화가 종료될때까지 입력되는 영상에 대해 제 1 과정부터 제 4 과정까지를 반복하는 제 5 과정을 포함하여 수행됨을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a method of tracking a target object of a video telephone set, comprising: setting a correlation area in which a target is located in a previous image to be input and setting a search area for searching in the current image, process; A second step of dividing the correlation area and the search area set by the first step into subblocks of a predetermined size; A third step of extracting only subblocks having a uniform brightness value in a subblock of the correlation area divided by the second process, mapping the extracted subblocks to a search area, and then calculating a correlation; A fourth step of moving the camera by estimating motion according to the degree of correlation calculated in the third step; And a fifth step of repeating the first through fourth processes with respect to an image input until the call is terminated.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 화상 전화기의 목표물 추적 장치는, 추적 모드에서 입력되는 영상을 A/D 변환하여 저장하는 영상 저장 수단; 상기 영상 저장 수단에 저장된 현재 영상과 이전 영상으로부터 검색영역과 상관영역을 설정한 다음 이를 소정 크기의 부블럭으로 분할하여 상관영역의 부블럭에 대해 균일 부블럭만을 추출하는 블럭 분할 수단; 상기 블럭 분할 수단에 의해 분할된 상관영역의 균일 부블럭을 검색영역의 부블럭에 매핑하여 상관도를 계산하는 상관도 계산 수단; 상기 상관도 계산 수단에서 계산된 상관도에 따라 움직임을 추정하는 움직임 추정수단; 및 상기 영상 저장 수단의 동작을 제어하고 상기 움직임 추정 수단에서 추정된 움직임에 따라 카메라를 이동시키도록 제어하는 제어 수단을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided an apparatus for tracking a target object of a video telephone, including: image storage means for A / D converting an image input in a tracking mode; Block dividing means for setting a search region and a correlation region from a current image and a previous image stored in the image storage means and dividing the search region and the correlation region into subblocks of a predetermined size to extract only a uniform subblock with respect to a subblock of the correlation region; Correlation calculating means for calculating a correlation by mapping a uniform sub-block of the correlation region divided by the block dividing means to a sub-block of the search region; A motion estimation means for estimating a motion according to the correlation calculated by the correlation calculation means; And control means for controlling the operation of the image storage means and moving the camera in accordance with the motion estimated by the motion estimation means.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 의한 화상 전화기의 목표물 추적 방법은 도2에 도시한 바와 같이 제 1 과정인 영역 설정 과정(ST1, ST2, ST3, ST4), 제 2 과정인 부블럭 분할 과정(ST5), 제 3 과정인 상관도 계산 과정(ST6, ST7), 제 4 과정인 움직임 추정 및 모터 구동 과정(ST8, ST9), 및 제 5 과정인 통화 종료 과정(ST10, ST11)에 의해 수행된다.As shown in FIG. 2, the method for tracing a target of a video telephone according to the present invention includes a region setting process ST1, ST2, ST3, and ST4 as a first process, a subblock division process ST5 as a second process, (ST6), a motion estimation and a motor driving process (ST8 and ST9) as a fourth process, and a call end process (ST10 and ST11) as a fifth process.

제 1 과정인 영역 설정 과정(ST1, ST2, ST3, ST4)은 추적 모드에서 입력되는 이전의 영상으로부터 목표물이 위치한 상관 영역을 추출하고, 현재 영상으로부터 검색을 위한 검색 영역을 추출하기 위한 과정으로, 추적 모드에서 입력되는 이전의 영상과 현재의 영상을 A/D(Analog/Digital) 변환하여 저장하는 제 1 단계(ST1, ST2, ST3), 상기 저장된 이전 영상으로부터 상관영역을 설정하고 현재 영상으로부터 검색영역을 설정하는 제 2 단계(ST4)에 의해 수행된다.The region setting process ST1, ST2, ST3, and ST4 of the first process is a process for extracting a correlation region in which a target is located from a previous image input in the tracking mode and extracting a search region for searching from the current image, (ST1, ST2, ST3) for A / D (Analog / Digital) conversion of a previous image and a current image input in a tracking mode, a correlation area is set from the stored previous image, And a second step (ST4) of setting an area.

여기서, 입력되는 영상의 크기는 64×64 크기의 영상이라고 가정한다면, 이전영상, 즉 대화자가 통화를 위해 미리 설정된 위치에 있을때 카메라가 취한 영상에 의해 설정되는 상관영역의 크기는 16×16으로 설정하며, 현재 영상으로부터 설정되는 검색영역은 상관영역보다 상하좌우로 각각 8화소씩만큼 추가하여 32×32 크기의 영역으로 설정한다.Assuming that the size of the input image is 64x64, the size of the correlation area set by the image taken by the camera when the previous image, i.e., when the conversation person is at a preset position for communication, is set to 16x16 And the search area set from the current image is set to a 32 × 32 area by adding 8 pixels each in the upper, lower, right, and left sides of the correlation area.

제 2 과정인 부블럭 분할 과정(ST5)은 상관도를 계산하기 위한 전처리 과정으로서 기 설정된 16×16크기의 상관 영역과 32×32 크기의 검색 영역을 일정한 크기의 4×4 크기의 부블럭으로 분할하는 과정이다.The second step, the sub-block segmentation step ST5, is a pre-processing step for calculating the correlation degree. The 16 × 16 correlation area and the 32 × 32 search area are divided into a 4 × 4 size sub- It is a division process.

