KR102659027B1 - Method for detecting moving objects, device and program using the same - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 이동 객체 검출 방법은 수집된 이미지를 기 설정된 이동 폭에 따라 스캔(scan)하기 위한 복수의 슬라이딩 윈도우들(sliding windows) 중에서 일부에 해당하는 샘플(sample) 슬라이딩 윈도우들을 선택하는 단계, 선택된 샘플 슬라이딩 윈도우들을 이용하여 상기 수집된 이미지로부터 추출된 특징을 약분류기를 통하여 스코어링하는 단계, 상기 약분류기를 통한 스코어링 결과에 따라, 상기 샘플 슬라이딩 윈도우들 중에서 상대적으로 높은 스코어링 결과를 가지는 적어도 하나의 후보 슬라이딩 윈도우를 선택하는 단계 및 선택된 적어도 하나의 후보 슬라이딩 윈도우를 이용하여 상기 수집된 이미지로부터 추출된 특징을 강분류기를 통하여 스코어링하고, 스코어링 결과에 따라 이동 객체를 검출하는 단계를 포함한다.The moving object detection method according to an embodiment of the present invention selects sample sliding windows that correspond to some of a plurality of sliding windows for scanning the collected images according to a preset movement width. A step of scoring the features extracted from the collected images using selected sample sliding windows through a weak classifier. According to the scoring result through the weak classifier, a relatively high scoring result among the sample sliding windows It includes selecting at least one candidate sliding window, scoring features extracted from the collected images using a strong classifier using the selected at least one candidate sliding window, and detecting a moving object according to the scoring result. .

Description

이동 객체 검출 방법, 이를 이용하는 이동 객체 검출 장치 및 프로그램{METHOD FOR DETECTING MOVING OBJECTS, DEVICE AND PROGRAM USING THE SAME}Moving object detection method, moving object detection device and program using the same {METHOD FOR DETECTING MOVING OBJECTS, DEVICE AND PROGRAM USING THE SAME}

본 발명은 이동 객체 검출 방법, 이를 이용하는 이동 객체 검출 장치 및 프로그램에 관한 것으로, 보다 상세하게는 선별된 샘플 슬라이딩 윈도우들을 이용하여 추출된 특징을 약분류기를 통하여 스코어링하고, 상대적으로 높은 스코어링 결과를 가지는 후보 슬라이딩 윈도우를 선택하고, 후보 슬라이딩 윈도우를 이용하여 추출된 특징을 강분류기를 통하여 스코어링하여 스코어링 결과에 따라 이동 객체를 검출할 수 있는 이동 객체 검출 방법, 이를 이용하는 이동 객체 검출 장치 및 프로그램에 관한 것이다.The present invention relates to a moving object detection method, a moving object detection device and program using the same, and more specifically, to scoring features extracted using selected sample sliding windows through a weak classifier and having a relatively high scoring result. It relates to a moving object detection method that selects a candidate sliding window, scores the features extracted using the candidate sliding window through a strong classifier, and detects a moving object according to the scoring result, and a moving object detection device and program using the same. .

이동 객체 검출 기술은 수집된 이미지로부터 이미지 속에 포함된 이동 객체를 찾아내는 기술이다.Moving object detection technology is a technology that finds moving objects included in images from collected images.

최근에는 차량 등의 자율주행과 관련된 기술 발전이 급속히 진행되고 있으며, 이동 객체 검출 기술은 특히 차량에 설치되는 카메라를 활용하여 수집된 이미지로부터 이동 객체를 검출하고, 이동 객체 검출 정보를 활용하여 차량 주행을 보조하거나 차량 주행을 제어하는 측면에서 많이 활용되고 있다.Recently, technological development related to autonomous driving of vehicles is progressing rapidly, and moving object detection technology specifically detects moving objects from images collected using cameras installed in vehicles, and utilizes moving object detection information to drive the vehicle. It is widely used to assist or control vehicle driving.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 선별된 샘플 슬라이딩 윈도우들을 이용하여 추출된 특징을 약분류기를 통하여 스코어링하고, 상대적으로 높은 스코어링 결과를 가지는 후보 슬라이딩 윈도우를 선택하고, 후보 슬라이딩 윈도우를 이용하여 추출된 특징을 강분류기를 통하여 스코어링하여 스코어링 결과에 따라 이동 객체를 검출할 수 있는 이동 객체 검출 방법, 이를 이용하는 이동 객체 검출 장치 및 프로그램을 제공하는 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is to score the features extracted using selected sample sliding windows through a weak classifier, select a candidate sliding window with a relatively high scoring result, and extract the features extracted using the candidate sliding window. A moving object detection method capable of detecting a moving object according to the scoring result by scoring through a strong classifier, and a moving object detection device and program using the method are provided.

본 발명의 실시 예에 따른 이동 객체 검출 방법은 수집된 이미지를 기 설정된 이동 폭에 따라 스캔(scan)하기 위한 복수의 슬라이딩 윈도우들(sliding windows) 중에서 일부에 해당하는 샘플(sample) 슬라이딩 윈도우들을 선택하는 단계, 선택된 샘플 슬라이딩 윈도우들을 이용하여 상기 수집된 이미지로부터 추출된 특징을 약분류기를 통하여 스코어링하는 단계, 상기 약분류기를 통한 스코어링 결과에 따라, 상기 샘플 슬라이딩 윈도우들 중에서 상대적으로 높은 스코어링 결과를 가지는 적어도 하나의 후보 슬라이딩 윈도우를 선택하는 단계, 및 선택된 적어도 하나의 후보 슬라이딩 윈도우를 이용하여 상기 수집된 이미지로부터 추출된 특징을 강분류기를 통하여 스코어링하고, 스코어링 결과에 따라 이동 객체를 검출하는 단계를 포함할 수 있다.The moving object detection method according to an embodiment of the present invention selects sample sliding windows that correspond to some of a plurality of sliding windows for scanning the collected images according to a preset movement width. A step of scoring the features extracted from the collected images using selected sample sliding windows through a weak classifier. According to the scoring result through the weak classifier, a relatively high scoring result among the sample sliding windows It includes selecting at least one candidate sliding window, scoring features extracted from the collected images using a strong classifier using the selected at least one candidate sliding window, and detecting a moving object according to the scoring result. can do.

실시 예에 따라, 상기 이동 객체 검출 방법은, 상기 샘플 슬라이딩 윈도우들을 선택하는 단계 이전에, 상기 수집된 이미지를 그레이 스케일(gray scale) 이미지로 변환하는 단계를 더 포함할 수 있다.Depending on the embodiment, the moving object detection method may further include converting the collected image into a gray scale image before selecting the sample sliding windows.

실시 예에 따라, 상기 이동 객체 검출 방법은, 상기 수집된 이미지를 그레이 스케일 이미지로 변환하는 단계 이후에, 변환된 이미지에서 관심 영역을 설정하는 단계를 더 포함하고, 상기 샘플 슬라이딩 윈도우들을 선택하는 단계는, 상기 관심 영역 내에 위치하는 슬라이딩 윈도우들 중에서 상기 샘플 슬라이딩 윈도우들을 선택할 수 있다.According to an embodiment, the moving object detection method further includes, after converting the collected image into a gray scale image, setting a region of interest in the converted image, and selecting the sample sliding windows. may select the sample sliding windows from among sliding windows located within the region of interest.

실시 예에 따라, 상기 관심 영역을 설정하는 단계는, 기 설정된 비율에 따라 상기 수집된 이미지에서 가장자리 영역을 제외한 중심 영역을 상기 관심 영역으로 설정하며, 상기 기 설정된 비율은, 상기 이미지를 수집하는 카메라의 높이에 따라 서로 다르게 설정될 수 있다.Depending on the embodiment, the step of setting the region of interest may include setting a central region excluding the edge region of the collected image as the region of interest according to a preset ratio, and the preset ratio is set to the region of interest by the camera collecting the image. It can be set differently depending on the height.

