KR19980030787A - How to track targets on video phones - Google Patents
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Abstract
본 발명은 화상 전화기에 있어서, 목표물 이동시 목표물을 추적하기 위하여 디지탈화된 영상을 인가받아 이 영상의 수평 및 수직 미분값의 크기를 기 설정된 문턱치를 이용하여 이진화함으로써 에지를 추출하고, 더욱 더 정확한 에지의 추출을 위하여 수평 및 수직방향으로 스캔을 행하여 이 두 방향의 스캔결과가 일치되는 에지화소를 최종적인 에지화소로 결정하며, 더 바람직하게는 대각선 방향까지 스캔을 행하여 더욱 신뢰성 있는 에지화소를 추출할 수 있도록 함으로써 목표물을 안정적으로 추적할 수 있도록 하는 목표물 추적방법을 제공하는데 그 목적이 있는 것으로, 이와같은 목적은 디지탈화된 입력 영상을 수평 및 수직 미분하여 미분값의 크기를 계산하는 과정; 구해진 미분값의 크기를 기 설정된 에지 판별용 문턱치와 비교하여 미분값의 크기가 문턱치보다 크다면 에지화소로 판단하고, 미분값의 크기가 문턱치보다 작다면 에지화소가 아닌것으로 판단하는 과정; 에지화소가 판단되면 수직 및 수평 그리고 대각선 방향으로 스캔하여 그 결과가 일치되는 에지화소를 최종적인 에지화소로 판단함으로써 목표물을 추출하는 과정; 추출된 목표물의 중심점을 구하여 카메라의 방향을 변경시킴으로써 목표물을 추적하는 과정을 포함하여 수행됨으로써 달성된다.According to the present invention, in a video telephone, a digitalized image is applied to track a target when moving a target, and the edges are extracted by binarizing the magnitudes of the horizontal and vertical derivatives of the image using a predetermined threshold, and the edge of the image is more accurate. For extraction, scanning is performed in the horizontal and vertical directions to determine the edge pixel where the scan results of the two directions coincide as the final edge pixel, and more preferably, the scanning is performed diagonally to extract more reliable edge pixels. The present invention provides a target tracking method for stably tracking a target by providing a target tracking method, which includes calculating a magnitude of a derivative by horizontally and vertically differentiating a digitalized input image; Comparing the obtained differential value with a predetermined edge discrimination threshold and determining that the differential value is larger than the threshold value as an edge pixel, and determining that the differential value is not an edge pixel if the differential value is smaller than the threshold value; If the edge pixels are determined, scanning in the vertical, horizontal, and diagonal directions and extracting a target by judging the edge pixels having the same result as the final edge pixels; It is achieved by including the process of tracking the target by changing the direction of the camera to obtain the center point of the extracted target.
Description
본 발명은 화상 전화기에 있어서, 목표물 이동시 목표물을 추적하기 위하여 디지탈화된 영상을 인가받아 이를 수직 및 수평으로 미분하여 그 크기를 구한 다음 기 설정된 에지 판별용 문턱치를 이용하여 목표물의 에지를 추출한 후 이의 에지 추출의 신뢰성을 높이기 위하여 수평 및 수직 더 넓게 대각선 방향까지 스캔하여 이의 스캔 결과가 일치되는 에지화소만을 추출하여 목표물만을 배경으로부터 분리함으로써 이 목표물의 중심점을 향해 카메라의 방향을 변경하도록 하여 목표물을 안정적으로 추적할 수 있도록 하는 목표물 추적방법에 관한 것이다.According to the present invention, in a video telephone, a digitalized image is applied to track a target when the target is moved, and the image is differentiated vertically and horizontally to obtain its size, and then the edge of the target is extracted using a predetermined edge discrimination threshold. To increase the reliability of the extraction, scan horizontally and vertically to the diagonal direction, extract only the edge pixels whose scan results match, and separate only the target from the background to change the direction of the camera toward the center point of the target stably. A method of tracking targets that allows tracking.
일반적으로 목표물을 추적하는 기법에는 중심점 추적기법과 상관 추적기법이 있다.In general, there are two methods for tracking targets: center point tracking and correlation tracking.
중심점 추적기법은 이동 목표물을 배경으로부터 분리한 후 추출된 이동 목표물의 중심점을 추적하는 기법이다.The center point tracking technique tracks the center point of the extracted moving target after separating the moving target from the background.
