KR20110123950A - 이미지 처리 장치 및 방법 - Google Patents

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KR20110123950A
KR20110123950A KR1020100043451A KR20100043451A KR20110123950A KR 20110123950 A KR20110123950 A KR 20110123950A KR 1020100043451 A KR1020100043451 A KR 1020100043451A KR 20100043451 A KR20100043451 A KR 20100043451A KR 20110123950 A KR20110123950 A KR 20110123950A
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vertex
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김용선
임화섭
이기창
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삼성전자주식회사
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Abstract

이미지 처리 장치 및 방법이 제공된다. 이미지 처리 장치는 입력된 영상의 특징을 추출하고, 상기 특징에 기초하여 결정된 제1 정점(vertex)을 연결하여 형성되는 다각형을 포함하는 다각형 메쉬를 생성하는 전처리부와, 상기 다각형에 제2 정점을 추가하고, 상기 제1 정점 및 상기 제2 정점을 연결하여 형성되는 서브 다각형을 포함하는 서브 다각형 메쉬를 생성하는 메쉬 처리부를 포함한다.

Description

이미지 처리 장치 및 방법{Method and Apparatus for processing image}
영상의 특징에 기초하여, 메쉬에 포함되는 다각형의 수를 점진적으로 증가시켜 영상의 영역정보를 용이하게 표현할 수 있는 이미지 처리 장치 및 방법에 관련된 것이다.
영상의 영역정보를 나타내기 위해, 영상에 대한 메쉬화를 수행한다. 일반적으로, 메쉬화 방법은 각 픽셀 단위로 삼각형을 생성하고, 주변에 비슷한 특징을 갖는 삼각형을 합쳐나가는 방식으로 메쉬를 구성한다. 이러한 메쉬화 방법은 메쉬 결과의 데이터량이 크고, 처리 시간이 많이 소요된다. 따라서, 처리 시간을 적게 소요하면서, 적은 량의 데이터로 영상의 영역정보를 효과적으로 표현할 수 있는 메쉬화 기술이 필요하다.
입력된 영상의 특징을 추출하고, 상기 특징에 기초하여 결정된 제1 정점(vertex)을 연결하여 형성되는 다각형을 포함하는 다각형 메쉬를 생성하는 전처리부와, 상기 다각형에 제2 정점을 추가하고, 상기 제1 정점 및 상기 제2 정점을 연결하여 형성되는 서브 다각형을 포함하는 서브 다각형 메쉬를 생성하는 메쉬 처리부를 포함하는 이미지 처리 장치가 제공된다.
상기 이미지 처리 장치는 상기 서브 다각형 메쉬에 포함되는 제1 서브 다각형과 제2 서브 다각형의 특징을 비교하고, 상기 비교 결과, 선정된 조건을 만족하는 경우, 상기 제1 서브 다각형 및 상기 제2 서브 다각형을 병합하는 후처리부를 더 포함할 수 있다.
입력된 영상의 특징을 추출하고, 상기 특징에 기초하여 결정된 제1 정점(vertex)을 연결하여 형성되는 다각형을 포함하는 다각형 메쉬를 생성하는 단계와, 상기 다각형에 제2 정점을 추가하는 단계와, 상기 제1 정점 및 상기 제2 정점을 연결하여 형성되는 서브 다각형을 포함하는 서브 다각형 메쉬를 생성하는 단계를 포함하는 이미지 처리 방법이 제공된다.
상기 이미지 처리 방법은 상기 서브 다각형 메쉬에 포함되는 제1 서브 다각형과 제2 서브 다각형의 특징을 비교하는 단계와, 상기 비교 결과, 선정된 조건을 만족하는 경우, 상기 제1 서브 다각형 및 상기 제2 서브 다각형을 병합하는 단계를 더 포함할 수 있다.