실시 예에 따라, 상기 샘플 슬라이딩 윈도우들을 선택하는 단계는, 상기 복수의 슬라이딩 윈도우들 중에서 서로 다른 높이에서 복수개의 샘플 슬라이딩 윈도우들을 선택하며, 상기 샘플 슬라이딩 윈도우들을 선택하는 단계는, 서로 동일한 높이에서 선택된 샘플 슬라이딩 윈도우들 간에는 서로 중첩되지 않고, 서로 다른 높이에서 선택된 샘플 슬라이딩 윈도우들 간에는 서로 중첩되도록, 상기 샘플 슬라이딩 윈도우들을 선택할 수 있다.Depending on the embodiment, the step of selecting the sample sliding windows includes selecting a plurality of sample sliding windows at different heights among the plurality of sliding windows, and the step of selecting the sample sliding windows includes selecting a plurality of sample sliding windows at the same height. The sample sliding windows may be selected so that they do not overlap each other, and sample sliding windows selected at different heights overlap each other.

실시 예에 따라, 상기 샘플 슬라이딩 윈도우들은, 서로 다른 이동 객체 타입에 상응하는 샘플 슬라이딩 윈도우들을 포함하며, 서로 다른 이동 객체 타입에 상응하는 샘플 슬라이딩 윈도우들은 서로 다른 가로와 세로의 비율을 가지며, 서로 다른 크기의 사각형 형태를 가질 수 있다.Depending on the embodiment, the sample sliding windows include sample sliding windows corresponding to different moving object types, and the sample sliding windows corresponding to different moving object types have different horizontal and vertical ratios, and have different It can have a rectangular shape.

실시 예에 따라, 상기 이동 객체 검출 방법은, 상기 서로 다른 이동 객체 타입에 상응하는 샘플 슬라이딩 윈도우들의 처리 우선순위를 다르게 설정할 수 있다.Depending on the embodiment, the moving object detection method may set processing priorities of sample sliding windows corresponding to the different moving object types differently.

실시 예에 따라, 상기 이동 객체 검출 방법은, 컬러 데이터를 포함하는 상태의 상기 수집된 이미지로부터 추출된 특징을 이용하여 상기 강분류기를 학습시키는 단계를 더 포함할 수 있다.Depending on the embodiment, the moving object detection method may further include training the strong classifier using features extracted from the collected images containing color data.

본 발명의 실시 예에 따른 이동 객체 검출 장치는 수집된 이미지를 기 설정된 이동 폭에 따라 스캔(scan)하기 위한 복수의 슬라이딩 윈도우들(sliding windows) 중에서 일부에 해당하는 샘플 슬라이딩 윈도우들을 선택하는 샘플 슬라이딩 윈도우 선택기, 선택된 샘플 슬라이딩 윈도우들을 이용하여 상기 수집된 이미지로부터 추출된 특징을 스코어링하는 약분류기, 상기 약분류기를 통한 스코어링 결과에 따라, 상기 샘플 슬라이딩 윈도우들 중에서 상대적으로 높은 스코어링 결과를 가지는 적어도 하나의 후보 슬라이딩 윈도우를 선택하는 후보 슬라이딩 윈도우 선택기, 선택된 적어도 하나의 후보 슬라이딩 윈도우를 이용하여 상기 수집된 이미지로부터 추출된 특징을 스코어링하는 강분류기 및 스코어링 결과에 따라 이동 객체를 검출하는 이동 객체 검출기를 포함할 수 있다.A moving object detection device according to an embodiment of the present invention uses a sample sliding method to select sample sliding windows corresponding to some of a plurality of sliding windows for scanning collected images according to a preset movement width. A window selector, a weak classifier for scoring features extracted from the collected image using selected sample sliding windows, and at least one having a relatively high scoring result among the sample sliding windows according to the scoring result through the weak classifier. It may include a candidate sliding window selector for selecting a candidate sliding window, a strong classifier for scoring features extracted from the collected images using at least one selected candidate sliding window, and a moving object detector for detecting a moving object according to the scoring result. You can.

본 발명의 실시 예에 따른 프로세서(processor)와 결합되어 교통 신호를 식별하는 방법을 수행하기 위한 매체에 저장된 프로그램은 수집된 이미지를 기 설정된 이동 폭에 따라 스캔(scan)하기 위한 복수의 슬라이딩 윈도우들(sliding windows) 중에서 일부에 해당하는 샘플 슬라이딩 윈도우들을 선택하는 단계, 선택된 샘플 슬라이딩 윈도우들을 이용하여 상기 수집된 이미지로부터 추출된 특징을 약분류기를 통하여 스코어링하는 단계, 상기 약분류기를 통한 스코어링 결과에 따라, 상기 샘플 슬라이딩 윈도우들 중에서 상대적으로 높은 스코어링 결과를 가지는 적어도 하나의 후보 슬라이딩 윈도우를 선택하는 단계 및 선택된 적어도 하나의 후보 슬라이딩 윈도우를 이용하여 상기 수집된 이미지로부터 추출된 특징을 강분류기를 통하여 스코어링하고, 스코어링 결과에 따라 이동 객체를 검출하는 단계를 수행하는 프로그램 코드를 포함할 수 있다.A program stored in a medium for performing a method of identifying traffic signals in combination with a processor according to an embodiment of the present invention includes a plurality of sliding windows for scanning collected images according to a preset movement width. Selecting sample sliding windows that correspond to some of the (sliding windows), scoring features extracted from the collected images using the selected sample sliding windows through a weak classifier, according to the scoring result through the weak classifier. , selecting at least one candidate sliding window with a relatively high scoring result among the sample sliding windows, and using the selected at least one candidate sliding window to score the features extracted from the collected images through a strong classifier; , may include program code that performs the step of detecting a moving object according to the scoring result.

본 발명의 실시 예에 따른 방법과 장치들은 선별된 샘플 슬라이딩 윈도우들을 이용하여 추출된 특징을 약분류기를 통하여 스코어링하고, 상대적으로 높은 스코어링 결과를 가지는 후보 슬라이딩 윈도우를 선택하고, 후보 슬라이딩 윈도우를 이용하여 추출된 특징을 강분류기를 통하여 스코어링하여 스코어링 결과에 따라 이동 객체를 검출함으로써 이동 객체의 검출에 소요되는 처리량을 경량화하여 신속한 이동 객체의 검출이 가능한 효과가 있다.Methods and devices according to embodiments of the present invention score features extracted using selected sample sliding windows through a weak classifier, select a candidate sliding window with a relatively high scoring result, and use the candidate sliding window to By scoring the extracted features through a strong classifier and detecting moving objects according to the scoring results, the processing amount required to detect moving objects is reduced, enabling rapid detection of moving objects.

본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이동 객체 검출 장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 이동 객체 검출 방법의 플로우차트이다.
도 3과 도 4는 도 2의 이동 객체 검출 방법에 따라 이동 객체를 검출하는 과정을 나타내는 도면이다.
In order to more fully understand the drawings cited in the detailed description of the present invention, a brief description of each drawing is provided.
1 is a block diagram of a moving object detection device according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a flowchart of a moving object detection method according to an embodiment of the present invention.
Figures 3 and 4 are diagrams showing the process of detecting a moving object according to the moving object detection method of Figure 2.

본 발명의 기술적 사상은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 이를 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 기술적 사상을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 기술적 사상의 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the technical idea of the present invention can be subject to various changes and can have various embodiments, specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail. However, this is not intended to limit the technical idea of the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the scope of the technical idea of the present invention.

본 발명의 기술적 사상을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제1, 제2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.In explaining the technical idea of the present invention, if it is determined that a detailed description of related known technology may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted. In addition, numbers (eg, first, second, etc.) used in the description of this specification are merely identifiers to distinguish one component from another component.

