KR20050056175A - 재귀적 제어선 정합을 이용한 반자동 필드 기반 영상 변형방법 - Google Patents

재귀적 제어선 정합을 이용한 반자동 필드 기반 영상 변형방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 계층적 다각 근사화에 기반을 둔 재귀적 제어선 정합에 의해 필드 모핑의 반자동화를 실현할 수 있는 방법을 제안함에 그 목적이 있다. 본 발명은 소스 영상과 목표 영상에서 모핑 대상체 쌍의 형상 윤곽을 획득한 상태에서 사용자 입력을 통해 소수의 외부 제어점 쌍만을 지정하면 각 모핑 대상체의 제어점들에 의해 구분되는 부분 윤곽선 쌍 단위로 기설정된 최대 허용 왜곡을 기준삼아 소스 모핑 대상체와 목표 모핑 대상체에서 각각 다각 근사 정점을 추출한다. 다음으로 각각의 부분 윤곽선 쌍에서 정점의 갯수가 많은 쪽을 기준 부분 윤곽선으로 선택하고 다른 한쪽을 대응 부분 윤곽선으로 정한다. 이후 대응 부분 윤곽선의 평균 왜곡 거리에 따라 다각 근사 정합과 비례 길이 정합을 적응적으로 선택하여 기준 부분 윤곽선의 정점을 대응 부분 윤곽선에 정합시킴으로써 새로운 제어점 쌍들을 추출한다. 이렇게 추출된 제어점 쌍들을 이전의 제어점 쌍들 사이에 계층적으로 삽입하는 이상의 과정을 최대 허용 왜곡을 단계적으로 줄이면서 기설정된 다각 근사 오차 이하가 될 때까지 재귀적으로 반복함으로써 계위적인 특성을 갖는 제어선 쌍들을 추출할 수 있다.
본 발명에 따르면, 추출한 최종 제어선 쌍들을 이용하여 필드 모핑을 수행함으로써 모핑의 반자동화를 실현함과 동시에 계위적인 품질을 갖는 다양한 모핑 영상들을 용이하게 생성할 수 있는 이점이 있다.

Description

재귀적 제어선 정합을 이용한 반자동 필드 기반 영상 변형 방법{Semi-automatic field based image metamorphosis using recursive control-line matching}
본 발명은 필드 기반 변형(field metamorphosis)을 수행할 시에 편리한 사용자 인터페이스를 제공할 수 있는 자동화 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 필드 기반 모핑 및 워핑에 있어서, 계층적 다각 근사화에 기반한 재귀적 제어선 정합을 수행함으로써 필드 기반 변형의 반자동화를 실현함과 동시에 계위적인 품질(scalable quality)을 갖는 다양한 변형 영상들을 용이하게 생성할 수 있는 재귀적 제어선 정합을 이용한 반자동 필드 기반 변형 방법에 관한 것이다.
베이어(T. Beier)와 닐리(S. Neely)는 1992년 6월에 발표한 발명("Feature-Based Image Metamorphosis", Proceedings of SIGGRAPH'92 on ComputerGraphics, vol. 26(2), pp. 35-42, Jul. 1992)에서 소스 영상(source image)과 변형된 후의 영상인 목표 영상(destination image)에서 그 특징을 잘 나타내주는 복수의 제어선들을 정의하고, 각각의 제어선들의 쌍이 어떻게 변화되어 매핑되는가를 수학적으로 계산하여 주변의 화소들을 이동시키고 보간함으로써 영상 변형을 구현하였다. 이것을 '특징 기반 영상 변형(feature based image metamorphosis)' 또는 '필드 기반 영상 변형(field based image metamorphosis)'이라고 지칭하고 있는데, 통상'영상 변형(image metamorphosis)'에는 영상 워핑(image warping)과 영상 모핑(image morphing)이 대표적이다.
조지 울베르그(George Wolberg)는 영상 워핑(image warping)은 주어진 영상의 기하학적 변형(geometric deformation)을 다루는 분야라고 정의하고 있다. 한 영상의 기하학적 변형은 그 영상 안에서 각 화소들 사이의 공간적인 관계를 재구성하는 작업이다. 두 영상 사이에서 순차적인 변형 과정을 만들어 내는 작업을 영상 모핑(image morphing)이라고 한다. 워핑이 두 영상들 사이에서 점진적으로 변형을 생성하는 중간 과정이 없다는 점을 제외하면 워핑과 모핑은 거의 같은 작업이라 할 수 있다. 즉 영상 워핑이 단항 연산(unary operation)인 것에 반해 영상 모핑은 이항 연산(binary operation)인 것이다.
초창기 워핑 기술은 미항공우주국(NASA)에서 인공위성과 우주선으로부터 수신된 영상들이 어안 렌즈(fisheye lens)를 통해 획득된 것처럼 왜곡되게 보여서 이를 보정하기 위해 고안되었다. 영상처리와 컴퓨터 그래픽스 기술이 결합된 기술로서 주로 컴퓨터 그래픽을 이용한 영화나 광고에 많이 사용되고 있다. 일그러진 행성 사진을 수정하거나 미아의 성인 사진 생성과 같은 실제적으로 다양한 분야에서 이용되고 있는 기술이다. 현재에는 비디오 게임, TV 프로그램, 뮤직 비디오 등의 특수효과 분야에서 이 기술을 사용하고 있다.