제 3 과정인 상관도 계산 과정(ST6, ST7)은 상기 제 2 과정에 의해 4×4 크기의 부를럭으로 분할된 상관 영역에 대해서 분할된 각 부블럭의 밝기값이 균일한 사각형을 찾아내어 이를 검색영역에 매핑함으로써 상관 영역과 검색 영역간의 상관도를 계산하는 과정으로서, 이는 상관 영역의 부블럭내의 화소의 평균 밝기값을 소정의 문턱치와 비교하여 그 문턱치보다 작은 밝기값을 가지는 부블럭만을 추출하는 제 1 단계(ST6), 상기 제 1 단계(ST6)에 의해 추출된 균일 부블럭을 검색 영역에 매핑하여 상관도를 계산하는 제 2 단계(ST7)에 의해 수행된다.In the correlation calculation steps ST6 and ST7 as the third process, a rectangle having uniform brightness values of divided sub-blocks is searched for the correlation area divided into 4 × 4 sub-blocks by the second process, Calculating a correlation between the correlation region and the search region by mapping the average brightness value of the pixels in the sub-block of the correlation region to a predetermined threshold value, and extracting only the sub-blocks having a brightness value smaller than the threshold value (ST6), and a second step (ST7) of mapping the uniform subblock extracted in the first step (ST6) to the search area and calculating the correlation.

제 4 과정인 움직임 추정 및 모터 구동 과정(ST8, ST9)은 상기 제 3 과정에 의해 계산된 상관도에 따라 움직임을 추정하여 카메라를 이동시키는 과정으로, 계산된 상관도가 가장 높은 부분을 추출하여 움직임을 추정하는 제 1 단계(ST8); 상기 추정된 움직임에 따라 카메라를 이동시키는 제 2 단계(ST9)에 의해 수행된다.The motion estimation and motor driving processes ST8 and ST9 as the fourth process are processes for estimating motion and moving the camera according to the degree of correlation calculated in the third process, A first step (ST8) of estimating motion; And a second step (ST9) of moving the camera in accordance with the estimated motion.

여기서, 상기 상관도를 계산하는 상관 함수는 MAE(Mean Absolute Error) 이다.Here, the correlation function for calculating the correlation is MAE (Mean Absolute Error).

제 5 과정인 통화 종료 단계(ST10, ST11)는 통화가 종료될때까지 입력되는 영상에 대해 제 1 과정부터 제 4 과정까지를 반복하여 수행하는 단계이다.The call termination steps ST10 and ST11 as the fifth step are a step of repeating the first to fourth steps for the input image until the end of the call.

이와같이 수행되는 본 발명에 의한 화상 전화기의 목표물 추적 방법을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.A target tracking method of a video telephone according to the present invention, which is performed as described above, will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

먼저, 전화가 개시되고 사용자의 상황에 따라서 추적 기능을 사용하기를 원하지 않을 경우가 있을 수 있으므로 사용자가 추적 기능을 사용할 것인가를 먼저 결정한다(ST1).First, since there may be a case where the telephone is started and the user does not want to use the tracking function depending on the situation of the user, the user first determines whether to use the tracking function (ST1).

추적 모드와 비추적 모드의 구별은 스위치로 간단하게 구현할 수 있다. 즉, 스위치가 온(ON)되어 있으면 추적 기능을 수행하고 오프(OFF)되어 있으면 수행하지 않는다.The distinction between trace mode and non-trace mode can be implemented simply with a switch. That is, if the switch is ON, the tracking function is performed. If the switch is OFF, the tracking function is not performed.

스위치를 온시켜 추적 기능을 수행하는 추적 모드가 되면 카메라로 부터 입력되는 초기 영상을 A/D(Analog/Digital) 변환하여 이전 영상과 현재 영상을 저장하는 제 1 과정인 영상 저장 단계(ST1, ST2, ST3)를 수행한다.(ST1, ST2), which is a first process of converting an initial image input from a camera into an A / D (Analog / Digital) and storing a previous image and a current image, , ST3).

즉, 카메라에서 들어오는 NTSC 신호는 A/D 변환기를 통해 8비트의 디지탈 신호로 출력된다. 이때 높은 비트의 A/D 변환기를 사용할 수도 있다. 이 디지탈 신호는 영상 신호이므로, 메모리상에 2차원 행렬상에서 지정된 범위내의 값을 가지는 디지탈 영상(I(x, y))이 되어 저장된다.That is, the NTSC signal coming from the camera is output as an 8-bit digital signal through the A / D converter. At this time, a high-bit A / D converter may be used. Since this digital signal is a video signal, it is stored as a digital image I (x, y) having a value within a specified range on the two-dimensional matrix on the memory.

이 디지탈 영상이 64 x 64 화소의 크기를 갖는 영상으로, 메모리에 저장되어 목표물 추적에 이용된다.This digital image is an image with a size of 64 x 64 pixels and is stored in memory and used for tracking the target.

상관 추적에서는 초기 목표물의 록킹(Locking) 과정에 의해서 초기 위치, 즉 목표물인 통화자가 전화를 하기 위해서 다이얼을 누룰 수 있는 위치를 알고 있다고 가정한다.In the correlation tracking, it is assumed that the initial position, that is, the position where the target caller can enjoy the dial to make a call, is known by the locking process of the initial target.

따라서, 초기 영상과 그 다음의 영상 즉, 이전 영상과 현재 영상을 메모리에 저장한다.Therefore, the initial image and the next image, that is, the previous image and the current image, are stored in the memory.