또한, 본 명세서에서, 일 구성요소가 다른 구성요소와 "연결된다" 거나 "접속된다" 등으로 언급된 때에는, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소와 직접 연결되거나 또는 직접 접속될 수도 있지만, 특별히 반대되는 기재가 존재하지 않는 이상, 중간에 또 다른 구성요소를 매개하여 연결되거나 또는 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In addition, in this specification, when a component is referred to as "connected" or "connected" to another component, the component may be directly connected or directly connected to the other component, but specifically Unless there is a contrary description, it should be understood that it may be connected or connected through another component in the middle.

또한, 본 명세서에 기재된 "~부", "~기", "~자", "~모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 프로세서(Processor), 마이크로 프로세서(Micro Processer), 마이크로 컨트롤러(Micro Controller), CPU(Central Processing Unit), GPU(Graphics Processing Unit), APU(Accelerate Processor Unit), DSP(Drive Signal Processor), ASIC(Application Specific Integrated Circuit), FPGA(Field Programmable Gate Array) 등과 같은 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있으며, 적어도 하나의 기능이나 동작의 처리에 필요한 데이터를 저장하는 메모리(memory)와 결합되는 형태로 구현될 수도 있다.In addition, terms such as “unit”, “unit”, “unit”, and “module” used in this specification refer to a unit that processes at least one function or operation, which refers to a processor, micro Processor (Micro Processer), Micro Controller, CPU (Central Processing Unit), GPU (Graphics Processing Unit), APU (Accelerate Processor Unit), DSP (Drive Signal Processor), ASIC (Application Specific Integrated Circuit), FPGA It may be implemented as hardware or software, such as a Field Programmable Gate Array, or a combination of hardware and software, and may also be implemented in a form combined with a memory that stores data necessary for processing at least one function or operation. .

그리고 본 명세서에서의 구성부들에 대한 구분은 각 구성부가 담당하는 주기능 별로 구분한 것에 불과함을 명확히 하고자 한다. 즉, 이하에서 설명할 2개 이상의 구성부가 하나의 구성부로 합쳐지거나 또는 하나의 구성부가 보다 세분화된 기능별로 2개 이상으로 분화되어 구비될 수도 있다. 그리고 이하에서 설명할 구성부 각각은 자신이 담당하는 주기능 이외에도 다른 구성부가 담당하는 기능 중 일부 또는 전부의 기능을 추가적으로 수행할 수도 있으며, 구성부 각각이 담당하는 주기능 중 일부 기능이 다른 구성부에 의해 전담되어 수행될 수도 있음은 물론이다.In addition, it is intended to be clear that the division of components in this specification is merely a division according to the main function each component is responsible for. That is, two or more components, which will be described below, may be combined into one component, or one component may be divided into two or more components for more detailed functions. In addition to the main functions it is responsible for, each of the components described below may additionally perform some or all of the functions handled by other components, and some of the main functions handled by each component may be performed by other components. Of course, it can also be carried out exclusively by .

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이동 객체 검출 장치의 블록도이다.1 is a block diagram of a moving object detection device according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 이동 객체 검출 장치(100)는 이미지 캡쳐 유닛(110), 메모리(120), 통신 인터페이스(130), 및 프로세서(140)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1 , the moving object detection device 100 may include an image capture unit 110, a memory 120, a communication interface 130, and a processor 140.

실시 예에 따라, 이동 객체 검출 장치(100)는 차량 주변의 이미지를 획득하여 처리할 수 있는 다양한 장치(예컨대, 차량용 블랙박스 등)로 구현될 수 있다.Depending on the embodiment, the moving object detection device 100 may be implemented with various devices (eg, a vehicle black box, etc.) that can acquire and process images around the vehicle.

다른 실시 예에 따라, 이미지 캡쳐 유닛(110)은 이동 객체 검출 장치(100)와 별개로 구현될 수 있으며, 이 경우 이동 객체 검출 장치(100)는 이미지 캡쳐 유닛(110)으로부터 이미지 데이터를 수신할 수 있다.According to another embodiment, the image capture unit 110 may be implemented separately from the moving object detection device 100, in which case the moving object detection device 100 may receive image data from the image capture unit 110. You can.

실시 예에 따라, 이동 객체 검출 장치(100) 또는 이동 객체 검출 장치(100)를 구성하고 있는 구성들 중에서 적어도 일부는 임베디드 시스템(embedded system)으로 구현될 수 있다.Depending on the embodiment, the moving object detection apparatus 100 or at least some of the components constituting the moving object detection apparatus 100 may be implemented as an embedded system.

이미지 캡쳐 유닛(110)은 차량 주변(예컨대, 차량의 전방)의 이미지를 캡쳐하여 획득할 수 있다.The image capture unit 110 may capture and acquire images around the vehicle (eg, in front of the vehicle).

본 명세서에서 "이미지"는 정적 이미지와 동적 이미지(즉, 영상)를 모두 포함하는 개념을 의미할 수 있다.In this specification, “image” may mean a concept that includes both static images and dynamic images (i.e., video).

실시 예에 따라, 이미지 캡쳐 유닛(110)은 이미지를 캡쳐하기 위한 이미지 센서(예컨대, CCD(Charge Coupled Device) 이미지 센서, CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor) 이미지 센서 등)와 렌즈를 포함하는 광학계를 포함할 수 있다.Depending on the embodiment, the image capture unit 110 includes an optical system including an image sensor (e.g., CCD (Charge Coupled Device) image sensor, CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor) image sensor, etc.) for capturing an image and a lens. It can be included.

메모리(120)는 이동 객체 검출 장치(100)의 동작 전반에 필요한 데이터 또는 프로그램을 저장할 수 있다.The memory 120 may store data or programs necessary for the overall operation of the moving object detection device 100.

메모리(120)는 이미지 캡쳐 유닛(110)에 의해 획득한 이미지 또는 프로세서(140)에 의해 처리 중이거나 처리된 이미지를 저장할 수 있다.Memory 120 may store images acquired by image capture unit 110 or images that are being processed or processed by processor 140 .

통신 인터페이스(130)는 이동 객체 검출 장치(100)와 외부의 타 장치와의 통신을 수행하고, 통신을 인터페이싱할 수 있다.The communication interface 130 may perform communication between the moving object detection device 100 and another external device and interface the communication.

예컨대, 통신 인터페이스(130)는 이동 객체 검출 장치(100)에 의해 검출된 이동 객체에 관한 정보를 차량의 주행보조제어 시스템 또는 자율주행제어 시스템 측으로 전송할 수 있다.For example, the communication interface 130 may transmit information about the moving object detected by the moving object detection device 100 to the vehicle's driving assistance control system or autonomous driving control system.

본 명세서에서 "이동 객체"는 이동할 수 있는 다양한 대상들을 포함할 수 있다. 예컨대, 차량 주변의 이동 객체를 검출하는 경우, 이동 객체에는 보행자, 자전거, 오토바이, 또는 퍼스널 모빌리티(personal mobility) 등 차량 주행 중에 충돌 가능성이 있어 검출이 필요한 다양한 형태의 이동 객체들이 포함될 수 있다.In this specification, “moving object” may include various objects that can move. For example, when detecting moving objects around a vehicle, the moving objects may include various types of moving objects that require detection due to the possibility of collision while the vehicle is driving, such as pedestrians, bicycles, motorcycles, or personal mobility.

프로세서(140)는 샘플 슬라이딩 윈도우 선택기(142), 약분류기(144), 후보 슬라이딩 윈도우 선택기(146), 및 강분류기(148)를 포함할 수 있다.Processor 140 may include a sample sliding window selector 142, a weak classifier 144, a candidate sliding window selector 146, and a strong classifier 148.

윈도우 선택기(142), 약분류기(144), 후보 슬라이딩 윈도우 선택기(146), 및 강분류기(148) 각각은 기능 및 논리적으로 분리될 수 있음을 나타내는 것이며, 반드시 구성들 각각이 별도의 물리적 장치로 구분되거나 별도의 코드로 작성됨을 의미하는 것은 아니다.This indicates that each of the window selector 142, weak classifier 144, candidate sliding window selector 146, and strong classifier 148 can be separated functionally and logically, and each of the components must be a separate physical device. This does not mean that it is separated or written as separate code.