입력된 영상의 특징에 기초하여 결정된 제1 정점(vertex)을 연결하여 형성되는 다각형을 포함하는 다각형 메쉬를 생성하고, 상기 다각형에 제2 정점을 추가하고, 상기 제1 정점 및 상기 제2 정점을 연결하여 형성되는 서브 다각형을 포함하는 서브 다각형 메쉬를 생성하며, 이를 반복적으로 수행 함으로써, 다각형 메쉬를 이루는 다각형의 수를 점진적으로 증가시킴에 따라, 상기 영상의 특징을 효과적으로 표현할 수 있다.
영상의 환경(예컨대, 데이터량, 압축율, 화질)에 따라, 상기 제2 정점의 추가 및 서브 다각형 메쉬의 생성에 대한 반복 횟수를 조절하여, 다각형 메쉬를 이루는 다각형의 수를 제어 함으로써, 상기 환경에 적응적으로 영상의 특징을 표현할 수 있다.
도 1은 이미지 처리 장치에서의 메쉬 구성에 대한 특징을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 이미지 처리 장치의 구성 예를 나타낸다.
도 3은 이미지 처리 장치에서 다각형 메쉬를 생성하는 일례를 도시한 도면이다.
도 4는 이미지 처리 장치에서 서브 다각형 메쉬를 생성하는 일례를 도시한 도면이다.
도 5는 이미지 처리 장치에서 서브 다각형 메쉬를 생성하는 다른 일례를 도시한 도면이다.
도 6은 이미지 처리 장치에서 서브 다각형 메쉬의 서브 다각형을 병합하는 일례를 도시한 도면이다.
도 7은 이미지 처리 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 이미지 처리 장치에서의 메쉬 구성에 대한 특징을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 이미지 처리 장치는 영상의 특징을 추출하고, 특징에 기초하여 메쉬를 생성할 수 있다. 이때, 이미지 처리 장치는 삼각형(Triangle)을 기본 단위로 포함하는 메쉬를 생성할 수 있다.
이미지 처리 장치는 기존 메쉬화 방법 즉, 픽셀(pixel) 단위로 삼각형을 생성하고, 주변에 비슷한 특징의 삼각형을 병합하는 파인투코어스(Fine-to-Coarse) 방식과 달리, 적은 수의 삼각형에서 점진적으로 영상의 특성에 맞게 삼각형의 수를 증가시키는 코어스투파인(Coarse-to-Fine) 방식으로 메쉬를 생성 함으로써, 파인투코어스(Fine-to-Coarse) 방식에 비해, 적은 량의 데이터로 영상의 영역정보를 효과적으로 표현할 수 있고, 처리 시간을 감소시킬 수 있다.
도 2는 이미지 처리 장치의 구성 예를 나타낸다.
도 2를 참조하면, 이미지 처리 장치(201)는 전처리부(203), 메쉬 처리부(205) 및 후처리부(207)를 포함한다.
전처리부(203)는 입력된 영상의 특징을 추출하고, 특징에 기초하여 메쉬를 결정할 수 있다. 여기서, 전처리부(203)는 영상의 밝기(intensity), 색상(color), 밝기 또는 색상에 대한 평균(Mean), 분산(Variation), 표준편차(Standard Deviation), 영상에 대한 그라디언트(Gradient), 라플라시안(Laplacian), 에지(Edge), 라인(Line), 곡률(Curvature) 또는 코너(Corner) 중 적어도 하나를 이용하여, 영상의 특징을 추출할 수 있다.
구체적으로, 전처리부(203)는 영상의 특징에 기초하여 제1 정점(vertex)을 결정하고, 제1 정점을 연결하여 형성되는 다각형을 포함하는 다각형 메쉬를 생성한다. 이때, 전처리부(203)는 영상에 선정된 규칙에 따라 제1 정점을 결정하거나, 또는 영상 내 객체의 경계 일부에 제1 정점을 결정할 수 있다.
예컨대, 전처리부(203)는 영상에, 일정 간격의 행 또는 열 별로 제1 정점을 결정하거나, 또는 영상 내 객체의 경계 중 에지, 곡선 등에 제1 정점을 결정하고, 모든 제1 정점에 대해, 3개의 제1 정점을 각각 연결하여 삼각형을 형성 함으로써, 삼각형을 포함하는 삼각형 메쉬를 생성할 수 있다.