영상 변형 알고리즘으로는 변경될 부분의 형태를 지정하는 방법에 따라 구분될 수 있는데 필드 변형(field metamorphosis), 메쉬 변형(mesh metamorphosis)이 대표적이다. 메쉬 변형은 소스 영상과 목표 영상을 서로 대응되는 다수의 다각형으로 분할한 후, 메쉬 단위로 기하학적 변형을 수행하게 된다. 필드 변형은 메쉬 변형에 비해 제어선 설정이 용이하며 설정된 제어선의 위치나 길이의 변화에 대해 비교적 덜 민감한 장점이 있다. 필드 변형은 각 화소 단위의 역방향 매핑(reverse mapping)을 통해 소스 영상으로부터 목표 영상에 대응시킬 화소의 표본을 취한다. 소스 영상에서 어떤 화소를 목표 영상의 해당 위치에 대응시킬지 여부는 소스 영상과 목표 영상 간에 짝을 이루는 하나 이상의 제어선 쌍들의 가중치 합에 의해 계산된다. 필드 변형 알고리즘은 도 1과 같이 다른 변형 알고리즘과 달리 다각형의 형태가 아니라 선의 형태로 제어를 수행한다. 소스 영상과 목표 영상에 상호 대응되는 제어선들을 설정한 후 제어선 길이의 비율과 각 개별 화소로부터 각 제어선까지의 이격 거리를 이용하여 변형을 수행하는 알고리즘이다. 도 1은 필드 변형을 위한 두 개의 제어선 쌍을 나타낸 것으로, 이에 대한 좀 더 자세한 사항은 랜디 크레인(Randy Crane)이 1997년에 저술한 관련 전문 서적(A Simplified Approach to Image Processing, Prentice Hall, pp. 245-292)을 참고하기로 한다.
각 제어선은 영상 내의 모든 화소에 약간씩 영향을 주고 복수의 제어선이 사용될 때, 화소마다 각 제어선에 대한 가중치가 할당된다. 가중치는 제어선의 길이에 비례하며 제어선과 떨어진 거리에 반비례한다. 따라서 제어선이 그려지면 제어선과의 거리가 멀어질수록 해당 화소에 적은 영향을 미치게 된다.
필드 변형은 메쉬 변형에 비해 제어선 설정이 용이하며 설정된 제어선의 위치나 길이의 변화에 대해 비교적 덜 민감하다는 장점이 있다. 모든 화소가 제어선에 따라 변형되므로 제어선이 어떻게 주어졌는가에 따라 상이한 결과가 제공된다. 그러나, 필드 변형은 영상 내의 모든 화소들이 모든 제어선에 대해 계산되기 때문에 상대적으로 큰 복잡도로 인해 속도가 느리다는 단점이 있다. 변형 결과 영상을 생성하는 데 걸리는 시간은 그 프레임내의 화소의 수와 제어선의 수에 정비례한다.
도 2와 도 3은 마이클 잭슨의 뮤직비디오 'Black or White'에 등장하는 시퀀스의 일부로, 각각 제어선을 포함한 필드 모핑된 결과 영상과 필드 모핑된 결과 영상을 예시한 것이다. 앞에서 설명한 바와 같이 필드 워핑은 사용자가 지정한 제어선에 따라 다양한 워핑 결과를 얻을 수 있으며 양질의 결과 영상을 얻기 위해서는 정확한 제어선들을 지정해야 한다. 이러한 제어선은 도 2의 첫 번째 영상(소스 영상)과 마지막 영상(목표 영상)에서와 같이 사용자가 일일이 수작업으로 입력해야 하기 때문에 작업 시간이 많이 소요될 뿐만 아니라 고품질의 결과를 얻기 위해서는 고도의 숙련을 요하는 불편함이 있다.
이렇게 불편한 사용자 인터페이스 문제를 부분적으로나마 해결한 진보된 선행 연구를 소개하면, 미국의 RE:Vision Effects, Inc.사의 제품인 RE:Flex를 그 대표적인 예로 들 수 있다. 도 4 및 도 5는 각각 RE:Vision Effects, Inc.사의 RE:Flex를 이용한 워핑 및 모핑 과정을 각각 예시한 것이다. 도 2의 첫 번째 영상(소스 영상)과 마지막 영상(목표 영상)에서 예시한 바와 같이 일반적인 필드 워핑 및 모핑은 제어선 쌍의 대응 관계를 설정하기 위해 다수의 직선들을 사용한다. 통상 좀 더 자연스러운 워핑 및 모핑 결과를 얻기 위해서는 더 많은 수의 직선들의 대응 쌍을 제공해야 한다. 반면에 RE:Vision Effects, Inc.사의 RE:Flex는 도 4 및 도 5와 같이 원하는 제어선 쌍의 형태를 임의의 모양을 갖는 도선의 쌍을 마우스(mouse)나 디지털 스타일러스(digital stylus)를 이용하여 수작업으로 그려서 넣는 방법이다. 현재 RE:Flex는 After Effects, Shake, Discreet Systems(inferno, flint, fire, flame, smoke)의 플러그인 형태로 고가에 판매되고 있다.
RE:Vision Effects, Inc.사의 RE:Flex는 다수의 직선들 대응을 설정해주는 대신에 임의의 모양을 갖는 도선을 이용할 수 있는 방법을 제공함으로써 상대적으로 편리한 사용자 인터페이스를 제공하고 있지만, 임의의 모양을 갖는 도선을 이용한다는 장점 외에는 이 또한 과도한 사용자 입력을 요구하는 불편을 근본적으로 해결하지 못하고 있다. 또한 일반적인 필드 모핑 방법과 마찬가지로 고품질의 결과를 얻기 위해서는 고도의 숙련을 요하는 불편함이 있다. 비숙련자도 편리한 사용자 인터페이스를 이용하면서 양질의 결과를 생성하기 위해서는 대부분의 과정을 자동화할 필요가 있는데, 현재까지는 이러한 요청을 충분하게 수용할 수 있는 기술이 개발되어 있지 않다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 계층적 다각 근사화에 기반을 둔 재귀적 제어선 정합에 의해 필드 모핑의 반자동화를 실현할 수 있는 재귀적 제어선 정합을 이용한 반자동 필드 기반 영상 변형 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 재귀적 제어선 정합을 이용한 반자동 필드 기반 영상 변형 방법은, 소스 영상과 목표 영상에서 변형 대상체 쌍의 형상 윤곽을 획득한 상태에서 사용자 입력을 통해 소수의 외부 제어점 쌍만을 지정하면 각 변형 대상체의 제어점들에 의해 구분되는 부분 윤곽선 쌍 단위로 기설정된 최대 허용 왜곡을 기준삼아 소스 변형 대상체와 목표 모핑 대상체에서 각각 다각 근사 정점을 추출하고, 다음으로 각각의 부분 윤곽선 쌍에서 정점의 갯수가 많은 쪽을 기준 부분 윤곽선으로 선택하고 다른 한쪽을 대응 부분 윤곽선으로 정한 후, 대응 부분 윤곽선의 평균 왜곡 거리에 따라 다각 근사 정합과 비례 길이 정합을 적응적으로 선택하여 기준 부분 윤곽선의 정점을 대응 부분 윤곽선에 정합시킴으로써 새로운 제어점 쌍들을 추출하고, 이렇게 추출된 제어점 쌍들을 이전의 제어점 쌍들 사이에 계층적으로 삽입하는 이상의 과정을 최대 허용 왜곡을 단계적으로 줄이면서 기설정된 다각 근사 오차 이하가 될 때까지 재귀적으로 반복함으로써 계위적인 특성을 갖는 제어선 쌍들을 추출하고, 이렇게 추출한 최종 제어선 쌍들을 이용하여 필드 변형을 수행하는 것이 특징이다.