이와 같이 취해진 이전 영상으로부터 목표물인 통화자의 얼굴을 포함할 수 있는 16×16 크기의 상관 영역을 설정하고, 또한 현재 영상으로부터 32×32 크기의 검색 영역을 설정하게 된다(ST4).A correlation area having a size of 16x16 that can include the target person's face is set from the previous image taken in this way, and a search area of 32x32 size is set from the current image (ST4).

즉, 도3a에 도시한 바와 같이 64 x 64 화소 크기의 현재 영상으로부터 이전 영상과의 상관도를 계산하기 위한 32×32 크기의 검색 영역을 설정하며, 도 3b에 도시한 바와같이 이전 영상으로부터는 16×16 크기의 통화자의 얼굴을 포함하는 상관 영역을 설정한다.That is, as shown in FIG. 3A, a search area of 32 × 32 size for calculating a correlation with a previous image from a current image of 64 × 64 pixels is set. From the previous image, as shown in FIG. A correlation area including a face of a caller of 16 x 16 size is set.

이렇게 상관 영역 및 검색 영역이 설정되면, 도 3c와 도 3d에 도시한 바와같이 각 영역을 4×4 크기의 부블럭으로 분할하게 되는데, 이는 상관 영역과 검색 영역간의 상관도 계산시에 계산량이 많은 화소단위의 상관도 계산이 아닌 부블럭단위의 상관도를 계산을 행함으로써 그 계산량을 줄이기 위한 전처리 과정이다(ST5).When the correlation area and the search area are set as described above, each area is divided into 4 × 4 subblocks as shown in FIGS. 3C and 3D. This is because when the correlation is calculated between the correlation area and the search area, It is a preprocessing process (ST5) to reduce the amount of calculation by calculating the degree of correlation in units of subblocks instead of the correlation calculation in units of pixels.

이렇게 부블럭으로 분할이 되면 도 3e에 도시한 바와같이 16×16 크기의 상관영역내에서 밝기값이 균일한 부블럭을 추출하는 과정(ST6)을 수행하게 되는데, 이를 좀 더 상세히 설명하면 다음과 같다.As shown in FIG. 3E, when a sub-block is divided into sub-blocks, a process of extracting a sub-block having a uniform brightness value in a correlation area of 16 × 16 size (ST6) is performed. same.

균일 부블럭을 추출하는 이유는 균일한 부블럭의 모양이 어느 정도의 목표물의 모양을 형성하게 되므로 영상을 영역화(segmentation)한 것과 유사한 효과를 거둘 수 있기 때문이다.The reason for extracting the uniform subblock is that the shape of the uniform subblock forms a certain shape of the target, so that the effect similar to the segmentation of the image can be obtained.

그러므로, 상관 영역의 각 부블럭에 대하여 균일성 함수값을 구하게 되는데, 이는 즉 각 부블럭 내부의 화소의 밝기값이 균일한 블럭을 찾아내기 위하여 다음 식 [1]에 의해 균일성 검사함수를 구하게 된다.Therefore, the uniformity function is obtained for each sub-block of the correlation area. That is, in order to find a block having a uniform brightness value in each sub-block, a uniformity check function is obtained by the following equation [1] do.

[식1][Formula 1]

여기서, mean은 부블럭 내부의 화소의 평균값이다.Here, mean is the average value of the pixels in the sub-block.

이렇게 구해진 각 부블럭의 균일성 검사함수가 기 설정된 소정의 문턱치보다 크다면 균일한 부블럭이 아니지만, 반면에 작다면 밝기값이 균일한 부블럭인것으로 판단하여 도 3e에 도시한 바와같이 균일 부블럭을 추출하게 된다.If the uniformity check function of each sub-block thus obtained is larger than a predetermined threshold value, it is not a uniform sub-block. On the other hand, if the uniformity checking function is small, it is determined that the brightness value is a uniform sub- Block is extracted.

이와 같이 추출된 상관 영역의 균일 부블럭을 도 3f에 도시한 바와같이 검색영역에 매핑하여 상관도를 계산하게 되는데(ST7), 상관영역을 검색영역에 4화소씩 즉, 한 부블럭씩 이동하여 대응시키면서 균일 부블럭(빗금친 블럭)에 대해서만 상관도를 계산하게 된다.As shown in FIG. 3F, the uniform sub-block of the extracted correlation region is mapped to the search region to calculate the correlation (ST7). The correlation region is shifted by four pixels in the search region, The correlation is calculated only for the uniform subblock (hatched block).

따라서, 상관영역의 부블럭 전체에 대하여 그에 대응된 검색영역과의 상관도를 계산하는 것이 아니라 균일 부블럭에 대해서만 검색영역과의 상관도를 계산함으로써 그만큼 계산량을 줄일 수 있다.Therefore, instead of calculating the degree of correlation with the search area corresponding to the entire sub-block of the correlation area, the amount of calculation can be reduced by calculating the correlation with the search area only for the uniform sub-block.

이때, 이전 영상의 상관 영역과 현재 영상의 검색 영역의 상관도를 계산하기 위해서는 사용할 상관 함수를 결정해야 한다.At this time, a correlation function to be used for calculating the correlation between the correlation region of the previous image and the search region of the current image should be determined.

이러한 상관도 계산을 위한 상관 함수로는 다음 식 [2], [3], [4]에 나타낸 바와같이 NCCF(Normalized Cross Correlation Function), MSE(Mean Square Error), 및 MAE(Mean Absolute Error)가 있다.As shown in the following formulas [2], [3] and [4], the correlation function for calculating the correlation is a normalized cross correlation function (NCCF), a mean square error (MSE) have.