메쉬 처리부(205)는 다각형에 제2 정점을 추가하고, 다각형에 포함되는 제1 정점 및 다각형에 추가된 제2 정점을 연결하여 형성되는 서브 다각형을 포함하는 서브 다각형 메쉬를 생성한다.
예컨대, 메쉬 처리부(205)는 삼각형인 다각형 내부에 제2 정점을 추가할 경우, 삼각형을 이루는 제1 정점과 제2 정점을 연결하여, n(n은 3이상의 자연수)개의 서브 삼각형을 서브 다각형으로서 형성하고, 삼각형인 다각형 일변에 제2 정점을 추가할 경우, 삼각형을 이루는 제1 정점과 제2 정점을 연결하여, n-1개의 서브 삼각형을 서브 다각형으로서 형성할 수 있다.
이후, 메쉬 처리부(205)는 다각형 메쉬에 포함되는 다각형이 서브 삼각형으로 분할된 경우, 분할되기 전의 다각형을 제거할 수 있다.
또한, 다각형에 제2 정점 추가 시, 메쉬 처리부(205)는 다각형 메쉬의 영상 밝기 분포를 고려하여, 다각형의 내부 또는 일변에 제2 정점을 추가할 수 있다. 예컨대, 메쉬 처리부(205)는 다각형 메쉬와 연관하여 형성되는 서브 다각형의 내부 영상 밝기가 균일하게 분포되도록, 다각형의 내부 또는 일변에 제2 정점을 추가할 수 있다.
즉, 메쉬 처리부(205)는 제1 서브 다각형의 내부 픽셀들의 밝기가 서로 유사하고, 제2 서브 다각형의 내부 픽셀들의 밝기가 서로 유사하도록, 제2 정점을 추가할 수 있다.
예컨대, 메쉬 처리부(205)는 다각형에 포함되는 제1 정점과 다각형에 추가된 제2 정점을 연결하여, 형성되는 각 서브 다각형에 대해, 내부 픽셀들의 밝기(z)와 평면 방정식(Plane Equation)으로부터 산출한 밝기(
Figure pat00001
)의 차이가 '0'일 때, 제2 정점의 위치가 가장 바람직할 수 있다.
여기서, 평면 방정식은 [수학식 1]에 의하여 나타낼 수 있다.
Figure pat00002
x, y는 영상의 좌표를 나타내고, z은 영상의 좌표(x,y)에 대한 밝기(intensity)를 나타낸다.
이에, 메쉬 처리부(205)는 다각형에 제2 정점 추가 시, 다각형에 대한 에러(error) 함수를 이용하여, 제2 정점의 추가 여부를 결정할 수 있다. 이때, 메쉬 처리부(205)는 임의의 다각형에 대한 에러(error) 함수의 값이 선정된 임계값 미만인 경우, 해당 다각형에 제2 정점을 추가하지 않을 수 있다. 즉, 메쉬 처리부(205)는 임의의 다각형에 대한 에러(error) 함수의 값이 선정된 임계값 미만인 경우, 제2 정점을 이용하여 형성되는 제1 서브 다각형의 밝기와 제2 서브 다각형의 밝기가 유사 함을 의미하므로, 해당 다각형을 제1 및 제2 서브 다각형으로 분할하지 않을 수 있다.
여기서, 에러(error) 함수는 다각형에 제2 정점 추가 시, 제2 정점을 이용하여 형성되는 각 서브 다각형에 대한, 내부 픽셀들의 밝기(z)와 평면 방정식(Plane Equation)으로부터 산출한 밝기(
Figure pat00003
)의 차이를 이용한 함수로서, [수학식 2]에 의하여 나타낼 수 있다.
Figure pat00004
여기서, 다각형이 삼각형일 경우, S는 서브 삼각형에 속하는 픽셀 셋(Pixel Set)을 의미한다.