이때 목표물을 배경과 분리하기 위해 1개의 문턱치를 이용하게 된다.At this time, one threshold is used to separate the target from the background.
즉, 1개의 문턱치을 이용하여 배경과 목표물을 이진화(예를들어 배경은 0을 할당하고 목표물은 1을 할당)함으로써 배경으로부터 목표물만을 분리하여 추출하게 된다.In other words, the background and the target are binarized using one threshold (for example, 0 is assigned to the background and 1 is assigned to the target) to extract only the target from the background.
이렇게 목표물이 추출되면 이의 중심점을 구하여 카메라의 방향을 중심점의 이동 방향에 따라 즉 목표물의 이동 방향에 따라 변경함으로써 목표물을 추적하게 된다.When the target is extracted in this way, the center point is obtained and the direction of the camera is tracked by changing the direction of the camera according to the moving direction of the center point, that is, the moving direction of the target.
한편, 상관 추적기법은 이전 프레임의 이동 목표물의 위치에 적당한 크기의 영역을 정의하고, 정의된 영역과 현재 프레임내의 검색영역과의 상관도를 계산하여 상관도가 가장 높은 영역으로 목표물이 이동한 것으로 추정하여 카메라의 방향을 변경하는 방법이다.On the other hand, the correlation tracking technique defines a region of a suitable size at the position of the moving target of the previous frame, calculates the correlation between the defined region and the search region in the current frame, and moves the target to the region having the highest correlation. It is a method of estimating and changing the direction of the camera.
그러나, 이러한 중심적 추적기법은 잡음에 대한 영향을 많이 받는 단점이 있다.However, this central tracking technique has a drawback of being affected by noise.
즉, 영상이 비교적 단순하여 영상 영역화가 용이하고 추적 가능한 목표물의 속도에 대한 제약이 비교적 적은 경우에는 추적 안정성이 좋고 잡음의 영향이 적으나, 반대로 영상이 비교적 복잡하여 영상 영역화가 용이하지 않고 추적 가능한 목표물의 속도에 대한 제약이 비교적 많은 경우에는 추적 안정성이 나쁘고 잡음이 많아진다.In other words, when the image is relatively simple, it is easy to segment the image and the constraint on the speed of the trackable target is relatively low. Therefore, the tracking stability is good and the influence of noise is small. In the case of relatively high constraints on the speed of the target, tracking stability is poor and noise is high.
또한, 상관 추적기법은 중심점 추적기법과 같이 영상 영역화 과정을 수행하지 않고 입력되는 현재 프레임의 영상으로부터 직접 상관도를 계산하기 때문에 비교적 복잡한 영상에 대해서도 추적 성능이 유지되지만 반면에 정의된 영역의 상관도를 추정하기 위한 계산량이 많아지는 단점이 있다.In addition, since the correlation tracking technique calculates the correlation directly from the image of the current frame input without performing the image segmentation process like the center point tracking technique, the tracking performance is maintained even for a relatively complex image, whereas the correlation of the defined region There is a disadvantage that a large amount of calculation for estimating the degree.
따라서, 본 발명은 상기의 단점을 개선하기 위하여 디지탈화된 영상을 인가받아 이 영상의 수평 및 수직 미분값의 크기를 기 설정된 문턱치를 이용하여 이진화함으로써 에지를 추출하고, 더욱 더 정확한 에지의 추출을 위하여 수평 및 수직방향으로 스캔을 행하여 이 두 방향의 스캔결과가 일치되는 에지화소를 최종적인 에지화소로 결정하며, 더 바람직하게는 대각선 방향까지 스캔을 행하여 더욱 신뢰성 있는 에지화소를 추출할 수 있도록 함으로써 목표물을 배경으로부터 분리한 다음 이의 중심점을 향해 카메라의 방향을 변경함으로써 목표물을 안정적으로 추적할 수 있도록 하는 목표물 추적방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention is to extract the edge by receiving a digitalized image to binarize the size of the horizontal and vertical differential value of the image using a predetermined threshold in order to improve the above disadvantages, and to extract more accurate edges Scans in the horizontal and vertical directions to determine which edge pixel matches the scan results in both directions as the final edge pixel, and more preferably, scans diagonally to extract more reliable edge pixels. The object of this invention is to provide a target tracking method that can stably track a target by separating the image from the background and then changing the direction of the camera toward its center point.