[식2][Formula 2]

[식3][Formula 3]

[식4][Formula 4]

여기서 E(·)는 평균을 나타낸다.Where E (·) represents the mean.

상관 함수로는 NCCF가 가장 적합하지만 계산량을 고려하여 MAE를 사용한다.As the correlation function, NCCF is most suitable but MAE is used considering the calculation amount.

MAE는 영상간의 상관도가 높을수록 작은 값을 나타내게 된다. 따라서 상관 함수로 MAE를 사용할때는 그 값이 가장 낮은 위치가 다음 영상에서의 이동 물체, 즉 목표물의 추정 위치가 된다.The higher the correlation between images, the smaller the value of MAE is. Therefore, when MAE is used as a correlation function, the position with the lowest value becomes the moving object in the next image, that is, the estimated position of the target.

이와 같은 상관 함수에 따라 현재 영상의 검색 영역과 이전 영상의 상관 영역과의 상관도를 계산하고, 상관도가 가장 높은 부분은 검색 영역의 대화자, 즉 목표물이라고 볼 수 있으므로 움직임은 이전 위치와 현재 위치의 차이에 의해 계산된다.Since the correlation between the search area of the current image and the previous area of the previous image is calculated according to the correlation function and the part having the highest correlation is considered to be the target of the search area, . ≪ / RTI >

즉, 이전 영상에서의 상관 영역의 위치와 현재 영상의 검색 영역내에서 상관도가 가장 높은 부분이 있는 위치의 차이를 계산하여 목표물인 대화자의 얼굴의 이동을 추정하게 된다(ST8).That is, the movement of the face of the talker, which is the target, is estimated by calculating the difference between the position of the correlation area in the previous image and the position having the highest correlation in the search area of the current image (ST8).

그러므로, 추정된 움직임 즉 대화자의 이동에 따라 모터를 구동시켜 카메라를 이동시킨다(ST9).Therefore, the motor is driven in accordance with the estimated motion, that is, the talker moves to move the camera (ST9).

이때, 카메라로부터 새로운 영상이 입력되었는지 검색하여 새로운 영상이 입력되었으면 이를 다시 A/D 변환하여 저장하는 영역 저장 단계(ST3)을 수행한다.At this time, if a new image is inputted from the camera, a new image is inputted, and if the new image is input, the area is stored (ST3).

한 프레임의 영상 신호는 하나의 메모리에 저장된후 다음 메모리로 쉬프트되어 저장되어 이전 영상으로 사용된다. 즉, 2개의 메모리에 각각 현재 영상과 이전 영상의 영상 신호가 저장되게 된다.The video signal of one frame is stored in one memory and then shifted to the next memory and used as a previous video. That is, the video signals of the current video and the previous video are stored in the two memories, respectively.

따라서 영역 설정 과정(ST1, ST2, ST3, ST4)에서 저장되는 영상은 현재 입력되는 현재 영상으로, 초기 영상을 포함한 이전 영상은 다음번 움직임 추정을 위해 다른 메모리에 쉬프트되어 저장된다.Therefore, the image stored in the area setting process ST1, ST2, ST3, and ST4 is the current image being currently input, and the previous image including the initial image is shifted and stored in another memory for the next motion estimation.

이와 같이 메모리에 각각 이전 영상과 현재 영상의 영상 신호가 저장되면 상관 영역과 검색 영역을 추출하게 된다(ST4).When the video signals of the previous video and the current video are stored in the memory, the correlation area and the search area are extracted (ST4).

즉, 상기 이전 영상에서 추출된 상관도가 가장 높은 부분인 상기 움직임 추정 단계(ST8)에서 추출된 상관도가 가장 높은 부분을 상기 결정된 상관 영역의 모양으로 추출하여 상관 영역으로 설정하고, 상기 설정된 이전 영상의 상관 영역을 중심으로 32 x 32화소로 이루어진 검색 영역을 현재 영상에서 설정하게 된다.That is, a portion having the highest degree of correlation extracted in the motion estimation step ST8, which is the highest degree of correlation extracted from the previous image, is extracted as a shape of the determined correlation region and set as a correlation region, The search area having 32 x 32 pixels centered on the correlation area of the image is set in the current image.

이후에 상관도를 계산하는 상관도 계산 단계(ST7), 움직임 추정 단계(ST8), 및 모터 구동 단계(ST9)가 위에서 설명한 바와 같이 수행된다.The correlation calculation step ST7, the motion estimation step ST8, and the motor drive step ST9 for calculating the correlation thereafter are performed as described above.

한편, 카메라로부터 새로운 영상이 입력되지 않으면 통화가 종료되었는지 검색하여 추적 기능을 종료하는 통화 종료 단계를 수행한다.On the other hand, if a new image is not input from the camera, a call termination step of terminating the tracking function is performed by searching whether the call is terminated.

즉, 새로운 영상이 입력되면 영상 저장 단계(ST3)로 진행하여 위의 과정을 반복하고, 새로운 영상이 입력되지 않고 통화가 종료되었으면 추적 기능을 마친다(ST11).That is, when a new image is inputted, the process goes to the image storing step ST3 and the above process is repeated. When the new image is not inputted and the call is ended, the tracking function is finished (ST11).

또한, 통화가 종료되지 않았는데 새로운 영상이 입력되지 않으면 새로운 영상이 입력될때까지 대기한다.If the call is not terminated but a new image is not input, the system waits until a new image is input.