메쉬 처리부(205)는 메쉬화 결과(예컨대, 에러 함수의 값, 메쉬에 포함되는 다각형의 수 또는 추가되는 제2 정점의 수)가 영상의 환경을 만족하지 못하는 경우, 다각형에 제2 정점을 추가하고, 제2 정점을 이용하여 다각형을 서브 다각형으로 분할하는 단계를 반복 함으로써, 영상의 특징에 적합한 최적의 서브 다각형 메쉬를 생성할 수 있다. 이에, 메쉬 처리부(205)는 영상의 환경(예컨대, 데이터량, 압축율, 화질)에 따라, 분할의 반복 횟수를 조절하여, 다각형의 수를 제어 함으로써, 환경에 적응적으로 영상의 특징을 표현할 수 있다.
한편, 메쉬 처리부(205)는 후처리부(207)에 의해 제1, 2 서브 다각형이 병합된, 다각형을 구성하는 정점 중 적어도 2개가 영상 내 객체의 경계 상에 위치하는 경우, 병합된 다각형을 이용하여 제1, 2 서브 다각형과 상이한 서브 다각형을 형성할 수 있다.
구체적으로, 메쉬 처리부(205)는 삼각형인 제1, 2 서브 다각형이 병합된 다각형을 구성하는 정점 중 적어도 2개가 영상 내 객체의 경계 상에 위치하는 경우, 병합된 다각형을 삼각형인 제1, 2 서브 다각형과 상이한 서브 다각형으로 형성할 수 있다. 예컨대, 메쉬 처리부(205)는 '
Figure pat00005
'의 제1, 2 서브 다각형을 병합한 다각형 '
Figure pat00006
'을, '
Figure pat00007
'의 제1, 2 서브 다각형과 상이한 '
Figure pat00008
'의 제1, 2 서브 다각형으로 구분할 수 있다.
후처리부(207)는 서브 다각형 메쉬에 포함되는 제1 서브 다각형과 제2 서브 다각형을 병합할 수 있다. 이때, 후처리부(207)는 서브 다각형 메쉬에 포함되는 제1 서브 다각형과 제2 서브 다각형의 특징을 비교하고, 비교 결과, 선정된 조건을 만족하는 경우, 제1 서브 다각형 및 제2 서브 다각형을 병합할 수 있다.
즉, 후처리부(207)는 제1 서브 다각형과 제2 서브 다각형의 특징이 유사한 경우, 예컨대, 제1 서브 다각형의 내부 영상 밝기와 제2 서브 다각형의 내부 영상 밝기가 유사한 경우, 제1 서브 다각형 및 제2 서브 다각형을 병합할 수 있다. 여기서, 후처리부(207)는 밝기에 대한 평균(Mean), 분산(Variation) 또는 표준편차(Standard Deviation) 중 적어도 하나를 이용하여, 밝기의 유사 정도를 확인할 수 있다.
일례로, 후처리부(207)는 제1 서브 다각형에 대한 평면 방정식의 계수(a, b,c, d)와 제2 서브 다각형에 대한 평면 방정식의 계수(a, b,c, d)가 유사한 경우, 제1 서브 다각형 및 제2 서브 다각형을 병합할 수 있다.
후처리부(207)는 특징이 유사한 서브 다각형들을 병합 함으로써, 영상의 특징을 효과적으로 표현할 수 있는 메쉬를 생성할 수 있다.
도 3은 이미지 처리 장치에서 다각형 메쉬를 생성하는 일례를 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 이미지 처리 장치는 영상의 특징을 추출하고, 특징에 기초하여 제1 정점(vertex)을 결정할 수 있다. 이때, 이미지 처리 장치는 영상에, 일정 간격의 행 또는 열 별로 제1 정점(301)을 생성하거나, 또는 영상 내 객체의 경계 일부에 제1 정점(303)을 결정할 수 있다.
또한, 이미지 처리 장치는 결정된 제1 정점을 연결하여 형성되는 다각형을 포함하는 다각형 메쉬를 생성한다. 이때, 이미지 처리 장치는 3개의 제1 정점을 연결하여, 삼각형으로 이루어지는 메쉬 즉, 다각형 메쉬를 생성할 수 있다.