도 1 은 본 발명 화상전화기의 목표물 추적장치를 나타낸 블럭도.1 is a block diagram showing a target tracking device of a video telephone of the present invention.
도 2 는 본 발명에 의해 목표물 경계화소 추출의 신뢰성을 높이기 위한 스캔2 is a scan for increasing the reliability of target boundary pixel extraction according to the present invention.
방법을 나타낸 도로서,As a diagram showing the method,
A는 수평방향 스캔의 경우를 나타내며,A represents the case of a horizontal scan,
B는 수직방향 스캔의 경우를 나타내며,B stands for vertical scan,
C는 수평방향의 스캔 결과 오류가 발생된 스캔의 경우를 나타내며,C indicates a scan in which an error has occurred as a result of the horizontal scan.
D와 E는 대각선 방향 스캔의 경우를 나타낸 도.D and E show the case of diagonal scan.
도 3 은 본 발명 화상전화기의 목표물 추적방법을 나타낸 블럭도.3 is a block diagram showing a target tracking method of the video telephone of the present invention.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for main parts of the drawings
100 : 카메라 110 : 아날로그/디지탈 변환부100: camera 110: analog / digital converter
120 : 입력영상 저장부 130 : 경계화소 추출부120: input image storage unit 130: boundary pixel extraction unit
140 : 스캔부 150 : 목표물 추출부140: scan unit 150: target extraction unit
160 : 중심점 계산부 170 : 씨피유160: center point calculation unit 170: C
180 : 모터 구동부180: motor drive unit
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 화상 전화기의 목표물 추적방법은, 디지탈화된 입력 영상을 수평 및 수직 미분하여 미분값의 크기를 계산하는 제 1 과정; 상기 제 1 과정에 의해 구해진 미분값의 크기를 기 설정된 에지 판별용 문턱치(T)와 비교하여 미분값의 크기가 문턱치보다 크다면 에지화소로 판단하고, 미분값의 크기가 문턱치보다 작다면 에지화소가 아닌것으로 판단하는 제 2 과정; 상기 제 2 과정에 의해 에지화소가 판단되면 수직 및 수평 그리고 대각선 방향으로 스캔하여 그 결과가 일치되는 에지화소를 최종적인 에지화소로 판단함으로써 목표물을 추출하는 제 3 과정; 상기 제 3 과정에 의하여 추출된 목표물의 중심점을 구하여 카메라의 방향을 변경시킴으로써 목표물을 추적하는 제 4 과정을 포함하여 수행됨을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a target tracking method of a video telephone according to the present invention includes a first step of calculating a magnitude of a derivative value by horizontally and vertically differentiating a digitized input image; Comparing the magnitude of the derivative value obtained by the first process with a preset edge discrimination threshold T, it is determined as an edge pixel if the magnitude of the derivative value is larger than the threshold value, and the edge pixel if the magnitude of the derivative value is smaller than the threshold value. A second process of judging that it is not; A third step of extracting a target by scanning in the vertical, horizontal, and diagonal directions and determining the edge pixel having the same result as the final edge pixel when the edge pixel is determined by the second process; And a fourth process of tracking the target by changing the direction of the camera by obtaining the center point of the target extracted by the third process.