실시 예에 따라, 프로세서(140)는 CPU(Central Processing Unit), NPU(Neural Processing Unit), 또는 GPU(Graphic Processing Unit) 등 다양한 형태로 구현될 수 있다. Depending on the embodiment, the processor 140 may be implemented in various forms, such as a Central Processing Unit (CPU), Neural Processing Unit (NPU), or Graphic Processing Unit (GPU).

실시 예에 따라, 프로세서(140)는 프로세싱 성능에 차이가 있는 복수의 프로세서들의 조합(예컨대, CPU 및 NPU)을 포함하는 형태로 구현될 수 있다.Depending on the embodiment, the processor 140 may be implemented as a combination of a plurality of processors (eg, CPU and NPU) with different processing performances.

실시 예에 따라, 프로세서(140)에는 이미지 전처리 모듈이 더 포함될 수 있다. 이미지 전처리 모듈은 획득한 이미지에 대하여 노이즈(noise) 제거, 감마 보정(Gamma Correction), 색필터 배열 보간(color filter array interpolation), 색 보정(color correction), 색 향상(color enhancement) 등의 화질 개선을 위한 이미지 처리, 또는 컬러 이미지를 그레이 스케일(gray scale) 이미지로 색 변환하는 등의 이미지 처리량을 줄이기 위한 이미지 처리를 수행할 수 있다.Depending on the embodiment, the processor 140 may further include an image pre-processing module. The image pre-processing module improves the image quality of acquired images by removing noise, gamma correction, color filter array interpolation, color correction, and color enhancement. Image processing to reduce image processing, such as image processing or color conversion of a color image to a gray scale image, can be performed.

샘플 슬라이딩 윈도우 선택기(142)는 수집된 이미지를 기 설정된 이동 폭(stride)에 따라 스캔(scan)하기 위한 복수의 슬라이딩 윈도우들(sliding windows) 중에서 일부에 해당하는 샘플(sample) 슬라이딩 윈도우들을 선택할 수 있다.The sample sliding window selector 142 can select sample sliding windows corresponding to some of a plurality of sliding windows for scanning the collected images according to a preset movement width (stride). there is.

실시 예에 따라, 샘플 슬라이딩 윈도우 선택기(142)는 그레이 스케일 이미지로 변환된 이미지에서 관심 영역을 설정할 수 있다. 이 경우, 샘플 슬라이딩 윈도우 선택기(142)는 설정된 관심 영역 내에 위치하는 슬라이딩 윈도우들 중에서만 샘플 슬라이딩 윈도우들을 선택할 수 있다.Depending on the embodiment, the sample sliding window selector 142 may set a region of interest in an image converted to a gray scale image. In this case, the sample sliding window selector 142 can select sample sliding windows only from among sliding windows located within a set region of interest.

샘플 슬라이딩 윈도우 선택기(142)가 관심 영역을 설정하고, 관심 영역 내에서 슬라이딩 윈도우들을 선택하는 상세한 과정은 도 2 내지 도 4를 참조하여 후술하도록 한다.The detailed process of the sample sliding window selector 142 setting a region of interest and selecting sliding windows within the region of interest will be described later with reference to FIGS. 2 to 4.

약분류기(weak classifier, 144)는 강분류기(strong classifier, 148)에 비하여 상대적으로 낮은 처리량으로 분류를 수행할 수 있는 분류기를 폭 넓게 의미할 수 있다. 실시 예에 따라, 약분류기(144)는 ANN(Artificial Neural Network) 모델을 이용하여 구현될 수 있다.A weak classifier (144) can broadly refer to a classifier that can perform classification at a relatively low throughput compared to a strong classifier (148). Depending on the embodiment, the weak classifier 144 may be implemented using an Artificial Neural Network (ANN) model.

약분류기(144)는 샘플 슬라이딩 윈도우 선택기(142)에 의해서 복수의 슬라이딩 윈도우들 중에서 선택된 일부에 해당하는 샘플 슬라이딩 윈도우들을 이용하여 수집된 이미지로부터 추출된 특징을 분류하고 스코어링할 수 있다.The weak classifier 144 may classify and score features extracted from the collected images using sample sliding windows corresponding to a portion selected from a plurality of sliding windows by the sample sliding window selector 142.

후보 슬라이딩 윈도우 선택기(146)는 약분류기(144)에 의한 스코어링 결과에 따라, 샘플 슬라이딩 윈도우들 중에서 상대적으로 높은 스코어링 결과를 가지는 적어도 하나의 후보 슬라이딩 윈도우들을 선택할 수 있다.The candidate sliding window selector 146 may select at least one candidate sliding window with a relatively high scoring result among the sample sliding windows according to the scoring result by the weak classifier 144.

실시 예에 따라, 후보 슬라이딩 윈도우 선택기(146)는 N(상기 N은 2이상의 자연수)개의 샘플 슬라이딩 윈도우들 중에서 스코어링 결과가 높은 상위 M개(상기 M은 상기 N보다 작은 자연수)의 샘플 슬라이딩 윈도우를 후보 슬라이딩 윈도우로 선택할 수 있다.Depending on the embodiment, the candidate sliding window selector 146 selects the top M sample sliding windows (where M is a natural number smaller than N) with high scoring results among N sample sliding windows (where N is a natural number of 2 or more). Candidates can be selected as sliding windows.

강분류기(148)는 후보 슬라이딩 윈도우 선택기(146)에 의해 선택된 적어도 하나의 후보 슬라이딩 윈도우를 이용하여 수집된 이미지로부터 추출된 특징을 스코어링할 수 있다.The strong classifier 148 may score features extracted from the collected images using at least one candidate sliding window selected by the candidate sliding window selector 146.

강분류기(148)는 스코어링 결과에 따라, 스코어링 결과가 기준치를 넘어선 경우에 대하여 이동 객체가 검출된 것으로 판단할 수 있다. 실시 예에 따라, 강분류기(148)는 CNN(Convolutional Neural Network) 모델을 이용하여 구현될 수 있다.According to the scoring result, the strong classifier 148 may determine that a moving object has been detected when the scoring result exceeds the standard value. Depending on the embodiment, the strong classifier 148 may be implemented using a CNN (Convolutional Neural Network) model.

실시 예에 따라, 강분류기(148)는 컬러 데이터를 포함하는 상태의 이미지, 즉 그레이 스케일로 변환되기 이전 이미지로부터 추출된 특징을 이용하여 학습될 수 있다.Depending on the embodiment, the strong classifier 148 may be trained using features extracted from an image including color data, that is, an image before conversion to gray scale.

이동 객체를 검출하는 세부적인 과정은 도 2 내지 도 4를 참조하여 후술하도록 한다.The detailed process of detecting a moving object will be described later with reference to FIGS. 2 to 4.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 이동 객체 검출 방법의 플로우차트이다. 도 3과 도 4는 도 2의 이동 객체 검출 방법에 따라 이동 객체를 검출하는 과정을 나타내는 도면이다.Figure 2 is a flowchart of a moving object detection method according to an embodiment of the present invention. Figures 3 and 4 are diagrams showing the process of detecting a moving object according to the moving object detection method of Figure 2.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 이미지 캡쳐 유닛(110)는 이동 객체 검출 장치(100)의 커버리지에 상응하는 영역에 대한 이미지를 수집할 수 있다(S210).Referring to FIGS. 1 to 4 , the image capture unit 110 may collect images for an area corresponding to the coverage of the moving object detection device 100 (S210).

실시 예에 따라, S210 단계에서 수집된 이미지는 컬러 이미지일 수 있으며, 본 발명의 실시 예에 따른 이동 객체 검출 방법에서는 수집된 이미지를 그레이 스케일 이미지로 변환하는 전처리 과정이 더 포함될 수 있다.Depending on the embodiment, the image collected in step S210 may be a color image, and the moving object detection method according to the embodiment of the present invention may further include a pre-processing process of converting the collected image into a gray scale image.