이하, 본 발명에 따른 재귀적 제어선 정합을 이용한 반자동 필드 기반 영상 변형 방법의 바람직한 실시예를 첨부한 도 6을 참조를 설명하면 다음과 같다.
도 6은 본 발명에 따른 재귀적 제어선 정합을 이용한 반자동 필드 기반 영상 변형 방법의 바람직한 실시예를 나타낸 흐름도이다.
본 발명에 따른 재귀적 제어선 정합을 이용한 반자동 필드 기반 영상 변형 방법의 바람직한 실시예는 도 6에 도시한 바와 같이, 필드 기반 영상 변형에 있어서,
소스 영상과 목표 영상에서 소스 변형 대상체와 목표 변형 대상체의 형상 윤곽선을 각각 획득한 후, 사용자 입력을 통해 상기 변형 대상체 쌍의 형상 윤곽 상에 상호 대응되는 소정의 외부 제어점 쌍을 지정하는 단계(S10)와;
각 변형 대상체의 제어점들에 의해 구분되는 부분 윤곽선 쌍 단위로 기설정된 최대 허용 왜곡을 기준삼아 소스 변형 대상체와 목표 모핑 대상체에서 각각 다각 근사 정점을 추출하는 다각 근사화 단계(S20)와;
상기 각각의 부분 윤곽선 쌍에서 정점의 갯수가 많은 쪽을 기준 부분 윤곽선으로 선택하고 다른 한쪽을 대응 부분 윤곽선으로 정한 후, 상기 대응 부분 윤곽선의 평균 왜곡 거리에 따라 다각 근사 정합과 비례 길이 정합을 적응적으로 선택하여 상기 기준 부분 윤곽선의 정점을 상기 대응 부분 윤곽선에 정합시킴으로써 새로운 제어점 쌍들을 추출하는 제어선 정합 단계(S30)와;
상기 추출된 제어점 쌍들을 이전의 제어점 쌍들 사이에 계층적으로 삽입하는 과정을 최대 허용 왜곡을 단계적으로 줄이면서 기설정된 다각 근사 오차 이하가 될 때까지 상기 다각 근사화 단계(S20)와 상기 제어선 정합 단계(S30)를 재귀적으로 반복함으로써 계위적인 특성(scalable characteristics)을 갖는 최종 제어선 쌍들을 추출하는 단계(S40) 및;
상기 추출한 최종 제어선 쌍들의 제어선 길이의 비율과 각 개별 화소로부터 각 제어선까지의 이격 거리를 이용하여 필드 변형을 수행하는 단계(S50)를 포함하는 것이 특징이다.
이하, 이와 같이 구성된 본 발명에 따른 재귀적 제어선 정합을 이용한 반자동 필드 기반 영상 변형 방법의 바람직한 실시예의 수행 과정을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 편의상, 영상 변형(image metamorphosis)은 영상 모핑(image morphing)의 경우를 들어 설명하기로 한다.
우선, 단계(S10)에서는 소스 영상과 목표 영상에서 소스 모핑 대상체와 목표 모핑 대상체의 형상 윤곽선을 각각 획득한 후, 사용자 입력을 통해 상기 모핑 대상체 쌍의 형상 윤곽 상에 상호 대응되는 소정의 외부 제어점 쌍을 지정한다.
이때, 소스 모핑 대상체와 목표 모핑 대상체의 형상 윤곽선은 공지된 다양한 영상 분할(image segmentation) 기술들 중 어느 하나를 사용하여 추출할 수도 있고, 사용자가 외부 입력을 통해 제공할 수도 있다. 본 발명의 바람직한 실시예에서는 다중척도 임계 기울기 영상을 기준 삼아 분리한 평탄 영역과 질감 영역에서 각각 독립적으로 마커(marker)를 추출함으로써 객체의 형상 윤곽(shape boundary)을 효과적으로 보존하는 형태학적 영상 분할 기법을 사용한 것이다. 도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에서 채택하고 있는 형태학적 영상 분할 기법을 이용하여 제어선 정합을 위한 모핑 대상체의 형상 윤곽선을 추출한 것이다. 좀 더 자세한 설명은 본 발명의 발명자 등이 2003년 11월에 발표한 논문("형태학적 영상 분할을 위한 저대조 형상 정보 보존 기법", 2003년도 한국산학기술학회 추계학술발표논문집, 제4권, 제2호, pp. 284-287)을 참조하기로 한다.
본 발명에서 영상 분할 특성은 영상 모핑 결과에 결정적인 영향을 미칠 뿐만 아니라 자동화 알고리즘의 근간이 된다. 지금까지 다수의 영상 분할 알고리즘이 제안되어 있으나 2차원 영상의 특징상, 배경의 복잡도나 대비도에 상관없이 원하는 객체를 완벽하게 추출할 수 있는 영상 분할 기술은 존재하지 않는다. 따라서, 제안된 방법은 이미 모핑 대상체의 형상 윤곽을 사전에 알고 있거나 또는 블루스크린과 같은 매우 단순한 배경 위에 전경이 존재하는 영상에 한해 제한적으로 적용할 수밖에 없는 단점이 있다. 물론 영상 분할 과정에 사용자 입력을 사용하는 경우이거나 그 응용 분야의 특성 상 완벽한 형상 윤곽을 사용하지 않아도 될 경우에는 좀 더 복잡한 배경을 갖고 있는 영상도 적용할 수 있을 것이다.