또한, 상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 화상 전화기의 목표물 추적장치는 도 1에 도시한 바와같이, 카메라(100)로부터 입력되는 영상신호를 디지탈 신호로 변환하는 아날로그/디지탈 변환부(110); 상기 아날로그/디지탈 변환부(110)로부터 출력되는 영상신호를 저장하는 입력영상 저장부(120); 상기 입력영상 저장부(120)로부터 출력되는 한 프레임의 영상신호의 각 화소당 미분값의 크기를 구한 다음 이를 기 설정된 에지 판별용 문턱치와 비교하여 목표물의 에지를 추출하는 경계화소 추출부(130); 상기 경계화소 추출부(130)에 의해 추출된 에지화소를 인가받아 이를 수평 및 수직 그리고 대각선방향으로 스캔하는 스캔부(140); 상기 스캔부(140)에 의한 각 방향의 스캔 결과가 일치하는 에지화소를 최종적인 에지소로 하여 목표물만을 추출하는 목표물 추출부(150); 상기 목표물 추출부(150)로부터 추출된 목표물의 중심점을 구하는 중심점 계산부(160); 상기 중심점 계산부(160)에 의해 계산된 중심점의 값을 인가받아 이의 중심점 이동에 따른 제어신호를 출력하는 씨피유(170); 상기 씨피유(170)의 제어신호에 따라 모터를 구동하여 카메라(100)의 방향을 변경하는 모터 구동부(180)를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.In addition, in order to achieve the above object, the target tracking device of the video telephone according to the present invention, as shown in Figure 1, the analog / digital conversion unit 110 for converting the video signal input from the camera 100 into a digital signal ); An input image storage unit 120 for storing an image signal output from the analog / digital converter 110; Boundary pixel extracting unit 130 for obtaining the magnitude of the derivative value for each pixel of the image signal of one frame output from the input image storage unit 120 and comparing it with a preset edge discrimination threshold to extract the edge of the target ; A scan unit 140 receiving edge pixels extracted by the boundary pixel extracting unit 130 and scanning them in horizontal, vertical, and diagonal directions; A target extraction unit 150 for extracting only a target object using an edge pixel whose scan results in each direction matched by the scan unit 140 as a final edge pixel; A center point calculator 160 for obtaining a center point of the target object extracted from the target extractor 150; CPI (170) for receiving the value of the center point calculated by the center point calculation unit 160 and outputs a control signal according to the movement of the center point; It characterized in that it comprises a motor driving unit 180 for changing the direction of the camera 100 by driving the motor in accordance with the control signal of the CPI (170).
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 먼저 목표물 추적 모드에서 카메라(100)로부터 초기 한 프레임의 적외선 입력영상이 출력되면 그 영상신호는 온되어 있는 아날로그/디지탈 변환부(110)에 의해 디지탈 신호로 변환되어 2차원 행렬상에서 지정된 범위내의 값을 가지는 디지탈 영상신호가 되며, 이렇게 변환된 1프레임의 영상신호는 입력영상 저장부(120)에 의해 저장되는데, 이 입력영상 저장부(120)는 영상을 저장하기에 적합한 VRAM(Video RAM)을 사용하는 것이 바람직하다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, when an infrared input image of an initial frame is output from the camera 100 in the target tracking mode, the image signal is converted into a digital signal by the analog / digital conversion unit 110 that is turned on, and then a value within a range specified on a two-dimensional matrix. The video signal of the converted one frame is stored by the input image storage unit 120. The input image storage unit 120 has a VRAM (Video RAM) suitable for storing an image. It is preferable to use.
상기 압력영상 저장부(120)가 1프레임의 영상신호를 모두 입력받게 되면 씨피유(170)는 상기 아날로그/디지탈 변환부(110)를 오프시켜 입력영상 저장부(120)에 저장되는 입력 영상을 변하지 않게 하여야 한다(ST1,ST2).When the pressure image storage unit 120 receives all the image signals of one frame, the CPI 170 turns off the analog / digital conversion unit 110 so as not to change the input image stored in the input image storage unit 120. Should not be used (ST1, ST2).
상기 입력영상 저장부(120)에 저장된 영상 신호는 2차원 행렬 I(x,y)에 밝기값이 할당된 형태이며, 이러한 영상신호는 경계화소 추출부(130)에 인가되어 목표물의 에지가 추출되는데, 이의 세부 동작을 좀 더 상세히 설명한다.The image signal stored in the input image storage unit 120 is a form in which a brightness value is assigned to a two-dimensional matrix I (x, y), and the image signal is applied to the boundary pixel extracting unit 130 to extract an edge of a target. The detailed operation thereof will be described in more detail.
입력영상 저장부(120)로부터 출력되는 영상신호는 경계화소 추출부(130)에 인가되어 다음 식 [1]과 [2]에 의하여 수평 및 수직 미분이 행해진다.The image signal output from the input image storage unit 120 is applied to the boundary pixel extraction unit 130, and horizontal and vertical differentials are performed by the following equations [1] and [2].