다음으로 본 발명에 의한 화상 전화기의 목표물 추적 장치는 도4에 도시한 바와 같이 제어부(600), 영상 저장부(200), 블럭 분할부(300), 상관도 계산부(400), 움직임 추정부(500), 및 모터부(700)로 구성된다.4, a target tracking device for a video telephone according to the present invention includes a control unit 600, an image storage unit 200, a block dividing unit 300, a correlation calculation unit 400, (500), and a motor unit (700).

영상 저장부(200)는 제어부(600)의 제어에 따라 추적 모드에서 카메라(100)로부터 입력되는 영상을 A/D 변환하여 저장하는 것으로, 추적 모드에서 입력되는 영상을 A/D 변환하는 A/D 변환부(210), 상기 A/D 변환부(210)로부터 출력되는 현재 영상 신호를 저장하는 현재 영상 저장부(220), 상기 현재 영상 저장부(220)로 부터 출력되는 영상 신호를 저장하는 이전 영상 저장부(230)로 구성된다.The image storage unit 200 A / D converts the image input from the camera 100 in the tracking mode under the control of the control unit 600 and stores the converted image. The A / D conversion unit A / D converter 210, a current image storage 220 for storing the current image signal output from the A / D converter 210, and a controller 220 for storing the image signal output from the current image storage 220 And a previous image storage unit 230.

블럭 분할부(300)는 상기 영상 저장부(200)에 저장된 이전의 영상으로부터 목표물이 위치한 상관 영역을 추출하고, 현재 영상으로부터 검색을 위한 검색 영역을 설정하기 위한 것으로, 현재 영상으로부터 상관도의 검색을 위한 소정 크기의 검색영역을 설정하는 검색영역 설정부(310), 상기 검색영역 설정부(310)에 의해 설정된 검색영역을 소정 크기의 부블럭으로 분할하는 부블럭 분할부(320), 이전 영상으로부터 목표물이 위치한 소정 크기의 상관영역을 설정하는 상관영역 설정부(330), 상기 상관영역 설정부(330)에 의해 설정된 상관영역을 소정 크기의 부블럭으로 분할하는 부블럭 분할부(340), 상기 부블럭 분할부(340)에 의해 분할된 상관영역의 부블럭중에서 밝기값이 군일한 부블럭만을 추출하는 균일 부블럭 추출부(350)로 구성된다.The block division unit 300 extracts a correlation area in which a target is located from a previous image stored in the image storage unit 200 and sets a search area for searching from the current image. A sub block dividing unit 320 for dividing the search area set by the search area setting unit 310 into sub blocks having a predetermined size, A sub block dividing unit 340 for dividing the correlation area set by the correlation area setting unit 330 into sub blocks of a predetermined size, And a uniform sub-block extractor 350 for extracting only one sub-block having a brightness value among the sub-blocks of the correlation area divided by the sub-block dividing unit 340.

상관영역은 이전 영상으로부터 목표물인 통화자의 얼굴을 포함할 수 있는 16×16 크기로 설정하고, 또한 검색영역은 현재 영상으로부터 32×32 크기로 설정하게 된다.The correlation area is set to a size of 16 x 16 that can include the target person's face from the previous image and the search area is set to a size of 32 x 32 from the current image.

이렇게 설정된 상관영역과 검색영역은 4×4 크기의 부블럭으로 분할된 다음 상기 상관영역의 부블럭중 각 블럭의 밝기값이 균일한 부블럭만을 추출하게 된다.The correlation area and the search area are divided into 4 × 4 subblocks, and only the subblocks having uniform brightness values of the respective subblocks of the correlation area are extracted.

상관도 계산부(400)는 블럭 분할부(300)에 의해 분할된 검색영역의 부블럭에 상관영역의 균일 부블럭을 매핑하여 부블럭단위로 서로 대응시키면서 상관도를 계산하게 된다.The correlation calculator 400 maps the uniform subblocks of the correlation area to the subblocks of the search area divided by the block dividing unit 300 and calculates the correlation by mapping the subblocks in units of subblocks.

여기서, 상기 상관도를 계산하는 상관 함수는 MAE(Mean Absolute Error) 로 이루어진다.Here, the correlation function for calculating the correlation is made of MAE (Mean Absolute Error).

움직임 추정부(500)는 상기 상관도 계산부(400)에서 계산된 상관도에 따라 움직임을 추정한다.The motion estimation unit 500 estimates the motion according to the degree of correlation calculated by the correlation calculation unit 400.

제어부(600)는 상기 영상 저장부(200)의 동작을 제어하고 상기 움직임 추정부(500)에서 추정된 움직임에 따라 카메라(100)를 이동시키도록 제어한다.The control unit 600 controls the operation of the image storage unit 200 and controls the camera 100 to move according to the motion estimated by the motion estimation unit 500.

모터부(700)는 상기 제어부(600)의 제어에 따라 모터를 구동시키는 모터 구동부(710)와, 상기 모터 구동부(710)에 의해 카메라(100)를 이동시키는 모터(720)로 구성된다.The motor unit 700 includes a motor driving unit 710 for driving the motor under the control of the controller 600 and a motor 720 for moving the camera 100 by the motor driving unit 710.

이와 같이 구성되는 본 발명에 의한 화상 전화기의 목표물 추적 장치의 동작을 설명한다.The operation of the target tracking device of the image phone according to the present invention constructed as above will be described.

먼저, 제어부(600)의 제어에 따라 A/D 변환부(210)가 온되어 카메라(100)로 부터 들어오는 NTSC 신호를 A/D 변환하여 8비트의 디지탈 신호로 출력하게 된다.First, the A / D converter 210 is turned on under the control of the control unit 600 to A / D convert the NTSC signal coming from the camera 100 and output it as an 8-bit digital signal.