샘플 슬라이딩 윈도우 선택기(142)는 S210 단계에서 수집된 이미지(또는 수집되어 그레이 스케일로 변환된 이미지)를 스캔하기 위한 복수의 슬라이딩 윈도우들 중에서 일부에 해당하는 샘플 슬라이딩 윈도우들을 선택할 수 있다(S220).The sample sliding window selector 142 may select sample sliding windows that correspond to some of the plurality of sliding windows for scanning the image collected in step S210 (or the image collected and converted to gray scale) (S220).

도 3을 함께 참조하면, 슬라이딩 윈도우는 기 설정된 이동 폭(stride(STR))에 따라 이동하면서 수집된 이미지 전체를 스캔할 수 있도록 구성된다. 즉, 신속한 스캔이 요구되지 않는 경우라면 기 설정된 이동 폭에 따라 이동하는 모든 슬라이딩 윈도우(예컨대, SW-1~SW-N)에 대하여 특징을 추출하고 분류 및 스코어링을 수행하는 과정이 이루어질 수 있다.Referring to Figure 3, the sliding window is configured to scan the entire collected image while moving according to a preset movement width (stride(STR)). That is, if rapid scanning is not required, a process of extracting features and performing classification and scoring can be performed for all sliding windows (eg, SW-1 to SW-N) that move according to a preset movement width.

도 4를 함께 참조하면, 본 발명에서는 기 설정된 이동 폭에 따라 이동하는 복수의 슬라이딩 윈도우들(예컨대, SW-1~SW-N) 중에서 일부에 해당하는 샘플 슬라이딩 윈도우들(예컨대, SSW-11~SSW-16)가 선택될 수 있으며, 선택된 샘플 슬라이딩 윈도우들(예컨대, SSW-11~SSW-16)에 대해서만 이미지의 특징 추출 및 스코어링이 수행될 수 있다.Referring to Figure 4 together, in the present invention, sample sliding windows (e.g., SSW-11 to SW-N) corresponding to some of a plurality of sliding windows (e.g., SW-1 to SW-N) that move according to a preset movement width. SSW-16) may be selected, and feature extraction and scoring of the image may be performed only for the selected sample sliding windows (eg, SSW-11 to SSW-16).

실시 예에 따라, 샘플 슬라이딩 윈도우 선택기(142)는 관심 영역(ROI)을 설정하고, 수집된 이미지(IMG) 전체 영역에 대하여 스캔할 수 있도록 구성되는 복수의 슬라이딩 윈도우들 중에서 설정된 관심 영역(ROI) 내에 위치하는 슬리이딩 윈도우들 중에서만 샘플 슬라이딩 윈도우들(예컨대, SSW-11~SSW-16, SSW-21~SSW-26, SSW-31~SSW-36)을 선택할 수 있다.Depending on the embodiment, the sample sliding window selector 142 sets a region of interest (ROI) and selects the region of interest (ROI) set from among a plurality of sliding windows configured to scan the entire area of the collected image (IMG). Sample sliding windows (eg, SSW-11 to SSW-16, SSW-21 to SSW-26, SSW-31 to SSW-36) can be selected only from among the sliding windows located within.

실시 예에 따라, 관심 영역(ROI)은 기 설정된 비율에 따라 수집된 이미지(IMG)에서 가장자리 영역을 제외한 중심 영역으로 설정될 수 있다. Depending on the embodiment, the region of interest (ROI) may be set as the center area excluding the edge area of the image (IMG) collected according to a preset ratio.

실시 예에 따라, 전체 이미지(IMG)에서 관심 영역(ROI)을 선택하기 위한 기 설정된 비율은, 해당 이미지를 수집하는 카메라의 높이에 따라 서로 다르게 설정될 수 있다. Depending on the embodiment, a preset ratio for selecting a region of interest (ROI) from the entire image (IMG) may be set differently depending on the height of the camera that collects the image.

예컨대, 카메라의 높이가 상대적으로 높은 경우에 관심 영역(ROI)은 이미지(IMG) 내에서 상대적으로 낮은 위치로 설정될 수 있고, 반대로 카메라의 높이가 상대적으로 낮은 경우에 관심 영역(ROI)은 이미지(IMG) 내에서 상대적으로 높은 위치로 설정될 수 있다.For example, if the height of the camera is relatively high, the region of interest (ROI) may be set to a relatively low position within the image (IMG), and conversely, if the height of the camera is relatively low, the region of interest (ROI) may be set to a relatively low position in the image (IMG). It can be set to a relatively high position within the (IMG).

예컨대, 카메라의 높이가 상대적으로 높은 경우에 관심 영역(ROI)은 상대적으로 가로 길이 대비 세로 길이의 비율이 낮은 값으로 설정될 수 있고(즉, 가로 길이 대비 세로 길이가 짧은 비율로 설정), 반대로 카메라의 높이가 상대적으로 낮은 경우에 관심 영역(ROI)은 상대적으로 가로 길이 대비 세로 길이의 비율이 높은 값으로 설정(즉, 가로 길이 대비 세로 길이가 긴 비율로 설정)될 수 있다.For example, if the height of the camera is relatively high, the region of interest (ROI) may be set to a value with a relatively low ratio of the vertical length to the horizontal length (i.e., set to a short ratio of the vertical length to the horizontal length), and conversely, When the height of the camera is relatively low, the region of interest (ROI) may be set to a value where the ratio of the vertical length to the horizontal length is relatively high (i.e., the ratio of the vertical length to the horizontal length is long).

실시 예에 따라, 관심 영역(ROI)은 이미지(IMG)의 패턴에 따라 이동 객체가 존재할 확률이 현저히 낮은 영역을 제외한 영역 중에서 설정될 수 있다. 예컨대, 이미지(IMG) 내에서 건물이 존재하는 것으로 판단된 영역의 경우 관심 영역(ROI)에서 제외될 수 있다.Depending on the embodiment, the region of interest (ROI) may be set among areas excluding areas where the probability of a moving object being present is significantly low according to the pattern of the image (IMG). For example, an area in the image (IMG) where a building is determined to exist may be excluded from the region of interest (ROI).

실시 예에 따라, 샘플 슬라이딩 윈도우 선택기(142)는 서로 다른 높이에서 복수개의 샘플 슬라이딩 윈도우들을 선택할 수 있다. 예컨대, 제1높이에서 복수개의 샘플 슬라이딩 윈도우들(SSW-11~SSW-16)을 선택하고, 제2높이에서 복수개의 샘플 슬라이딩 윈도우들(SSW-21~SSW-26)을 선택하고, 제3높이에서 복수개의 샘플 슬라이딩 윈도우들(SSW-31~SSW-36)을 선택할 수 있다. Depending on the embodiment, the sample sliding window selector 142 may select a plurality of sample sliding windows at different heights. For example, select a plurality of sample sliding windows (SSW-11 to SSW-16) at the first height, select a plurality of sample sliding windows (SSW-21 to SSW-26) at the second height, and select a plurality of sample sliding windows (SSW-21 to SSW-26) at the third height. Multiple sample sliding windows (SSW-31 to SSW-36) can be selected in height.

실시 예에 따라, 서로 다른 높이에서 선택되는 샘플 슬라이딩 윈도우들 각각은 서로 다른 거리에 위치한 이동 객체를 검출하기 위한 슬라이딩 윈도우일 수 있다.Depending on the embodiment, each of the sample sliding windows selected at different heights may be a sliding window for detecting moving objects located at different distances.