[식1][Equation 1]
수평미분(h) = I(x-1,y-1)+I(x-1,y)+I(x-1,y+1)-I(x+1,y-1)-I(x+1,y)-I(x+1,y+1)Horizontal derivative (h) = I (x-1, y-1) + I (x-1, y) + I (x-1, y + 1) -I (x + 1, y-1) -I ( x + 1, y) -I (x + 1, y + 1)
[식2][Equation 2]
수직미분(v) = I(x-1,y-1)+I(x,y-1)+I(x+1,y-1)-I(x-1,y+1)-I(x,y+1)-I(x+1,y+1)Vertical derivative (v) = I (x-1, y-1) + I (x, y-1) + I (x + 1, y-1) -I (x-1, y + 1) -I ( x, y + 1) -I (x + 1, y + 1)
즉, 수평미분(h)은 기준화소(x,y)를 중심으로 하여 좌측에 위치한 화소의 밝기값(I(x-1,y-1),I(x-1,y),I(x-1,y+1))과 우측에 위치한 화소의 밝기값(I(x+1,y-1),I(x+1,y),I(x+1,y+1))의 차를 구하므로써 이루어지고, 수직미분(v)은 기준화소(x,y)를 중심으로 하여 상측에 위치한 화소의 밝기값(I(x-1,y-1),I(x,y-1),I(x+1,y-1))과 하측에 위치한 화소의 밝기값(I(x-1,y+1),I(x,y+1),I(x+1,y+1))의 차를 구하므로써 이루어진다.That is, the horizontal derivative h is the brightness value I (x-1, y-1), I (x-1, y), I (x) of the pixel located on the left side with respect to the reference pixel (x, y). -1, y + 1)) and the brightness value (I (x + 1, y-1), I (x + 1, y), I (x + 1, y + 1)) of the pixel located on the right side The vertical derivative (v) is obtained by calculating the brightness value (I (x-1, y-1), I (x, y-1) of the pixels located above the center of the reference pixel (x, y). I (x + 1, y-1) and the brightness values of the lower pixel (I (x-1, y + 1), I (x, y + 1), I (x + 1, y + 1) This is done by finding the difference of)).
이는 즉, 다음 식 [3]과 [4]에 도시한 바와같은 3×3형태의 윈도우 마스크를 가지고 각 화소에 대해 마스킹을 행함으로써 미분값이 계산되는 것이다.That is, the derivative value is calculated by masking each pixel with a 3x3 window mask as shown in the following equations [3] and [4].
[식3][Equation 3]
[식4][Equation 4]
따라서, 위의 식 [1]에 도시한 바와같이 수평미분을 수행하여 수평미분값(h)을 계산하고, 위의 식 [2]에 도시한 바와같이 수직미분을 수행하여 수직미분값(v)을 계산한 후 이들 미분값(h,v)의 크기((h2+v2)1/2)를 계산한다.Therefore, the horizontal differential value (h) is calculated by performing horizontal differentiation as shown in Equation [1], and the vertical differential value (v) is performed by performing vertical differentiation as shown in Equation [2]. Calculate the size of these derivatives (h, v) ((h 2 + v 2 ) 1/2 ).
즉, 수평 및 수직 미분값(h,v)을 각각 제곱한 후 다시 제곱근을 취해 미분값의 크기((h2+v2)1/2)를 계산한다(ST3,ST4).That is, the horizontal and vertical differential values (h, v) are squared, respectively, and then the square root is taken again to calculate the magnitude of the differential value ((h 2 + v 2 ) 1/2 ) (ST3, ST4).
상기에서 계산된 미분값의 크기((h2+v2)1/2)는 에지 판별용 문턱치(T)와 비교되는데, 상기 미분값의 크기((h2+v2)1/2)가 에지 판별용 문턱치(T)보다 크다면 이를 에지화소로 결정하게 되고, 그렇지 않다면 에지화소가 아닌것으로 결정하게 된다.The magnitude ((h 2 + v 2 ) 1/2 ) calculated above is compared with an edge discrimination threshold (T), and the magnitude ((h 2 + v 2 ) 1/2 ) of the derivative is If it is larger than the edge discrimination threshold T, it is determined as an edge pixel, otherwise it is determined as not an edge pixel.
즉, 에지화소라고 결정되면 그 위치에 1을 셋팅하고, 에지가 아니것으로 결정되면 그 위치에 0을 셋팅하게 되는 것이다(ST5∼ST7).That is, if it is determined as an edge pixel, 1 is set at the position, and if it is not determined as an edge, 0 is set at the position (ST5 to ST7).
이를 식으로 나타내면 식 [5]와 같이 나타낼 수 있다.If this is represented by an equation, it can be expressed as shown in Equation [5].