한편, 상기 소정의 외부 제어점 쌍을 지정할 시에는 사용자 입력을 통해 소스 모핑 대상체의 윤곽선 상에 모핑 대상체의 전역적 형상을 가장 잘 표현할 수 있는 적어도 하나 이상의 외부 제어점을 입력한다. 이후, 목표 모핑 대상체의 윤곽선 상에 소스 외부 제어점에 각각 대응하는 동일한 갯수의 외부 제어점을 입력하여 이를 외부 제어점 쌍으로 삼는다. 도 8은 Black or White 영상에 1개의 외부 제어점 쌍을 입력한 것을 나타낸 예시도로, 소스 영상과 목표 영상의 인물 상단에 표기된 백색 원이 외부 제어점 쌍이다.
이와 같이 사용자 입력을 통해 제어점을 지정한다는 의미에서 '반자동화(semi-automation)'라는 용어를 사용한 것이다. 이때 각 외부 제어점 쌍은 사용자 입력을 통한 것이 때문에 사용자 편의성을 위해 필드 모핑의 성능에 큰 영향을 주지 않는 범위 내에서 그 횟수를 최소화시킬 필요가 있으며 소스 모핑 대상체와 목표 모핑 대상체 상호간의 전역적인 형상 특성을 적절하게 고려함과 동시에 자연스러운 모핑 결과가 획득될 가능성이 높은 위치점을 선정하는 것이 매우 중요하다.
다음으로, 다각 근사화 단계(S20)에서는 각 변형 대상체의 제어점들에 의해 구분되는 부분 윤곽선 쌍 단위로 기설정된 최대 허용 왜곡을 기준삼아 소스 변형 대상체와 목표 모핑 대상체에서 각각 다각 근사 정점을 추출한다.
소스 영상과 목표 영상에서 모핑 대상체 쌍의 형상 윤곽을 획득한 상태에서 사용자가 수동으로 소스 모핑 대상체와 목표 모핑 대상체에 상호 대응되는 소수의 외부 제어점 쌍들만을 지정하면 이렇게 지정된 외부 제어점을 기준 삼아 소스 모핑 대상체의 형상 윤곽과 목표 모핑 대상체의 형상 윤곽을 각각 부분 윤곽선 단위로 분할한다. 이후, 부분 윤곽선 단위로 분할된 소스 모핑 대상체와 목표 모핑 대상체를 대상으로 각각 독립적으로 다각형 기반 정점 탐색을 수행하여 각 모핑 대상체의 윤곽선을 다각 근사화하는 각각의 다각 근사 정점들을 탐색한다. 도 9는 모핑 대상체의 부분 윤곽선 상에서 다각형 기반 정점 탐색을 수행하는 과정을 예시한 것이다. 여기서 빗금 친 사각형은 사용자 입력을 통해 제공된 외부 제어점이고 흑색 사각형은 새롭게 선정한 정점이며 회색 사각형은 지주점(support point)을 나타낸 것이다.
우선, 적어도 하나 이상의 외부 제어점들 중에서 첫 번째 외부 제어점을 정점(vertex)으로 정함과 동시에 시작 정점으로 정한다. 첫 번째 외부 제어점과 그 다음 외부 제어점 간의 부분 윤곽선 구간에서 화소 단위로 임시 지주점을 순차적으로 선택한다. 직전에 결정된 시작 정점과 임시 지주점에 의해 형성된 다각형 변과 윤곽 세그먼트 구간의 최대 왜곡을 구한다. 이렇게 구한 최대 왜곡(maximum distortion)과 기 설정된 제1 최대 허용 왜곡(Dmax1)과 비교한 결과, 최대 왜곡이 크면 직전의 임시 지주점 구간에서 최대 왜곡 거리를 갖는 화소의 위치를 새로운 정점으로 선택하고 그렇지 않으면 다음 화소를 임시 지주점으로 삼는 과정을 반복한다. 여기서 결정된 새로운 정점을 이후 처리를 위해 새로운 시작 정점으로 배정하여 다각형 기반 정점 탐색을 수행하는 과정을 다음 외부 제어점까지 반복한다.
이상의 과정을 모든 부분 윤곽선에 반복적으로 적용함으로써 도 9와 같이 소스 모핑 대상체과 목표 모핑 대상체의 다각 근사 정점을 모두 구한다.
다음으로, 제어선 정합 단계(S30)는 도 10과 같이 상기 각각의 부분 윤곽선 쌍에서 정점의 갯수가 많은 쪽을 기준 부분 윤곽선으로 선택하고 다른 한쪽을 대응 부분 윤곽선으로 정한 후, 상기 대응 부분 윤곽선의 평균 왜곡 거리에 따라 다각 근사 정합과 비례 길이 정합을 적응적으로 선택하여 상기 기준 부분 윤곽선의 정점을 상기 대응 부분 윤곽선에 정합시킴으로써 새로운 제어점 쌍들을 추출한다.
도 10은 기준 부분 윤곽선 구간과 대응 부분 윤곽선 구간 간에 제어선 정합을 수행하는 과정을 나타낸 예시도이고, 도 11은 기준 부분 윤곽선 구간과 대응 부분 윤곽선 구간 간에 제어선 정합을 수행한 결과를 나타낸 예시도이다. 도 10을 참조하여 제어선 정합 단계(S30)를 이를 좀 더 상술하면 다음과 같다.