예컨대, 이미지 처리 장치는 일정 간격의 행 또는 열 별로 위치한 제1 정점(301)을 연결하여 형성되는 다각형을 포함하는 다각형 메쉬(305)를 생성하거나, 또는 영상 내 객체의 경계 일부에 위치하는 제1 정점(303)을 연결하여 형성되는 다각형을 포함하는 다각형 메쉬(307)를 생성할 수 있다.
이때, 이미지 처리 장치는 영상에 생성된 제1 정점의 위치에 따라, 다양한 다각형 메쉬를 생성할 수 있다.
도 4는 이미지 처리 장치에서 서브 다각형 메쉬를 생성하는 일례를 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 이미지 처리 장치는 다각형 메쉬의 영상 밝기 분포를 고려하여, 제2 정점을 추가하고, 다각형에 포함되는 제1 정점 및 추가된 제2 정점을 연결하여 형성되는 서브 다각형을 포함하는 서브 다각형 메쉬를 생성할 수 있다.
이때, 이미지 처리 장치는 다각형 메쉬에 포함되는 다각형의 내부 또는 일변에 제2 정점을 추가할 수 있다. 예컨대, 이미지 처리 장치는 다각형 메쉬에 포함되는 다각형이 삼각형인 경우, 삼각형의 내부에 제2 정점(401)을 추가하거나, 또는 삼각형의 일변에 제2 정점(403)을 추가할 수 있다.
이미지 처리 장치는 삼각형의 내부에 제2 정점(401)을 추가한 경우, 제1 정점에 해당하는 삼각형의 각 꼭지점(v1, v2, v3)과 제2 정점(401)을 각각 연결하여, 3개의 서브 삼각형(t1, t2, t3)을 형성할 수 있다. 또한, 이미지 처리 장치는 삼각형의 일변에 제2 정점(403)을 추가한 경우, 제1 정점에 해당하는 삼각형의 각 꼭지점(v1, v2, v3) 중 1개의 꼭지점(v2)과 제2 정점(403)을 연결하여, 2개의 서브 삼각형(t1, t2)을 형성할 수 있다.
도 5는 이미지 처리 장치에서 서브 다각형 메쉬를 생성하는 다른 일례를 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 이미지 처리 장치는 서브 다각형을 포함하는 서브 다각형 메쉬를 생성한 후, 영상의 특징 예컨대, 영상 내 객체의 경계를 따라, 서브 다각형에 제3 정점을 추가하고, 서브 다각형에 포함되는 제1 정점, 제2 정점 및 추가된 제3 정점을 연결하여 형성되는 하위-서브 다각형을 포함하는 하위-서브 다각형 메쉬를 생성할 수 있다.
예컨대, 이미지 처리 장치는 서브 삼각형을 포함하는 서브 삼각형 메쉬를 생성한 후, 서브 삼각형에 제3 정점(501)을 추가하고, 서브 삼각형에 포함되는 제1 정점(503), 제2 정점(505) 및 추가된 제3 정점(501)을 연결하여, 하위-서브 삼각형을 포함하는 하위-서브 삼각형 메쉬를 생성할 수 있다.
따라서, 이미지 처리 장치는 영상의 특징에 따라, 정점을 추가하고, 정점을 이용하여 메쉬에 포함되는 다각형을 증가시킴으로써, 메쉬를 이용하여 영상의 특징을 보다 잘 표현할 수 있게 한다.
도 6은 이미지 처리 장치에서 서브 다각형 메쉬의 서브 다각형을 병합하는 일례를 도시한 도면이다.
도 6을 참조하면, 이미지 처리 장치는 서브 다각형 메쉬에 포함되는 제1 서브 다각형과 제2 서브 다각형의 특징을 비교하고, 비교 결과, 선정된 조건을 만족하는 경우, 제1 서브 다각형 및 제2 서브 다각형을 병합할 수 있다.
예컨대, 이미지 처리 장치는 서브 삼각형 메쉬에 포함되는 제1 서브 삼각형(601)과 제2 서브 삼각형(603)의 특징이 유사한 경우, 제1 서브 삼각형(601)과 제2 서브 삼각형(603)을 병합하여, 제3 서브 삼각형(605)을 생성할 수 있다.