이때, 추적 모드가 온되어 전화 통화를 시작하는 경우에는 카메라(100)로부터 들어오는 최초 영상을 A/D 변환부(210)에서 A/D 변환하여 현재 영상 저장부(220)에 저장하게 된다.At this time, when the tracking mode is on and a telephone conversation is started, the original image coming from the camera 100 is A / D converted by the A / D converter 210 and stored in the current image storage 220.

현재 영상 저장부(220)에 저장된 초기 영상은 블럭 분할부(300)의 검색영역 설정부(310)에 입력되어 상관도 검색을 위한 32×32 크기의 검색영역이 설정된다.The initial image stored in the current image storage unit 220 is input to the search area setting unit 310 of the block dividing unit 300 to set a search area of 32x32 size for correlation search.

또한 이 초기 영상은 이전 영상 저장부(230)에 쉬프트되어 저장됨으로써 블럭 분할부(300)의 상관영역 설정부(330)에 의해 목표물인 통화자의 얼굴이 위치한 부분에서 16 x 16 화소로 이루어진 상관영역이 설정되게 된다.In addition, the initial image is shifted and stored in the previous image storage unit 230 so that the correlation area setting unit 330 of the block dividing unit 300 determines a correlation area of 16 x 16 pixels Is set.

이렇게 검색영역과 상관영역이 설정되면 각각의 부블럭 분할부(320,340)에서는 이를 인가받아 4×4 크기의 부블럭으로 각각 분할하게 된다.When the search area and the correlation area are set as described above, the sub-block sub-blocks 320 and 340 receive the sub-block sub-blocks 320 and 340 and divide them into 4 × 4 sub-blocks, respectively.

이는 상관 영역과 검색 영역간의 상관도 계산시에 계산량이 많은 화소단위의 상관도 계산이 아닌 부블럭단위의 상관도를 계산을 행함으로써 그 계산량을 줄이기 위한 전처리 과정이다.This is a preprocessing process for reducing the amount of computation by calculating the correlation degree in units of subblocks rather than the correlation calculation in units of pixels having a large amount of calculation at the time of calculating the correlation between the correlation region and the search region.

균일 부블럭 추출부(350)에서는 상관영역의 부블럭을 인가받아 밝기값이 균일한 4×4 크기의 부블럭만을 추출하게 되는데, 그 이유는 균일한 부블럭의 모양이 어느 정도의 목표물의 모양을 형성하게 되므로 영상을 영역화(segmentation)한 것과 유사한 효과를 거둘 수 있기 때문이다.In the uniform sub-block extraction unit 350, a sub-block of a correlation area is applied to extract only a 4 × 4 size sub-block having a uniform brightness value. This is because a shape of a uniform sub- So that an effect similar to segmentation of an image can be obtained.

상기와 같이 상관영역의 균일 부블럭이 추출되면 상관도 계산부(400)에서는 블럭 분할부(300)로부터 출력되는 상관영역의 균일 부블럭을 도 3f에 도시한 바와같이 검색영역에 매핑하여 상관도를 계산하게 되는데, 상관영역을 검색영역에 4화소씩 즉, 한 부블럭씩 이동하여 대응시키면서 균일 부블럭에 대해서만 상관도를 계산하게 된다.When the uniform sub-blocks of the correlation region are extracted as described above, the correlation calculation unit 400 maps the uniform sub-blocks of the correlation region output from the block division unit 300 to the search region as shown in FIG. 3F, The correlation is calculated only for the uniform subblocks by moving the correlation area by four pixels in the search area, that is, by one subblock.

이때, 본 발명에서의 최소 움직임 단위는 부블럭 크기만큼이고, 부블럭 크기이하는 무시하게 된다.At this time, the minimum motion unit in the present invention is equal to the size of the subblock, and the size of the subblock is negligible.

따라서, 상관영역의 부블럭 전체에 대하여 그에 대응된 검색영역과의 상관도를 계산하는 것이 아니라 균일 부블럭에 대해서만 검색영역과의 상관도를 계산함으로써 그만큼 계산량을 줄일 수 있다.Therefore, instead of calculating the degree of correlation with the search area corresponding to the entire sub-block of the correlation area, the amount of calculation can be reduced by calculating the correlation with the search area only for the uniform sub-block.

이러한 상관도는 MAE(Mean Absolute Error)에 의해 계산된다.This correlation is calculated by MAE (Mean Absolute Error).

따라서 검색 영역 중에서 상관도가 가장 높은, 즉 MAE가 가장 작은 부분은 목표물, 즉 대화자라고 볼 수 있으므로 움직임 추정부(500)에서는 이전 위치와 현재 위치의 차이에 의해 움직임을 계산한다.Accordingly, since the part having the highest correlation degree, that is, the part having the smallest MAE can be regarded as the target, that is, the talker, the motion estimation unit 500 calculates the motion based on the difference between the previous position and the current position.

결국, 상관영역과 검색영역을 4×4의 부블럭으로 분할하였기 때문에 4화소 미만의 움직임에 대해서는 무시하고, 4화소 이상의 움직임에 대해서만 움직임 추정을 하게되는 것이다.As a result, since the correlation area and the search area are divided into 4 × 4 subblocks, the motion of less than 4 pixels is ignored, and the motion estimation is performed only for the motion of 4 pixels or more.

이 움직임 정보를 이용하여 제어부(600)에서는 모터 구동부(710)를 제어하여 모터(720)를 구동시키도록 한다.Using the motion information, the controller 600 controls the motor driver 710 to drive the motor 720.