소스 모핑 대상체와 목표 모핑 대상체에 대한 다각 근사 정점이 모두 구해지면, 각각의 부분 윤곽선 쌍 별로 소스 모핑 대상체의 부분 윤곽선 구간과 이에 대응하는 목표 모핑 대상체의 부분 윤곽선 구간에 포함된 다각 근사 정점의 갯수를 비교하여 둘 중에서 정점수가 많은 쪽을 기준 부분 윤곽선으로 삼고 다른 한쪽을 대응 부분 윤곽선으로 삼는다. 도 9를 참조할 때, 소스 부분 윤곽선 구간 및 목표 부분 윤곽선 구간의 정점 수는 각각 4개 및 3개인 바, 소스 부분 윤곽선 구간의 정점 수가 많기 때문에 도 10에 나타낸 바와 같이 소스 부분 윤곽선 구간은 기준 부분 윤곽선 구간이 되고 목표 부분 윤곽선 구간은 대응 부분 윤곽선 구간이 된다.
이렇게 다각 근사 정점의 갯수가 상대적으로 많은 구간을 기준삼아 제어점 정합을 수행하면 윤곽선의 형상이 복잡한 구간을 중심으로 적응적 제어선 정합이 수행되기 때문에 이를 이용할 경우 필드 모핑의 성능이 현저하게 개선되는 효과가 있다.
이어서, 각 기준 부분 윤곽선과 대응 부분 윤곽선들 간의 각각의 부분 윤곽 길이비를 산출한다. 각 기준 부분 윤곽선에 포함된 모든 다각 근사 정점들을 기준 제어점들로 결정하고, 다음에 각 기준 부분 윤곽선 단위로 각각의 기준 제어점과 그 다음 기준 제어점 간의 중간 윤곽점으로부터 그에 연속하는 또 다른 두 개의 제어점들 간의 중간 윤곽점까지의 윤곽선 길이를 각 기준 부분 윤곽선 내에 포함된 모든 제어점에 대해 반복적으로 구한다. 그리고 각 기준 부분 윤곽선 구간의 시작 제어점과 그 다음 기준 제어점 간의 중간 윤곽점 길이와 해당 부분 윤곽 길이비를 곱하여 기준 윤곽선 구간과 정합할 대응 윤곽선 구간의 시작 이동점 길이를 구하고, 각 부분 윤곽선 구간의 부분 윤곽 길이비와 그 기준 윤곽선 구간에 포함된 제어점들 간의 각각의 중간 윤곽점 길이를 곱하여 기준 윤곽선 구간과 정합할 대응 윤곽선 구간의 중간 이동점 길이들을 구한다.
이후, 기준 제어점들과 정합할 모든 대응 제어점들을 결정하기 위해 각 대응 부분 윤곽선의 시작 제어점을 첫 번째 대응 제어점으로 정함과 동시에 이로부터 시작 이동점 길이만큼 이동한 위치점을 시작 지주점으로 정한다. 이 시작 지주점으로부터 중간 이동점 길이만큼 윤곽 세그먼트를 따라 이동한 위치점을 종료 지주점으로 정한다.
이 시작 지주점과 종료 지주점에 의해 형성된 다각형 변과 윤곽 세그먼트 구간의 평균 왜곡 거리를 구하고 이 평균 왜곡 거리가 기설정된 임계값보다 크면 최대 왜곡 거리를 갖는 화소점을 새로운 대응 제어점으로 선택하는 다각 근사 정합을 수행하고 그렇지 않으면 기준 부분 윤곽선에서 해당 중간 윤곽점 구간의 시작 중간점으로부터 그 구간의 기준 제어점까지의 윤곽 길이와 부분 윤곽 길이비를 곱한 거리만큼 이동한 위치점을 새로운 대응 제어점으로 선택하는 비례 길이 정합을 수행한다. 여기서 사용한 종료 지주점을 이후 처리를 위해 새로운 시작 지주점으로 배정함으로써 각 대응 부분 윤곽선 구간의 모든 대응 제어점을 구하는 과정을 그 다음 상위 대응 제어점까지 반복한다.
도 10과 도 11에서 빗금 친 사각형은 사용자 입력을 통해 제공된 외부 제어점이고 흑색 사각형은 제어점이며 회색 사각형은 지주점을 나타낸 것이다.
이후, 단계(S40)에서는 상기 추출된 제어점 쌍들을 이전의 제어점 쌍들 사이에 계층적으로 삽입하는 과정을 최대 허용 왜곡을 단계적으로 줄이면서 기설정된 다각 근사 오차 이하가 될 때까지 상기 다각 근사화 단계(S20)와 상기 제어선 정합 단계(S30)를 재귀적으로 반복함으로써 계위적인 특성(scalable characteristics)을 갖는 최종 제어선 쌍들을 추출한다.
도 12는 다각 근사화 단계(S20)와 상기 제어선 정합 단계(S30)를 재귀적으로 반복하는 과정을 나타낸 예시도이다. 예컨대, 도 11과 같은 제어선 정합을 구한 상태에서 새롭게 추출된 제어점들에 의해 분할되는 5개의 윤곽선 구간에 대해 다각 근사화 단계(S20)와 상기 제어선 정합 단계(S30)를 재귀적으로 반복한다. 이해의 편의를 도모하기 위해 도 11에서 기준 부분 윤곽선 구간의 일부분인 c27 화소점~c49 화소점 구간과 대응 부분 윤곽선 구간의 일부분인 c23 화소점~c35 화소점 구간의 경우를 예로 삼아 설명하면 다음과 같다.
우선, 기준 부분 윤곽선 구간의 c27 화소점~c49 화소점 구간과 대응 부분 윤곽선 구간의 c23 화소점~c35 화소점 구간에 대해 제1 최대 허용 왜곡보다 단계적으로 작게 선정한 제2 최대 허용 왜곡(Dmax2)을 기준 삼아 다각형 기반 정점 탐색을 수행한 결과, 도 12와 같이 각각 2개 및 1개의 정점을 찾았다고 가정하자. 이 경우, 본 발명의 제어선 정합 단계를 수행하면 정점 수가 많은 c27 화소점~c49 화소점 구간이 기준 부분 윤곽선 구간이 되고, c23 화소점~c35 화소점 구간은 대응 부분 윤곽선 구간이 되며, 도 12의 우측에 도시한 바와 같은 제어선 정합을 얻을 수 있다. 이렇게추출된 제어점 쌍들을 이전의 제어점 쌍들 사이에 계층적으로 삽입한다.