또한, 이미지 처리 장치는 제1 서브 삼각형(607)과 제2 서브 삼각형(609)을 병합한 다각형(611)이 사각형인 경우, 병합한 다각형을 제1 서브 삼각형(613) 및 제2 서브 삼각형(615)으로 구분할 수 있다.
이후, 이미지 처리 장치는 제2 서브 삼각형(615) 및 제3 서브 삼각형(617)의 특징이 유사한 경우, 제2 서브 삼각형(615)과 제3 서브 삼각형(617)을 병합하여, 제3 서브 삼각형(619)을 생성할 수 있다.
도 7은 이미지 처리 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 단계 701에서, 이미지 처리 장치는 입력된 영상의 특징을 추출한다. 이때, 이미지 처리 장치는 영상의 밝기(intensity), 색상(color), 밝기 또는 색상에 대한 평균(Mean), 분산(Variation), 표준편차(Standard Deviation), 영상에 대한 그라디언트(Gradient), 라플라시안(Laplacian), 에지(Edge), 라인(Line), 곡률(Curvature) 또는 코너(Corner) 중 적어도 하나를 이용하여, 영상의 특징을 추출할 수 있다.
단계 703에서, 이미지 처리 장치는 영상의 특징에 기초하여 제1 정점(vertex)을 결정한다. 여기서, 이미지 처리 장치는 선정된 규칙에 따라 제1 정점을 결정하거나, 또는 영상 내 객체의 경계 일부에 제1 정점을 결정할 수 있다.
예컨대, 이미지 처리 장치는 영상에, 일정 간격의 행 또는 열 별로 제1 정점을 결정하거나, 또는 영상 내 객체의 경계 중 에지, 곡선 등에 제1 정점을 결정할 수 있다.
단계 705에서, 이미지 처리 장치는 제1 정점을 연결하여 형성되는 다각형을 포함하는 다각형 메쉬를 생성한다. 예컨대, 이미지 처리 장치는 3개의 제1 정점을 연결하여 삼각형을 형성 함으로써, 삼각형을 포함하는 삼각형 메쉬를 생성할 수 있다.
단계 707에서, 이미지 처리 장치는 다각형 메쉬에 포함된 다각형에 제2 정점을 추가한다. 여기서, 이미지 처리 장치는 다각형 메쉬의 영상 밝기 분포를 고려하여, 다각형의 내부 또는 일변에 제2 정점을 추가할 수 있다. 예컨대, 이미지 처리 장치는 다각형 메쉬와 연관하여 형성되는 서브 다각형의 내부 영상 밝기가 균일하게 분포되도록, 다각형의 내부 또는 일변에 제2 정점을 추가할 수 있다.
한편, 이미지 처리 장치는 임의의 다각형에 대해, [수학식 2]의 에러(error) 함수의 값이 선정된 임계값 미만인 경우, 해당 다각형에 제2 정점을 추가하지 않을 수 있다.
단계 709에서, 이미지 처리 장치는 다각형 메쉬에 포함되는 제1 정점 및 추가된 제2 정점을 연결하여, 서브 다각형 메쉬를 생성한다. 이때, 이미지 처리 장치는 삼각형인 다각형 내부에 제2 정점을 추가할 경우, 삼각형을 이루는 제1 정점과 제2 정점을 연결하여, n(n은 3이상의 자연수)개의 서브 삼각형을 서브 다각형으로서 형성하고, 삼각형인 다각형 일변에 제2 정점을 추가할 경우, 삼각형을 이루는 제1 정점과 제2 정점을 연결하여, n-1개의 서브 삼각형을 서브 다각형으로서 형성할 수 있다.
단계 711에서, 이미지 처리 장치는 서브 다각형 메쉬에 포함되는 제1 서브 다각형과 제2 서브 다각형의 특징을 비교하고, 비교 결과, 선정된 조건을 만족하는 경우, 제1 서브 다각형 및 제2 서브 다각형을 병합한다. 이는, 메쉬에 포함되는 다각형의 수를 증가시킴에 따라, 서로 비슷한 종류의 다각형이 생성될 수 있기 때문이다.