이에 따라 카메라(100)가 이동하여 A/D 변환부(210)로 새로운 영상이 입력되게 되고, 이때 제어부(600)는 A/D 변환부(210)를 온시킨다.Accordingly, the camera 100 moves and a new image is input to the A / D converter 210, and the controller 600 turns on the A / D converter 210 at this time.

한편, 제어부(600)에서는 A/D 변환부(210)와 현재 영상 저장부(220)를 온시킨후 움직임 추정부(500)에서 움직임을 추정하여 움직임 정보를 출력할때까지 A/D 변환부(210)와 현재 영상 저장부(220)를 오프시켜 카메라(100)로 부터 NTSC 신호가 입력되지 못하도록 한다.The controller 600 controls the A / D converter 210 and the current image storage unit 220 to turn on the A / D converter 210, and then, until the motion estimator 500 estimates motion and outputs motion information, (210) and the current image storage unit (220) so that the NTSC signal can not be input from the camera (100).

이와 같은 동작을 통해 카메라(100)를 목표물의 위치에 따라 이동시켜 카메라(100)가 목표물을 추적할 수 있도록 한다.Through such an operation, the camera 100 is moved according to the position of the target so that the camera 100 can track the target.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 화상 전화기의 목표물 추적 방법 및 장치는 상관영역과 검색영역을 소정 크기의 부블럭으로 분할한 다음 상관영역의 부블럭에 대해 밝기값이 군일한 부블럭만을 추출하여 이를 검색영역에 매핑함으로써 상관도를 추정하므로, 계산량을 줄임과 아울러 추적 성능을 향상시키는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, the target tracking method and apparatus of the image phone divides a correlation area and a search area into subblocks of a predetermined size, extracts only subblocks having brightness values of the subblocks of the correlation area The correlation is estimated by mapping it to the search area, thereby reducing the amount of calculation and improving the tracking performance.

Claims (15)