실시 예에 따라, 샘플 슬라이딩 윈도우 선택기(142)는 동일한 높이에서 선택된 샘플 슬라이딩 윈도우들(예컨대, SSW-11 ~SSW-16) 간에는 서로 중첩되지 않고, 서로 다른 높이에서 선택된 샘플 슬라이딩 윈도우들(예컨대, SSW-12와 SSW21) 간에선 서로 중첩되도록 샘플 슬라이딩 윈도우들을 선택할 수 있다. 이 경우, 서로 다른 높이에서 선택된 샘플 슬라이딩 윈도우들(예컨대, SSW-12와 SSW21) 간에 서로 중첩되는 비율이 기 설정된 비율이 되도록 샘플 슬라이딩 윈도우들이 선택할 수 있다. 실시 예에 따라, 샘플 슬라이딩 윈도우 선택기(142)는 이동 객체가 검출되었던 이력에 따라, 이동 객체가 검출된 빈도가 높은 곳에서는 상기 기 설정된 비율이 높아지도록 조절하고, 이동 객체가 검출된 빈도가 낮은 곳에서는 상기 기 설정된 비율이 낮아지도록 적응적으로 중첩 비율을 조절할 수 있다.Depending on the embodiment, the sample sliding window selector 142 does not overlap between sample sliding windows selected at the same height (e.g., SSW-11 to SSW-16), but selects sample sliding windows selected at different heights (e.g., Between SSW-12 and SSW21), sample sliding windows can be selected to overlap each other. In this case, the sample sliding windows may be selected so that the overlap ratio between the sample sliding windows (eg, SSW-12 and SSW21) selected at different heights is a preset ratio. Depending on the embodiment, the sample sliding window selector 142 adjusts the preset ratio to increase in places where moving objects are detected frequently, and to increase the preset ratio in places where moving objects are detected frequently, according to the history of moving objects being detected. In some places, the overlap ratio can be adaptively adjusted to lower the preset ratio.

실시 예에 따라, 서로 다른 높이에서 선택된 샘플 슬라이딩 윈도우들은 동일한 가로와 세로 비율을 가지되, 서로 다른 크기의 사각형 형태를 가질 수 있다. 이 때, 상대적으로 더 높은 높이에서 선택된 샘플 슬라이딩 윈도우의 크기가 상대적으로 더 작게 구성될 수 있다. Depending on the embodiment, sample sliding windows selected at different heights may have the same horizontal and vertical ratio, but may have rectangular shapes of different sizes. At this time, the size of the sample sliding window selected at a relatively higher height may be configured to be relatively smaller.

실시 예에 따라, 샘플 슬라이딩 윈도우 선택기(142)는 서로 다른 높이에서 선택된 샘플 슬라이딩 윈도우들은 서로 중심축이 서로 일치하지 않도록 샘플 슬라이딩 윈도우들을 선택할 수 있다.Depending on the embodiment, the sample sliding window selector 142 may select sample sliding windows such that the central axes of sample sliding windows selected at different heights do not coincide with each other.

실시 예에 따라, 샘플 슬라이딩 윈도우 선택기(142)가 전체 슬라이딩 윈도우들 중에서 샘플 슬라이딩 윈도우들을 선택하는 비율은, 프로세서(140)의 성능 및 이동 객체 검출에 요구되는 QoS(Quality of Service) 중 적어도 어느 하나에 기초하여 설정될 수 있다.Depending on the embodiment, the rate at which the sample sliding window selector 142 selects sample sliding windows among all sliding windows is at least one of the performance of the processor 140 and the quality of service (QoS) required for moving object detection. It can be set based on .

다른 실시 예에 따라, 샘플 슬라이딩 윈도우 선택기(142)가 전체 슬라이딩 윈도우들 중에서 샘플 슬라이딩 윈도우들을 선택하는 비율은, 이동 객체가 검출되었던 이력에 기초하여 설정될 수 있다. 샘플 슬라이딩 윈도우 선택기(142)는 이동 객체가 검출된 빈도가 높은 곳에서는 상기 비율이 높아지도록 설정하고, 이동 객체가 검출된 빈도가 낮은 곳에서는 상기 비율이 낮아지도록 적응적으로 선택 비율을 조절할 수 있다.According to another embodiment, the rate at which the sample sliding window selector 142 selects sample sliding windows among all sliding windows may be set based on a history of detection of a moving object. The sample sliding window selector 142 can adaptively adjust the selection ratio so that the ratio is set to increase in areas where moving objects are detected frequently, and the ratio is lowered in areas where moving objects are detected frequently. .

도 2로 돌아와서, 이동 객체 검출 장치(100)는 S220 단계에서 선택된 샘플 슬라이딩 윈도우들을 이용하여 수집된 이미지로부터 추출된 특징을 약분류기를 통하여 스코어링할 수 있다(S230).Returning to FIG. 2, the moving object detection apparatus 100 may score features extracted from the image collected using the sample sliding windows selected in step S220 through a weak classifier (S230).

도 4에는 도시되지 않았지만, 샘플 슬라이딩 윈도우들은 서로 다른 이동 객체 타입(예컨대, 보행자 타입, 자전거 타입, 오토바이 타입, 또는 퍼스널 모빌리티 타입 등 )에 상응하는 샘플 슬라이딩 윈도우들을 포함할 수 있다. 이 경우, 서로 다른 이동 객체 타입에 상응하는 샘플 슬라이딩 윈도우들은 서로 다른 가로 길이 대 세로 길이의 비율을 가지며, 서로 다른 크기의 사각형 형태를 가질 수 있다.Although not shown in FIG. 4, the sample sliding windows may include sample sliding windows corresponding to different moving object types (eg, pedestrian type, bicycle type, motorcycle type, or personal mobility type, etc.). In this case, sample sliding windows corresponding to different moving object types may have different ratios of horizontal length to vertical length and may have rectangular shapes of different sizes.

실시 예에 따라, 샘플 슬라이딩 윈도우들에 서로 다른 이동 객체 타입에 상응하는 샘플 슬라이딩 윈도우들이 포함되어 있는 경우, S240 단계 내지 S260 단계는 우선순위가 높은 이동 객체 타입의 샘플 슬라이딩 윈도우들에 대해서 먼저 수행될 수 있다. Depending on the embodiment, when the sample sliding windows include sample sliding windows corresponding to different moving object types, steps S240 to S260 are performed first for sample sliding windows of the high priority moving object type. You can.

실시 예에 따라, 상기 우선순위는 이동 객체 타입별 이동 객체의 이동 속도에 따라 설정될 수 있다. 예컨대, 이동속도가 빠른 자전거 타입의 경우 이동속도가 느린 보행자 타입보다 높은 우선순위로 처리될 수 있다.Depending on the embodiment, the priority may be set according to the movement speed of the moving object for each moving object type. For example, a bicycle type with a fast moving speed may be given higher priority than a pedestrian type with a slow moving speed.

이동 객체 검출 장치(100)는 S230 단계의 스코어링 결과에 따라 샘플 슬라이딩 윈도우들 중에서, 상대적으로 높은 스코어링 결과를 가지는, 즉 상위의 스코어링 결과를 가지는 적어도 하나의 후보 슬라이딩 윈도우를 선택할 수 있다(S240).The moving object detection apparatus 100 may select at least one candidate sliding window with a relatively high scoring result, that is, a high scoring result, from among the sample sliding windows according to the scoring result of step S230 (S240).

실시 예에 따라, 이동 객체 검출 장치(100)가 샘플 슬라이딩 윈도우들 중에서 후보 슬라이딩 윈도우를 선택하는 비율은, 전체 슬라이딩 윈도우들 중에서 샘플 슬라이딩 윈도우들을 선택하는 비율에 기초하여 설정될 수 있다. Depending on the embodiment, the rate at which the moving object detection apparatus 100 selects a candidate sliding window from sample sliding windows may be set based on the rate at which sample sliding windows are selected from all sliding windows.