최종적으로, 단계(S50)에서는 상기 추출한 최종 제어선 쌍들의 제어선 길이의 비율과 각 개별 화소로부터 각 제어선까지의 이격 거리를 이용하여 필드 모핑을 수행함으로써 모핑의 반자동화를 실현함과 동시에 계위적인 품질을 갖는 다양한 모핑 영상들을 용이하게 생성할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예의 성능을 평가하기 위해 시험 영상은 필드 기반 모핑에 의한 특수효과를 사용하는 마이클 잭스의 뮤직비디오 'Black or White'에 등장하는 280*266 크기의 남녀 상반신 영상을 이용한 것이다. 필드 모핑을 위해 소스 영상은 'Woman'의 상반신 사진인 Black or White(Woman) 영상을, 목표 영상은 'Man'의 상반신 사진인 Black or White(Man) 영상을 삼아 컴퓨터 시뮬레이션을 수행한 것이다. 모핑을 수행하기 위한 역방향 매핑(reverse mapping) 과정에서 소스 영상과 목표 영상의 화소가 정수 화소 단위로 대응되지 않을 경우, 새로운 화소값을 생성하기 위해 적합한 영상 보간 기술이 필요하다. 공지된 모든 보간법을 채택하여 사용할 수 있으나 제시한 시뮬레이션 결과는 최인접 화소 보간법(nearest neighbor interpolation)을 사용한 것이다.
도 13은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 컴퓨터 시뮬레이션 결과로서, 하나의 외부 제어점 쌍을 사용하고 전체적으로 3단계로 구성한 재귀적 제어선 정합 과정을 나타낸 예시도이다. 점진적으로 각 모핑 대상체의 형상 윤곽선에 근접한 제어선 쌍이 반자동적으로 생성됨을 확인할 수 있다.
도 14는 외부 제어점 쌍의 수를 1개, 2개 및 3개로 증가시켜 전체적으로 3단계로 구성한 재귀적 제어선 정합 과정을 나타낸 예시도이다. 상대적으로 많은 외부 제어점을 사용할 경우, 일반적으로 좀 더 우수한 제어선 정합 결과를 얻을 수 있으나 여기서 사용한 시험 영상의 경우 소스 모핑 대상체와 목표 모핑 대상체의 형상 특성이 매우 유사하기 때문에 그 차이는 매우 미비함을 알 수 있다.
도 15는 1개 및 2개의 외부 제어점 쌍을 사용하고 전체적으로 3단계로 구성한 재귀적 제어선 정합 과정을 수행한 후, 필드 모핑을 수행하여 생성한 결과 영상을 나타낸 예시도이다. 반자동임에도 불구하고 형상 윤곽 부분에서 이중 노출 현상(double-exposure effect)이 매우 미약하게 발생함을 알 수 있다. 인물을 대상으로 필드 모핑을 수행할 경우, 내부 형상의 자연스러운 모핑을 수행하기 위해서는 눈썹, 눈, 코, 입과 같은 얼굴의 주요 부위에 대한 제어선 쌍을 지정해야 주어야 한다. 이를 자동화하기 위한 연구가 추가적으로 필요하다.
도 16은 1개의 외부 제어점 쌍과 추가적인 외부 제어점 쌍을 사용하고 전체적으로 3단계로 구성한 재귀적 제어선 정합 과정을 나타낸 예시도로서, 1개의 외부 제어점 외에 얼굴의 특징부위와 머리카락의 윤곽 부분에 사용자 입력을 통해 추가적인 외부 제어선을 제공함으로써 좀 더 자연스럽게 모핑되고 있는 시뮬레이션 결과를 제시한 것이다.
도 17은 도 16의 제어선 정합 결과로 필드 모핑을 수행하여 생성한 결과 영상을 나타낸 예시도이다. 참고로, 전체적으로 3단계로 구성한 도 13~도 17에서 사용한 제1 최대 허용 왜곡(Dmax1)은 8이고 제2 최대 허용 왜곡(Dmax2)은 3이며, 도 13~도 17에서 백색 원은 사용자 입력을 통해 제공한 외부 제어점 쌍(제1차 제어점 쌍)이고, 큰 사각형의 제2차 제어점 쌍 및 작은 사각형의 제3차 제어점 쌍은 본 발명의 바람직한 실시예를 이용하여 반자동적으로 추출한 것을 나타낸 것이다.
이상의 시뮬레이션 결과를 통해 확인할 수 있듯이 본 발명의 바람직한 실시예을 이용할 경우, 반자동임에도 불구하고 매우 자연스러운 필드 모핑 결과를 얻을 수 있음을 알 수 있다. 본 발명은 제어선 쌍을 설정하기 위한 사용자 입력의 횟수를 현저하게 줄이고 비숙련자에게 다각 근사 정점 차원에서 바람직한 정합 쌍을 추천코자 하는 것이다. 따라서 너무 많은 횟수의 사용자 입력을 사용해야 할 경우, 본 발명의 기술적 가치는 현저하게 저하된다고 말할 수 있다.
본원에서 사용되는 용어(terminology)들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의 내려진 용어들로써 이는 당분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본원의 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
또한, 본 발명은 영상 워핑(image warping)에도 용이하게 변형하여 사용할 수 있으며, 본원에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명을 설명했으므로 본 발명의 기술적인 난이도 측면을 고려할 때, 당분야에 통상적인 기술을 가진 사람이면 용이하게 본 발명에 대한 또 다른 실시예와 다른 변경을 가할 수 있으므로, 상술한 설명에서 사상을 인용한 실시예와 변형은 모두 본 발명의 청구 범위에 모두 귀속됨은 명백하다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 모핑의 반자동화를 실현함과 동시에 계위적인 품질을 갖는 다양한 모핑 영상들을 용이하게 생성할 수 있다.