추적 모드가 되면 입력되는 이전 영상에서 목표물이 위치한 상관 영역을 설정하고 입력되는 현재 영상에서 검색을 위한 검색 영역을 설정하는 제 1 과정;A first step of setting a correlation area where a target is located in a previous image to be input and setting a search area for searching in a current image to be input when the tracking mode is selected; 상기 제 1 과정에 의해 설정된 상관 영역과 검색 영역을 소정 크기의 부블럭으로 분할하는 제 2 과정;A second step of dividing the correlation area and the search area set by the first step into subblocks of a predetermined size; 상기 제 2 과정에 의해 분할된 상관영역의 부블럭에서 밝기값이 균일한 부블럭만을 추출하여 이를 검색영역에 매핑한 다음 상관도를 계산하는 제 3 과정;A third step of extracting only subblocks having a uniform brightness value in a subblock of the correlation area divided by the second process, mapping the extracted subblocks to a search area, and then calculating a correlation; 상기 제 3 과정에 의해 계산된 상관도에 따라 움직임을 추정하여 카메라를 이동시키는 제 4 과정; 및A fourth step of moving the camera by estimating motion according to the degree of correlation calculated in the third step; And 통화가 종료될때까지 입력되는 영상에 대해 제 1 과정부터 제 4 과정까지를 반복하는 제 5 과정을 포함하여 수행됨을 특징으로 하는 화상 전화기의 목표물 추적 방법.And a fifth step of repeating the first to fourth processes for the input image until the end of the call. 제 1 항에 있어서, 제 1 과정은 추적 모드에서 입력되는 이전의 영상과 현재의 영상을 A/D 변환하여 저장하는 제 1 단계;The method of claim 1, wherein the first step comprises A / D converting the previous image and the current image input in the tracking mode and storing the converted image; 상기 저장된 이전 영상으로 부터 상관영역을 설정하고 현재 영상으로부터 검색영역을 설정하는 제 2 단계에 의해 수행됨을 특징으로 하는 화상 전화기의 목표물 추적 방법.And a second step of setting a correlation area from the stored previous image and setting a search area from the current image. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상관영역은 16×16 화소로 이루어짐을 특징으로 하는 화상 전화기의 목표물 추적 방법.3. The method according to claim 1 or 2, wherein the correlation area comprises 16 x 16 pixels. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 검색영역은 32×32 화소로 이루어짐을 특징으로 하는 화상 전화기의 목표물 추적 방법.3. The method according to claim 1 or 2, wherein the search area comprises 32 x 32 pixels. 제 1 항에 있어서, 부블럭은 4×4 화소로 이루어짐을 특징으로 하는 화상 전화기의 목표물 추적 방법.2. The method according to claim 1, wherein the sub-block comprises 4x4 pixels. 제 1 항에 있어서, 제 3 과정은 상관 영역의 각 부블럭의 평균 밝기값을 소정의 문턱치와 비교하여 그 문턱치보다 작은 밝기값을 가지는 균일 부블럭만을 추출하는 제 1 단계;The method according to claim 1, wherein the third step comprises: a first step of comparing only the average brightness value of each sub-block of the correlation area with a predetermined threshold value and extracting only a uniform sub-block having a brightness value smaller than the threshold value; 상기 제 1 단계에 의해 추출된 균일 부블럭을 검색 영역에 매핑하여 상관도를 계산하는 제 2 단계에 의해 수행됨을 특징으로 하는 화상 전화기의 목표물 추적 방법.And a second step of mapping the uniform subblock extracted by the first step to a search area and calculating a degree of correlation. 제 1 항 또는 제 6 항에 있어서, 상관도를 계산하는 상관 함수는 MAE(Mean Absolute Error) 임을 특징으로 하는 화상 전화기의 목표물 추적 방법.7. The method according to claim 1 or 6, wherein the correlation function for calculating the correlation is a Mean Absolute Error (MAE). 제 1 항에 있어서, 제 4 과정은 계산된 상관도가 가장 높은 부분을 추출하여 움직임을 추정하는 제 1 단계;The method according to claim 1, wherein the fourth step comprises: a first step of extracting a part having the highest correlation degree and estimating motion; 상기 추정된 움직임에 따라 카메라를 이동시키는 제 2 단계에 의해 수행됨을 특징으로 하는 화상 전화기의 목표물 추적 방법.And moving the camera in accordance with the estimated movement. ≪ Desc / Clms Page number 19 > 추적 모드에서 입력되는 영상을 A/D 변환하여 저장하는 영상 저장 수단;An image storage means for A / D converting the input image in the tracking mode and storing the converted image; 상기 영상 저장 수단에 저장된 현재 영상과 이전 영상으로부터 검색영역과 상관영역을 설정한 다음 이를 소정 크기의 부블럭으로 분할하여 상관영역의 부블럭에 대해 균일 부블럭만을 추출하는 블럭 분할 수단;Block dividing means for setting a search region and a correlation region from a current image and a previous image stored in the image storage means and dividing the search region and the correlation region into subblocks of a predetermined size to extract only a uniform subblock with respect to a subblock of the correlation region; 상기 블럭 분할 수단에 의해 분할된 상관영역의 균일 부블럭을 검색영역의 부블럭에 매핑하여 상관도를 계산하는 상관도 계산 수단;Correlation calculating means for calculating a correlation by mapping a uniform sub-block of the correlation region divided by the block dividing means to a sub-block of the search region; 상기 상관도 계산 수단에서 계산된 상관도에 따라 움직임을 추정하는 움직임 추정수단; 및A motion estimation means for estimating a motion according to the correlation calculated by the correlation calculation means; And 상기 영상 저장 수단의 동작을 제어하고 상기 움직임 추정 수단에서 추정된 움직임에 따라 카메라를 이동시키도록 제어하는 제어 수단을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 화상 전화기의 목표물 추적 장치.And control means for controlling the operation of the image storage means and moving the camera in accordance with the motion estimated by the motion estimation means. 제 9 항에 있어서, 영상 저장 수단은 추적 모드에서 입력되는 영상을 A/D 변환하는 A/D 변환부;The apparatus of claim 9, wherein the image storage means comprises: an A / D converter for A / D-converting an image input in a tracking mode; 상기 A/D 변환기로부터 출력되는 현재 영상 신호를 저장하는 현재 영상 저장부;A current image storage unit for storing a current image signal output from the A / D converter; 상기 현재 영상 저장부로 부터 출력되는 영상 신호를 저장하는 이전 영상 저장부로 구성됨을 특징으로 하는 화상 전화기의 목표물 추적 장치.And a previous image storage unit for storing image signals output from the current image storage unit. 제 9 항에 있어서, 블럭 분할부는 현재 영상으로부터 상관도의 검색을 위한 소정 크기의 검색영역을 설정하는 검색영역 설정부;10. The apparatus of claim 9, wherein the block dividing unit comprises: a search area setting unit for setting a search area of a predetermined size for searching for a correlation degree from a current image; 상기 검색영역 설정부에 의해 설정된 검색영역을 소정 크기의 부블럭으로 분할하는 부블럭 분할부;A sub-block dividing unit for dividing the search area set by the search area setting unit into sub-blocks of a predetermined size; 이전 영상으로부터 목표물이 위치한 소정 크기의 상관영역을 설정하는 상관영역 설정부;A correlation area setting unit for setting a correlation area of a predetermined size at which a target is located from a previous image; 상기 상관영역 설정부에 의해 설정된 상관영역을 소정 크기의 부블럭으로 분할하는 부블럭 분할부;A sub-block dividing unit for dividing the correlation area set by the correlation area setting unit into sub-blocks of a predetermined size; 상기 부블럭 분할부에 의해 분할된 상관영역의 부블럭중에서 밝기값이 균일한 부블럭만을 추출하는 균일 부블럭 추출부로 구성됨을 특징으로 하는 화상 전화기의 목표물 추적 장치.And a uniform sub-block extracting unit for extracting only a sub-block having a uniform brightness value from the sub-blocks of the correlation area divided by the sub-block dividing unit. 제 9 항 또는 제 11 항에 있어서, 상관영역은 16×16 화소로 이루어짐을 특징으로 하는 화상 전화기의 목표물 추적 장치.12. The apparatus according to claim 9 or 11, wherein the correlation area comprises 16 x 16 pixels. 제 9 항 또는 제 11 항에 있어서, 검색영역은 32×32 화소로 이루어짐을 특징으로 하는 화상 전화기의 목표물 추적 방법.12. The method according to claim 9 or 11, wherein the search area comprises 32 x 32 pixels. 제 9 항 또는 제 11 항에 있어서, 부블럭은 4×4 화소로 이루어짐을 특징으로 하는 화상 전화기의 목표물 추적 장치.12. The apparatus according to claim 9 or 11, wherein the sub-block comprises 4x4 pixels. 제 9 항에 있어서, 상관도를 계산하는 상관 함수는 MAE(Mean Absolute Error) 임을 특징으로 하는 화상 전화기의 목표물 추적 장치.10. The apparatus according to claim 9, wherein the correlation function for calculating the correlation is a Mean Absolute Error (MAE).
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