[식5][Equation 5]
E(x,y) = ┌ edge(1), if (h2+v2)1/2) ＞ T,E (x, y) = ┌ edge (1), if (h 2 + v 2 ) 1/2 )> T,
└ no edge(0), if (h2+v2)1/2) ≤ TNo edge (0), if (h 2 + v 2 ) 1/2 ) ≤ T
여기서, T는 미리 설정된 에지 판별용 문턱치이며, E(x,y)는 입력영상과는 별도로 메모리에 저장되는 에지화소이다.Here, T is a predetermined edge discrimination threshold and E (x, y) is an edge pixel stored in a memory separately from the input image.
이렇게 한 프레임에 대한 에지가 결정되어 이진화되면, 이의 결과는 스캔부(140)에 입력되어 목표물의 내부를 추출하는데 이용된다.When the edge for one frame is determined and binarized, the result thereof is input to the scan unit 140 and used to extract the inside of the target.
스캔부(140)는 이진화된 에지영상을 경계화소 추출부(130)로부터 인가받아 먼저 도 2A에 도시한 바와같이 0의 값을 가지고 수평방향으로 왼쪽에서부터 오른쪽으로 스캔을 행하는데, 초기에는 0으로 시작하여 에지를 만나면 0에서 1로, 1이 할당된 부분에 대해서는 0으로 바뀐값을 입력영상 I(x,y)에 기입한다.The scan unit 140 receives the binarized edge image from the boundary pixel extracting unit 130 and scans from left to right in the horizontal direction with a value of 0 as shown in FIG. If the edge is met, the value changed from 0 to 1 and 0 is assigned to the input image I (x, y).
또한, 상기의 수평방향의 스캔이 종료되면 수직방향으로 0의 값을 가지고 재차 스캔을 수행하는데, 그 이유는 도 2C에 도시한 바와같이 경계화소 추출부(130)에서 외부의 잡음등에 의하여 에지화소가 잘못 추출된 경우 수평스캔만으로는 목표물의 내부를 정확하게 추출하는것이 어렵기 때문이다.In addition, when the horizontal scan is completed, the scan is performed again with a value of 0 in the vertical direction, as shown in FIG. 2C, by the edge pixel due to external noise in the boundary pixel extracting unit 130 as shown in FIG. 2C. If is incorrectly extracted, it is difficult to extract the inside of the target accurately by horizontal scanning alone.
그러므로, 도 2B에 도시한 바와같이 0의 값을 가지고 위에서 아래로 스캔을 행하게 되는데, 이도 수평 스캔과정과 마찬가지로 스캔 과정중에 0을 초기값으로 시작하여 에지를 만나면 그 값을(0에서 1로, 1에서 0으로) 토글시켜서 I(x,y)에 가산한다(ST8).Therefore, as shown in FIG. 2B, a scan is performed from the top to the bottom with a value of 0. Also, as in the horizontal scan process, when the scan encounters an edge starting with 0 as an initial value, the value is changed from 0 to 1, 1 to 0) to add to I (x, y) (ST8).
이렇게 수평과 수직의 스캔이 종료되면 그 결과값을 목표물 추출부(150)에서 인가받아 정확한 목표물의 에지를 재차 판별하게 되는데, 수평 및 수직 방향의 스캔 결과가 각 방향에 대하여 모두 1이 기입된 화소가 있는가를 판단하여(이때 I(x,y) = 2)이다) I(x,y) = 1/0을 셋팅한다.When the horizontal and vertical scanning is completed, the result value is applied by the target extraction unit 150 to determine the edge of the correct target again. Pixels in which the horizontal and vertical scan results are all written in 1 in each direction are used. Determine if there is (I (x, y) = 2) and set I (x, y) = 1/0.
또한, 하나의 방향에 대해서만 1인 화소가 존재하는 경우에는 잡음등에 의한 잘못 추출된 목표물의 화소이므로 이또한 그 화소의 위치에 I(x,y) = 1을 할당하게 된다.In addition, when there is a pixel of 1 only in one direction, the pixel of the wrong target extracted by noise or the like is assigned to I (x, y) = 1.
이로써, 정확한 목표물의 추출이 가능해 진다.This enables accurate extraction of the target.
한편, 더욱 더 정밀하게 목표물을 추출하고자하는 경우에는 수평 및 수직방향 스캔 후 도 2D 및 E에 도시한 바와같이 즉, ↙과 ↘으로 스캔을 재차 수행함으로써 대각선 방향까지 고려한 스캔이 행하여 질 수 있도록 하여 목표물 추출의 신뢰성을 더욱 높일 수 있는 것이다.On the other hand, if you want to extract the target more precisely, as shown in Figs. 2D and E after the horizontal and vertical scan, the scan is performed again in the ↙ and 있도록 so that the scan considering the diagonal direction can be performed. It is possible to further increase the reliability of target extraction.