실시 예에 따라, 샘플 슬라이딩 윈도우들 중에서 후보 슬라이딩 윈도우를 선택하는 비율은, 전체 슬라이딩 윈도우들 중에서 샘플 슬라이딩 윈도우들을 선택하는 비율에 비례할 수 있다. 예컨대, 전체 슬라이딩 윈도우들 중에서 샘플 슬라이딩 윈도우들을 선택하는 비율이 상대적으로 높았던 경우, 샘플 슬라이딩 윈도우들 중에서 후보 슬라이딩 윈도우를 선택하는 비율은 높아지도록 설정될 수 있다. 예컨대, 전체 슬라이딩 윈도우들 중에서 샘플 슬라이딩 윈도우들을 선택하는 비율이 상대적으로 낮았던 경우, 샘플 슬라이딩 윈도우들 중에서 후보 슬라이딩 윈도우를 선택하는 비율은 낮아지도록 설정될 수 있다. Depending on the embodiment, the rate of selecting a candidate sliding window from among sample sliding windows may be proportional to the rate of selecting sample sliding windows from all sliding windows. For example, when the ratio of selecting sample sliding windows among all sliding windows is relatively high, the ratio of selecting candidate sliding windows from sample sliding windows may be set to be high. For example, when the ratio of selecting sample sliding windows from all sliding windows is relatively low, the ratio of selecting candidate sliding windows from sample sliding windows may be set to be low.

다른 실시 예에 따라, 샘플 슬라이딩 윈도우들 중에서 후보 슬라이딩 윈도우를 선택하는 비율은, 전체 슬라이딩 윈도우들 중에서 샘플 슬라이딩 윈도우들을 선택하는 비율에 반비례할 수 있다. 예컨대, 전체 슬라이딩 윈도우들 중에서 샘플 슬라이딩 윈도우들을 선택하는 비율이 상대적으로 높았던 경우, 샘플 슬라이딩 윈도우들 중에서 후보 슬라이딩 윈도우를 선택하는 비율은 낮아지도록 설정될 수 있다. 예컨대, 전체 슬라이딩 윈도우들 중에서 샘플 슬라이딩 윈도우들을 선택하는 비율이 상대적으로 낮았던 경우, 샘플 슬라이딩 윈도우들 중에서 후보 슬라이딩 윈도우를 선택하는 비율은 높아지도록 설정될 수 있다. According to another embodiment, the rate of selecting a candidate sliding window from among sample sliding windows may be inversely proportional to the rate of selecting sample sliding windows from all sliding windows. For example, when the ratio of selecting sample sliding windows from all sliding windows is relatively high, the ratio of selecting candidate sliding windows from sample sliding windows may be set to be low. For example, when the ratio of selecting sample sliding windows from all sliding windows is relatively low, the ratio of selecting candidate sliding windows from sample sliding windows may be set to be high.

이동 객체 검출 장치(100)는 S240 단계에서 선택된 적어도 하나의 후보 슬라이딩 윈도우를 이용하여 수집된 이미지로부터 특징을 추출하고, 추출된 특징을 강분류기를 통하여 스코어링할 수 있다(S250).The moving object detection apparatus 100 may extract features from the collected images using at least one candidate sliding window selected in step S240 and score the extracted features through a strong classifier (S250).

이동 객체 검출 장치(100)는 S250 단계의 스코어링 결과에 따라 이동 객체를 검출할 수 있다(S260).The moving object detection apparatus 100 may detect a moving object according to the scoring result of step S250 (S260).

실시 예에 따라, 이동 객체 검출 장치(100)가 이동 객체를 검출할 때의 기준이 되는 스코어링 값은 샘플 슬라이딩 윈도우들 중에서 후보 슬라이딩 윈도우를 선택하는 비율에 따라 달라지도록 설정될 수 있다. 이동 객체 검출 장치(100)가 이동 객체를 검출할 때의 기준이 되는 스코어링 값은, 샘플 슬라이딩 윈도우들 중에서 후보 슬라이딩 윈도우를 선택하는 비율에 비례할 수 있다. 예컨대, 샘플 슬라이딩 윈도우들 중에서 후보 슬라이딩 윈도우를 선택하는 비율이 상대적으로 높았던 경우, 이동 객체 검출 장치(100)가 이동 객체를 검출할 때의 기준이 되는 스코어링 값은 높아지도록 설정(즉, 이동 객체로 보는 기준이 강화되도록 설정)될 수 있다. 예컨대, 샘플 슬라이딩 윈도우들 중에서 후보 슬라이딩 윈도우를 선택하는 비율이 상대적으로 낮았던 경우, 이동 객체 검출 장치(100)가 이동 객체를 검출할 때의 기준이 되는 스코어링 값은 낮아지도록 설정(즉, 이동 객체로 보는 기준이 완화되도록 설정)될 수 있다. Depending on the embodiment, the scoring value that serves as a standard when the moving object detection apparatus 100 detects a moving object may be set to vary depending on the ratio of selecting a candidate sliding window among sample sliding windows. The scoring value that serves as a standard when the moving object detection apparatus 100 detects a moving object may be proportional to the ratio of selecting a candidate sliding window from sample sliding windows. For example, when the rate of selecting a candidate sliding window among sample sliding windows was relatively high, the scoring value that serves as a standard when the moving object detection device 100 detects a moving object is set to be high (i.e., The standards for viewing can be set to be strengthened. For example, when the rate of selecting a candidate sliding window among sample sliding windows was relatively low, the scoring value that serves as a standard when the moving object detection device 100 detects a moving object is set to be low (i.e., The viewing standards can be set to be relaxed.

본 발명의 실시 예에 따른 이동 객체 검출 방법은 프로그램 코드로 구현되어 메모리에 저장될 수 있으며, 상기 메모리는 프로세서와 결합되어 본 발명의 실시 예에 따른 이동 객체 검출 방법을 수행 시킬 수 있다.The moving object detection method according to an embodiment of the present invention may be implemented as a program code and stored in a memory, and the memory may be combined with a processor to perform the moving object detection method according to an embodiment of the present invention.

이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상 및 범위 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러가지 변형 및 변경이 가능하다.Above, the present invention has been described in detail with preferred embodiments, but the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications and changes can be made by those skilled in the art within the technical spirit and scope of the present invention. This is possible.

100 : 이동 객체 검출 장치
110 : 이미지 캡쳐 유닛
120 : 메모리
130 : 통신 인터페이스
140 : 프로세서
100: moving object detection device
110: image capture unit
120: memory
130: communication interface
140: processor

Claims (10)