예컨대, 이미지 처리 장치는 제1 서브 다각형과 제2 서브 다각형의 특징이 유사한 경우, 예컨대, 제1 서브 다각형의 내부 영상 밝기와 제2 서브 다각형의 내부 영상 밝기가 유사한 경우, 제1 서브 다각형 및 제2 서브 다각형을 병합할 수 있다.
이후, 이미지 처리 장치는 제1, 2 서브 다각형이 병합된, 다각형을 구성하는 정점 중 적어도 2개가 영상 내 객체의 경계 상에 위치하는 경우, 병합된 다각형을 이용하여 제1, 2 서브 다각형과 상이한 서브 다각형을 형성할 수 있다.
구체적으로, 이미지 처리 장치는 삼각형인 제1, 2 서브 다각형이 병합된 다각형을 구성하는 정점 중 적어도 2개가 영상 내 객체의 경계 상에 위치하는 경우, 병합된 다각형을 삼각형인 제1, 2 서브 다각형과 상이한 서브 다각형으로 형성할 수 있다. 예컨대, 이미지 처리 장치는 '
Figure pat00009
'의 제1, 2 서브 다각형을 병합한 다각형 '
Figure pat00010
'을, '
Figure pat00011
'의 제1, 2 서브 다각형과 상이한 '
Figure pat00012
'의 제1, 2 서브 다각형으로 구분할 수 있다.
단계 713에서, 이미지 처리 장치는 메쉬화 결과가 영상의 환경(예컨대, 데이터량, 압축율, 화질)을 만족하는지 확인하고, 만족하지 못하는 경우, 단계 707, 단계 709, 및 단계 711를 반복할 수 있다. 여기서, 메쉬화 결과는 에러 함수의 값, 메쉬에 포함되는 다각형의 수 또는 추가되는 제2 정점의 수로 나타낼 수 있다.
또한, 단계 713에서, 이미지 처리 장치는 메쉬화 결과가 영상의 환경을 만족하는 경우, 메쉬화를 종료한다.
본 발명의 실시 예에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
201: 이미지 처리 장치
203: 전처리부
205: 메쉬 처리부
207: 후처리부

Claims (14)

  1. 입력된 영상의 특징을 추출하고, 상기 특징에 기초하여 결정된 제1 정점(vertex)을 연결하여 형성되는 다각형을 포함하는 다각형 메쉬를 생성하는 전처리부; 및
    상기 다각형에 제2 정점을 추가하고, 상기 제1 정점 및 상기 제2 정점을 연결하여 형성되는 서브 다각형을 포함하는 서브 다각형 메쉬를 생성하는 메쉬 처리부
    를 포함하는 이미지 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 메쉬 처리부는,
    상기 다각형 메쉬의 영상 밝기 분포를 고려하여, 상기 다각형의 내부 또는 일변에 상기 제2 정점을 추가하는, 이미지 처리 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 메쉬 처리부는,
    상기 다각형 메쉬와 연관하여 형성되는 서브 다각형의 내부 영상 밝기가 균일하게 분포되도록, 상기 다각형의 내부 또는 일변에 상기 제2 정점을 추가하는, 이미지 처리 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 메쉬 처리부는,
    삼각형(triangle)인 다각형 내부에 상기 제2 정점을 추가할 경우, 상기 삼각형을 이루는 제1 정점과 상기 제2 정점을 연결하여, n(상기 n은 3이상의 자연수)개의 서브 삼각형을 상기 서브 다각형으로서 형성하고,
    삼각형인 다각형 일변에 상기 제2 정점을 추가할 경우, 상기 삼각형을 이루는 제1 정점과 상기 제2 정점을 연결하여, n-1개의 서브 삼각형을 상기 서브 다각형으로서 형성하는, 이미지 처리 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 서브 다각형 메쉬에 포함되는 제1 서브 다각형과 제2 서브 다각형의 특징을 비교하고, 상기 비교 결과, 선정된 조건을 만족하는 경우, 상기 제1 서브 다각형 및 상기 제2 서브 다각형을 병합하는 후처리부
    를 더 포함하는, 이미지 처리 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 병합된 다각형을 구성하는 정점 중 적어도 2개가 상기 영상 내 객체의 경계 상에 위치하는 경우,
    상기 메쉬 처리부는,
    상기 병합된 다각형을 이용하여 상기 제1, 2 서브 다각형과 상이한 서브 다각형을 형성하는, 이미지 처리 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 전처리부는,
    상기 영상에 선정된 규칙에 따라 상기 제1 정점을 결정하거나, 또는 상기 영상 내 객체의 경계 일부에 상기 제1 정점을 결정하는, 이미지 처리 장치.