또한, 수평 및 수직방향의 스캔을 굳이 수행하지 않더라도 이러한 대각선 방향의 스캔만으로도 수평 및 수직 방향의 스캔 효과를 얻을 수도 있게 된다(ST9∼ST12).In addition, even if scanning in the horizontal and vertical directions is not performed, the scanning effect in the horizontal and vertical directions can be obtained only by the scanning in the diagonal direction (ST9 to ST12).
이렇게 목표물 추출부(150)에 의해 추출된 에지가 모두 입력영상 저장부(120)에 저장되면 중심점 계산부(160)는 이를 읽어들여 다음 식 [6]과 식 [7]에 의해 목표물의 중심점이 계산하게 된다(ST13).When the edges extracted by the target extraction unit 150 are all stored in the input image storage unit 120, the center point calculator 160 reads them and the center points of the targets are represented by the following equations [6] and [7]. The calculation is made (ST13).
[식6][Equation 6]
[식7][Equation 7]
여기서은가 1인 화소의 갯수이다.here silver Is the number of pixels 1.
이렇게 상기 중심점 게산부(160)로부터 게산된 목표물의 중심점은 씨피유(170)로 입력되어 모터 구동부(180)를 제어하는 제어신호를 생성함과 아울러 아날로그/디지탈 변환부(110)를 온시켜 새로운 영상을 입력받을 수 있게한다.The center point of the target calculated from the center point calculator 160 is input to the CPI 170 to generate a control signal for controlling the motor driver 180 and to turn on the analog / digital converter 110 to generate a new image. To be input.
또한, 상기 모터 구동부(180)는 씨피유(170)로부터 출력되는 제어신호에 의해 목표물을 추적할 수 있도록 카메라(100)의 방향을 변경시킨다(ST14).In addition, the motor driver 180 changes the direction of the camera 100 to track the target by the control signal output from the CPI (ST14).
이와같은 동작을 통해 카메라(100)의 방향을 목표물의 위치에 따라 변화시켜 카메라(100)가 목표물을 추적할 수 있도록 하며, 이러한 과정은 소정시간마다 한번씩(예를들어 1초에 10회정도)만 수행하더라도 목표물을 추적할 수 있게된다.Through this operation, the direction of the camera 100 is changed according to the position of the target so that the camera 100 can track the target. This process is performed once every predetermined time (for example, about 10 times per second). Even if you do it, you can track the target.
이상에서 설명한 바와같이 본 발명에 의한 화상전화기의 목표물 추적방법은, 입력영상으로부터 에지화소를 추출하는데 있어서 먼저 기 설정된 에지 판별용 문턱치를 사용하여 에지화소를 추출한 다음 이렇게 추출된 에지화소를 수평 및 수직 나아가서는 대각선 방향까지 스캔을 행하여 이의 스캔 결과가 일치되는 화소에 대해서만 에지화소로 판별함으로써 보다 정밀한 목표물의 에지화소를 추출할 수 있도록 하여 이의 중심점을 행해 카메라의 방향을 변경함으로써 목표물의 추적 성능을 향상시키는 효과가 있다.As described above, the target tracking method of the video telephone according to the present invention, in extracting the edge pixel from the input image, first extracts the edge pixel using a predetermined edge discrimination threshold, and then horizontally and vertically extracts the edge pixel. Furthermore, scanning is performed to the diagonal direction, and only the pixels whose scan results are matched are identified as edge pixels, so that the edge pixels of a more precise target can be extracted, and the center point is changed to change the direction of the camera to improve the tracking performance of the target. It is effective to let.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019960050265A KR100220833B1 (en) | 1996-10-30 | 1996-10-30 | The target tracking method for video phone |
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| Publication Number | Publication Date |
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| KR19980030787A true KR19980030787A (en) | 1998-07-25 |
| KR100220833B1 KR100220833B1 (en) | 1999-09-15 |
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ID=19479830
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101218637B1 (en) * | 2010-12-28 | 2013-01-04 | (주)동아엘텍 | Diagonal scan method for fast edge detection |
-
1996
- 1996-10-30 KR KR1019960050265A patent/KR100220833B1/en not_active IP Right Cessation
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Also Published As
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| KR100220833B1 (en) | 1999-09-15 |
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