본 발명을 관련 분야에 적용할 경우, 영상 워핑 및 모핑의 자동화에 힘입어 응용 컨텐츠 창출의 저비용화와 고품질화를 기대할 수 있고 관련분야에 대한 다양한 기술적 파급효과를 유발시킬 수 있을 것으로 기대된다. 그러나, 본 발명은 소수의 제어점이라도 사용자가 직접 설정해주어야 하는 단점이 있고 처리할 수 있는 영상에 다양한 제약 조건이 존재한다. 향후 이러한 문제를 단계적으로 해결하기 위한 연구가 추가적으로 진행될 필요가 있다. 따라서 추후 연구 과제로는 사용자 입력을 배제한 완전 자동화(full-automation)를 위해서는 제한된 시간 내에 앞서 언급한 바와 같이 소스 모핑 대상체와 목표 모핑 대상체 상호간의 전역적인 형상 특성을 적절하게 고려함과 동시에 자연스러운 모핑 결과가 획득될 가능성이 높은 위치점을 선정하고 이를 제어점 쌍으로 자동적으로 정합시킬 수 있는 좀 더 지능화 된 알고리즘의 개발이 필요하다. 향후 본 발명에 대한 성능 개선이 있을 경우, 디지털 특수효과, 2D/3D 가상 헤어스타일 시뮬레이션 기술, 2D/3D 가상 사이버 패션 기술, 사이버 캐릭터 생성, 2D/3D 애니메이션의 저작, DTV 컨텐츠 저작, 사용자 친화형 아이콘 제작 분야의 기존 기술을 점진적으로 대체할 수 있을 것으로 예측된다. 또한, MPEG-4의 main profile이 영상 분할에 기초하고 있고 본 발명 또한 영상 분할에 기반하고 있기 때문에 MPEG-4의 새로운 응용 분야를 개척할 수 있는 주요한 도구들 중의 하나로 부상할 가능성이 있다.
도 1은 필드 변형을 위한 두 개의 제어선 쌍을 나타낸 예시도,
도 2는 제어선을 포함한 필드 모핑된 결과 영상을 나타낸 예시도,
도 3은 도 2의 제어선을 이용하여 필드 모핑된 결과 영상을 나타낸 예시도,
도 4는 RE:Vision Effects, Inc.사의 RE:Flex를 이용한 워핑 과정을 설명하기 위한 예시도,
도 5는 RE:Vision Effects, Inc.사의 RE:Flex를 이용한 모핑 과정을 설명하기 위한 예시도,
도 6은 본 발명에 따른 재귀적 제어선 정합을 이용한 반자동 필드 기반 영상 변형 방법의 바람직한 실시예를 나타낸 흐름도,
도 7은 제어선 정합을 위한 모핑 대상체의 형상 윤곽선을 나타낸 예시도,
도 8은 Black or White 영상에 1개의 외부 제어점 쌍을 입력한 것을 나타낸 예시도,
도 9는 소스 부분 윤곽선 구간과 목표 부분 윤곽선 구간에서 다각 근사 정점 탐색을 수행하는 과정을 나타낸 예시도,
도 10은 기준 부분 윤곽선 구간과 대응 부분 윤곽선 구간 간에 제어선 정합을 수행하는 과정을 나타낸 예시도,
도 11은 기준 부분 윤곽선 구간과 대응 부분 윤곽선 구간 간에 제어선 정합을 수행한 결과를 나타낸 예시도,
도 12는 다각 근사화 단계와 상기 제어선 정합 단계를 재귀적으로 반복하는 과정을 나타낸 예시도,
도 13은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 컴퓨터 시뮬레이션 결과로서, 하나의 외부 제어점 쌍을 사용하고 전체적으로 3단계로 구성한 재귀적 제어선 정합 과정을 나타낸 예시도,
도 14는 외부 제어점 쌍의 수를 1개, 2개 및 3개로 증가시켜 전체적으로 3단계로 구성한 재귀적 제어선 정합 과정을 나타낸 예시도,
도 15는 1개 및 2개의 외부 제어점 쌍을 사용하고 전체적으로 3단계로 구성한 재귀적 제어선 정합 과정을 수행한 후, 필드 모핑을 수행하여 생성한 결과 영상을 나타낸 예시도,
도 16은 1개의 외부 제어점 쌍과 추가적인 외부 제어점 쌍을 사용하고 전체적으로 3단계로 구성한 재귀적 제어선 정합 과정을 나타낸 예시도,
도 17은 도 16의 제어선 정합 결과로 필드 모핑을 수행하여 생성한 결과 영상을 나타낸 예시도이다.