수집된 이미지를 스캔(scan)하기 위한 복수의 슬라이딩 윈도우들(sliding windows) 중에서 관심 영역 내에 위치하는 일부의 샘플(sample) 슬라이딩 윈도우들을 선택하는 단계;
선택된 상기 샘플 슬라이딩 윈도우들을 이용하여 상기 수집된 이미지로부터 추출된 특징을 약분류기를 통하여 스코어링하는 단계;
상기 약분류기를 통한 스코어링 결과에 따라, 선택된 상기 샘플 슬라이딩 윈도우들 중에서 상대적으로 높은 스코어링 결과를 가지며 상기 관심 영역 내에 위치하는 적어도 하나의 후보 슬라이딩 윈도우를 선택하는 단계; 및
선택된 상기 적어도 하나의 후보 슬라이딩 윈도우를 이용하여 상기 수집된 이미지로부터 추출된 특징을 강분류기를 통하여 스코어링하고, 스코어링 결과에 따라 이동 객체를 검출하는 단계를 포함하며,
선택된 상기 적어도 하나의 후보 슬라이딩 윈도우는 상기 복수의 슬라이딩 윈도우들 중의 일부의 슬라이딩 윈도우인, 이동 객체 검출 방법.
Selecting some sample sliding windows located within a region of interest from among a plurality of sliding windows for scanning collected images;
Scoring features extracted from the collected images using the selected sample sliding windows through a weak classifier;
According to the scoring result through the weak classifier, selecting at least one candidate sliding window that has a relatively high scoring result and is located within the region of interest among the selected sample sliding windows; and
Scoring features extracted from the collected images using a strong classifier using the selected at least one candidate sliding window, and detecting a moving object according to the scoring result,
The method of detecting a moving object, wherein the selected at least one candidate sliding window is a sliding window of some of the plurality of sliding windows.
제1항에 있어서,
상기 이동 객체 검출 방법은,
상기 샘플 슬라이딩 윈도우들을 선택하는 단계 이전에,
상기 수집된 이미지를 그레이 스케일(gray scale) 이미지로 변환하는 단계를 더 포함하는, 이동 객체 검출 방법.
According to paragraph 1,
The moving object detection method is,
Before selecting the sample sliding windows,
A moving object detection method further comprising converting the collected image into a gray scale image.
제2항에 있어서,
상기 이동 객체 검출 방법은,
상기 수집된 이미지를 그레이 스케일 이미지로 변환하는 단계 이후에, 변환된 이미지에서 상기 관심 영역을 설정하는 단계를 더 포함하고,
상기 샘플 슬라이딩 윈도우들을 선택하는 단계는,
상기 관심 영역 내에 위치하는 슬라이딩 윈도우들 중에서 상기 샘플 슬라이딩 윈도우들을 선택하는, 이동 객체 검출 방법.
According to paragraph 2,
The moving object detection method is,
After converting the collected image into a gray scale image, further comprising setting the region of interest in the converted image,
The step of selecting the sample sliding windows is,
A moving object detection method for selecting the sample sliding windows from among sliding windows located within the region of interest.
제3항에 있어서,
상기 관심 영역을 설정하는 단계는,
기 설정된 비율에 따라 상기 수집된 이미지에서 가장자리 영역을 제외한 중심 영역을 상기 관심 영역으로 설정하며,
상기 기 설정된 비율은,
상기 이미지를 수집하는 카메라의 높이에 따라 서로 다르게 설정되는, 이동 객체 검출 방법.
According to paragraph 3,
The step of setting the region of interest is,
Set the center area excluding the edge area of the collected image as the area of interest according to a preset ratio,
The preset ratio is,
A moving object detection method that is set differently depending on the height of the camera collecting the image.
제1항에 있어서,
상기 샘플 슬라이딩 윈도우들을 선택하는 단계는,
상기 복수의 슬라이딩 윈도우들 중에서 서로 다른 높이에서 복수개의 샘플 슬라이딩 윈도우들을 선택하며,
상기 샘플 슬라이딩 윈도우들을 선택하는 단계는,
서로 동일한 높이에서 선택된 샘플 슬라이딩 윈도우들 간에는 서로 중첩되지 않고, 서로 다른 높이에서 선택된 샘플 슬라이딩 윈도우들 간에는 서로 중첩되도록, 상기 샘플 슬라이딩 윈도우들을 선택하는, 이동 객체 검출 방법.
According to paragraph 1,
The step of selecting the sample sliding windows is,
Selecting a plurality of sample sliding windows at different heights from the plurality of sliding windows,
The step of selecting the sample sliding windows is,
A moving object detection method, wherein the sample sliding windows are selected so that sample sliding windows selected at the same height do not overlap each other, and sample sliding windows selected at different heights overlap each other.
제1항에 있어서,
상기 샘플 슬라이딩 윈도우들은,
서로 다른 이동 객체 타입에 상응하는 샘플 슬라이딩 윈도우들을 포함하며,
서로 다른 이동 객체 타입에 상응하는 샘플 슬라이딩 윈도우들은 서로 다른 가로와 세로의 비율을 가지며, 서로 다른 크기의 사각형 형태를 가지는, 이동 객체 검출 방법.
According to paragraph 1,
The sample sliding windows are,
Contains sample sliding windows corresponding to different moving object types,
A moving object detection method in which sample sliding windows corresponding to different moving object types have different horizontal and vertical ratios and have different sized rectangular shapes.
제6항에 있어서,
상기 이동 객체 검출 방법은,
상기 서로 다른 이동 객체 타입에 상응하는 샘플 슬라이딩 윈도우들의 처리 우선순위를 다르게 설정하는, 이동 객체 검출 방법.
According to clause 6,
The moving object detection method is,
A moving object detection method that sets different processing priorities of sample sliding windows corresponding to the different moving object types.
제2항에 있어서,
상기 이동 객체 검출 방법은,
컬러 데이터를 포함하는 상태의 상기 수집된 이미지로부터 추출된 특징을 이용하여 상기 강분류기를 학습시키는 단계를 더 포함하는, 이동 객체 검출 방법.
According to paragraph 2,
The moving object detection method is,
A moving object detection method further comprising training the strong classifier using features extracted from the collected images containing color data.
수집된 이미지를 스캔(scan)하기 위한 복수의 슬라이딩 윈도우들(sliding windows) 중에서 관심 영역 내에 위치하는 일부의 샘플 슬라이딩 윈도우들을 선택하는 샘플 슬라이딩 윈도우 선택기;
선택된 상기 샘플 슬라이딩 윈도우들을 이용하여 상기 수집된 이미지로부터 추출된 특징을 스코어링하는 약분류기;
상기 약분류기를 통한 스코어링 결과에 따라, 선택된 상기 샘플 슬라이딩 윈도우들 중에서 상대적으로 높은 스코어링 결과를 가지며 상기 관심 영역 내에 위치하는 적어도 하나의 후보 슬라이딩 윈도우를 선택하는 후보 슬라이딩 윈도우 선택기;
선택된 상기 적어도 하나의 후보 슬라이딩 윈도우를 이용하여 상기 수집된 이미지로부터 추출된 특징을 스코어링하는 강분류기; 및
스코어링 결과에 따라 이동 객체를 검출하는 이동 객체 검출기를 포함하며,
선택된 상기 적어도 하나의 후보 슬라이딩 윈도우는 상기 복수의 슬라이딩 윈도우들 중의 일부의 슬라이딩 윈도우인, 이동 객체 검출 장치.
a sample sliding window selector that selects some sample sliding windows located within a region of interest among a plurality of sliding windows for scanning collected images;
a weak classifier that scores features extracted from the collected images using the selected sample sliding windows;
a candidate sliding window selector that selects at least one candidate sliding window that has a relatively high scoring result and is located within the region of interest among the selected sample sliding windows, according to the scoring result through the weak classifier;
a strong classifier that scores features extracted from the collected images using the selected at least one candidate sliding window; and
It includes a moving object detector that detects a moving object according to the scoring result,
The moving object detection apparatus, wherein the selected at least one candidate sliding window is a sliding window of some of the plurality of sliding windows.
프로세서(processor)와 결합되어 이동 객체를 검출하는 방법을 수행하기 위한 매체에 저장된 프로그램으로서,
수집된 이미지를 스캔(scan)하기 위한 복수의 슬라이딩 윈도우들(sliding windows) 중에서 관심 영역 내에 위치하는 일부의 샘플 슬라이딩 윈도우들을 선택하는 단계;
선택된 샘플 슬라이딩 윈도우들을 이용하여 상기 수집된 이미지로부터 추출된 특징을 약분류기를 통하여 스코어링하는 단계;
상기 약분류기를 통한 스코어링 결과에 따라, 선택된 상기 샘플 슬라이딩 윈도우들 중에서 상대적으로 높은 스코어링 결과를 가지며 상기 관심 영역 내에 위치하는 적어도 하나의 후보 슬라이딩 윈도우를 선택하는 단계; 및
선택된 상기 적어도 하나의 후보 슬라이딩 윈도우를 이용하여 상기 수집된 이미지로부터 추출된 특징을 강분류기를 통하여 스코어링하고, 스코어링 결과에 따라 이동 객체를 검출하는 단계를 수행하는 프로그램 코드를 포함하며,
선택된 상기 적어도 하나의 후보 슬라이딩 윈도우는 상기 복수의 슬라이딩 윈도우들 중의 일부의 슬라이딩 윈도우인, 매체에 저장된 프로그램.
A program stored on a medium coupled with a processor to perform a method of detecting a moving object,
Selecting some sample sliding windows located within a region of interest from among a plurality of sliding windows for scanning collected images;
Scoring features extracted from the collected images using selected sample sliding windows through a weak classifier;
According to the scoring result through the weak classifier, selecting at least one candidate sliding window that has a relatively high scoring result and is located within the region of interest among the selected sample sliding windows; and
A program code for scoring features extracted from the collected images using the selected at least one candidate sliding window through a strong classifier and detecting a moving object according to the scoring result,
The program stored on a medium, wherein the selected at least one candidate sliding window is a sliding window of some of the plurality of sliding windows.
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