  8. 입력된 영상의 특징을 추출하고, 상기 특징에 기초하여 결정된 제1 정점(vertex)을 연결하여 형성되는 다각형을 포함하는 다각형 메쉬를 생성하는 단계;
    상기 다각형에 제2 정점을 추가하는 단계; 및
    상기 제1 정점 및 상기 제2 정점을 연결하여 형성되는 서브 다각형을 포함하는 서브 다각형 메쉬를 생성하는 단계
    를 포함하는 이미지 처리 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 다각형에 제2 정점을 추가하는 단계는,
    상기 다각형 메쉬의 영상 밝기 분포를 고려하여, 상기 다각형의 내부 또는 일변에 상기 제2 정점을 추가하는 단계
    를 포함하는 이미지 처리 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 다각형 메쉬의 영상 밝기 분포를 고려하여, 상기 다각형의 내부 또는 일변에 상기 제2 정점을 추가하는 단계는,
    상기 다각형 메쉬와 연관하여 형성되는 서브 다각형의 내부 영상 밝기가 균일하게 분포되도록, 상기 다각형의 내부 또는 일변에 상기 제2 정점을 추가하는 단계
    를 포함하는 이미지 처리 방법.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 서브 다각형 메쉬를 생성하는 단계는,
    삼각형(triangle)인 다각형 내부에 상기 제2 정점을 추가할 경우, 상기 삼각형을 이루는 제1 정점과 상기 제2 정점을 연결하여, n(상기 n은 3이상의 자연수)개의 서브 삼각형을 상기 서브 다각형으로서 형성하는 단계; 및
    삼각형인 다각형 일변에 상기 제2 정점을 추가할 경우, 상기 삼각형을 이루는 제1 정점과 상기 제2 정점을 연결하여, n-1개의 서브 삼각형을 상기 서브 다각형으로서 형성하는 단계
    를 포함하는 이미지 처리 방법.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 서브 다각형 메쉬에 포함되는 제1 서브 다각형과 제2 서브 다각형의 특징을 비교하는 단계; 및
    상기 비교 결과, 선정된 조건을 만족하는 경우, 상기 제1 서브 다각형 및 상기 제2 서브 다각형을 병합하는 단계
    를 더 포함하는 이미지 처리 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 병합된 다각형을 구성하는 정점 중 적어도 2개가 상기 영상 내 객체의 경계 상에 위치하는 경우,
    상기 병합된 다각형을 이용하여 상기 제1, 2 서브 다각형과 상이한 서브 다각형을 형성하는 단계
    를 더 포함하는 이미지 처리 방법.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 다각형 메쉬를 생성하는 단계는,
    상기 영상에 선정된 규칙에 따라 상기 제1 정점을 결정하거나, 또는 상기 영상 내 객체의 경계 일부에 상기 제1 정점을 결정하는 단계
    를 포함하는 이미지 처리 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2015016596A1 (en) * 2013-08-01 2015-02-05 Cj Cgv Co., Ltd. Image correction method and apparatus using creation of feature points
KR101944932B1 (ko) * 2017-08-03 2019-02-01 인천대학교 산학협력단 메쉬 품질 향상을 위한 그래픽 처리 장치 및 방법

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