Claims (6)

  1. 필드 기반 영상 변형에 있어서:
    소스 영상과 목표 영상에서 소스 변형 대상체와 목표 변형 대상체의 형상 윤곽선을 각각 획득한 후, 사용자 입력을 통해 상기 변형 대상체 쌍의 형상 윤곽 상에 상호 대응되는 소정의 외부 제어점 쌍을 지정하는 단계와;
    상기 각 변형 대상체의 제어점들에 의해 구분되는 부분 윤곽선 쌍 단위로 기설정된 최대 허용 왜곡을 기준삼아 상기 소스 변형 대상체와 상기 목표 모핑 대상체에서 각각 다각 근사 정점을 추출하는 다각 근사화 단계와;
    상기 각각의 부분 윤곽선 쌍에서 정점의 갯수가 많은 쪽을 기준 부분 윤곽선으로 선택하고 다른 한쪽을 대응 부분 윤곽선으로 정한 후, 상기 대응 부분 윤곽선의 평균 왜곡 거리에 따라 다각 근사 정합과 비례 길이 정합을 적응적으로 선택하여 상기 기준 부분 윤곽선의 정점을 상기 대응 부분 윤곽선에 정합시킴으로써 새로운 제어점 쌍들을 추출하는 제어선 정합 단계; 및
    상기 추출한 제어선 쌍들의 제어선 길이의 비율과 각 개별 화소로부터 각 제어선까지의 이격 거리를 이용하여 필드 변형을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 재귀적 제어선 정합을 이용한 반자동 필드 기반 영상 변형 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 추출된 제어점 쌍들을 이전의 제어점 쌍들 사이에 계층적으로 삽입하는 과정을 최대 허용 왜곡을 단계적으로 줄이면서 기설정된 다각 근사 오차 이하가 될 때까지 상기 다각 근사화 단계와 상기 제어선 정합 단계를 재귀적으로 반복함으로써 계위적인 특성을 갖는 최종 제어선 쌍들을 추출하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 재귀적 제어선 정합을 이용한 반자동 필드 기반 영상 변형 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 소스 모핑 대상체와 상기 목표 모핑 대상체의 형상 윤곽선은 다수의 영상 분할 방법들 중 어느 하나를 사용하여 추출하거나 사용자 입력을 통해 지정되는 것을 특징으로 하는 재귀적 제어선 정합을 이용한 반자동 필드 기반 영상 변형 방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 다각 근사화 단계는,
    적어도 하나 이상의 상기 외부 제어점들 중에서 첫 번째 외부 제어점을 정점으로 정함과 동시에 시작 정점으로 정하는 단계와;
    상기 첫 번째 외부 제어점과 그 다음 외부 제어점 간의 부분 윤곽선 구간에서 화소 단위로 임시 지주점을 순차적으로 선택하는 단계와;
    직전에 결정된 시작 정점과 상기 임시 지주점에 의해 형성된 다각형 변과 윤곽 세그먼트 구간의 최대 왜곡을 구하는 단계와;
    상기 최대 왜곡과 기 설정된 상기 최대 허용 왜곡과 비교한 결과, 상기 최대 왜곡이 크면 직전의 임시 지주점 구간에서 최대 왜곡 거리를 갖는 화소의 위치를 새로운 정점으로 선택하고 그렇지 않으면 다음 화소를 임시 지주점으로 삼는 과정을 반복하는 단계; 및
    상기 결정된 새로운 정점을 이후 처리를 위해 새로운 시작 정점으로 배정하여 다각형 기반 정점 탐색을 수행하는 과정을 다음 외부 제어점까지 반복하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 재귀적 제어선 정합을 이용한 반자동 필드 기반 영상 변형 방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 제어선 정합 단계는,
    상기 소스 모핑 대상체와 상기 목표 모핑 대상체에 대한 다각 근사 정점이 모두 구해지면, 각각의 부분 윤곽선 쌍 별로 소스 모핑 대상체의 부분 윤곽선 구간과 이에 대응하는 목표 모핑 대상체의 부분 윤곽선 구간에 포함된 다각 근사 정점의 갯수를 비교하여 둘 중에서 정점수가 많은 쪽을 기준 부분 윤곽선으로 삼고 다른 한쪽을 대응 부분 윤곽선으로 삼는 단계와;
    상기 각 기준 부분 윤곽선과 대응 부분 윤곽선들 간의 각각의 부분 윤곽 길이비를 산출하는 단계와;
    상기 각 기준 부분 윤곽선에 포함된 모든 다각 근사 정점들을 기준 제어점들로 결정하는 단계와;
    상기 각 기준 부분 윤곽선 단위로 각각의 기준 제어점과 그 다음 기준 제어점 간의 중간 윤곽점으로부터 그에 연속하는 또 다른 두 개의 제어점들 간의 중간 윤곽점까지의 윤곽선 길이를 상기 각 기준 부분 윤곽선 내에 포함된 모든 제어점에 대해 반복적으로 구하는 단계와;
    상기 각 기준 부분 윤곽선 구간의 시작 제어점과 그 다음 기준 제어점 간의 중간 윤곽점 길이와 해당 부분 윤곽 길이비를 곱하여 기준 윤곽선 구간과 정합할 대응 윤곽선 구간의 시작 이동점 길이를 구하는 단계와;
    상기 각 부분 윤곽선 구간의 부분 윤곽 길이비와 그 기준 윤곽선 구간에 포함된 제어점들 간의 각각의 중간 윤곽점 길이를 곱하여 기준 윤곽선 구간과 정합할 대응 윤곽선 구간의 중간 이동점 길이들을 구하는 단계와;
    상기 기준 제어점들과 정합할 모든 대응 제어점들을 결정하기 위해 각 대응 부분 윤곽선의 시작 제어점을 첫 번째 대응 제어점으로 정함과 동시에 이로부터 상기 시작 이동점 길이만큼 이동한 위치점을 시작 지주점으로 정하는 단계와;
    상기 시작 지주점으로부터 상기 중간 이동점 길이만큼 윤곽 세그먼트를 따라 이동한 위치점을 종료 지주점으로 정하는 단계와;
    상기 시작 지주점과 상기 종료 지주점에 의해 형성된 다각형 변과 윤곽 세그먼트 구간의 평균 왜곡 거리를 구하고 상기 평균 왜곡 거리가 기설정된 임계값보다 크면 최대 왜곡 거리를 갖는 화소점을 새로운 대응 제어점으로 선택하는 다각 근사 정합을 수행하고 그렇지 않으면 상기 기준 부분 윤곽선에서 해당 중간 윤곽점 구간의 시작 중간점으로부터 그 구간의 기준 제어점까지의 윤곽 길이와 상기 부분 윤곽 길이비를 곱한 거리만큼 이동한 위치점을 새로운 대응 제어점으로 선택하는 비례 길이 정합을 수행하는 단계; 및
    상기 종료 지주점을 이후 처리를 위해 새로운 시작 지주점으로 배정함으로써 각 대응 부분 윤곽선 구간의 모든 대응 제어점을 구하는 과정을 그 다음 상위 대응 제어점까지 반복하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 재귀적 제어선 정합을 이용한 반자동 필드 기반 영상 변형 방법.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 영상 변형은,
    영상 모핑과 영상 워핑 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 재귀적 제어선 정합을 이용한 반자동 필드 기반 영상 변형 방법.
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KR101011094B1 (ko) * 2009-08-17 2011-01-25 퍼스텍주식회사 이미지 합성 방법
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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KR101011094B1 (ko) * 2009-08-17 2011-01-25 퍼스텍주식회사 이미지 합성 방법
KR20200064222A (ko) * 2018-11-28 2020-06-08 주식회사 큐램 리져널 와핑을 이용한 이미지 정합 방법 및 그 시스템

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