KR20180082299A - Method and apparatus for accelerating foreground and background separation in object detection using stereo camera - Google Patents

Method and apparatus for accelerating foreground and background separation in object detection using stereo camera Download PDF

Info

Publication number
KR20180082299A
KR20180082299A KR1020170120575A KR20170120575A KR20180082299A KR 20180082299 A KR20180082299 A KR 20180082299A KR 1020170120575 A KR1020170120575 A KR 1020170120575A KR 20170120575 A KR20170120575 A KR 20170120575A KR 20180082299 A KR20180082299 A KR 20180082299A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
value
foreground
threshold value
membership
foreground object
Prior art date
Application number
KR1020170120575A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102434416B1 (en
Inventor
김광용
백장운
정윤수
최윤원
Original Assignee
한국전자통신연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전자통신연구원 filed Critical 한국전자통신연구원
Priority to US15/864,279 priority Critical patent/US10535142B2/en
Publication of KR20180082299A publication Critical patent/KR20180082299A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102434416B1 publication Critical patent/KR102434416B1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/10Segmentation; Edge detection
    • G06T7/194Segmentation; Edge detection involving foreground-background segmentation
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/10Segmentation; Edge detection
    • G06T7/11Region-based segmentation
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/20Analysis of motion
    • G06T7/285Analysis of motion using a sequence of stereo image pairs
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/20Image signal generators
    • H04N13/204Image signal generators using stereoscopic image cameras
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/10Image acquisition modality
    • G06T2207/10004Still image; Photographic image
    • G06T2207/10012Stereo images
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/20Special algorithmic details
    • G06T2207/20076Probabilistic image processing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Image Analysis (AREA)

Abstract

The present invention relates to a method for separating a foreground and a background by extracting a depth image through a stereo camera, forming an occupancy lattice map based on the depth image, calculating a free space, and calculating a membership value. The method comprises the following steps: setting a threshold value of a foreground object existing in the predicted free space boundary area; determining whether the membership value reaches the threshold value of the foreground object while calculating the membership value; terminating calculation of the membership value when the membership value being calculated in the determination step reaches the threshold value of the foreground object; and separating a foreground and a background through the calculated membership value.

Description

스테레오 카메라를 이용한 객체 검출방법에서의 전경/배경 분류 가속 방법 및 그 장치{METHOD AND APPARATUS FOR ACCELERATING FOREGROUND AND BACKGROUND SEPARATION IN OBJECT DETECTION USING STEREO CAMERA}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a method and apparatus for accelerating foreground / background classification in an object detection method using a stereo camera,

본 발명은 스테레오 카메라를 이용한 객체 검출방법의 전경과 배경을 분류하는 방법과 관련하여, 사전 확률 분포에 따른 점유 격자 정보를 이용한 배경과 객체 분류 가속화 방법 및 그 장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of classifying foreground and background of an object detection method using a stereo camera, and a background and object classification acceleration method and apparatus using occupancy lattice information according to a prior probability distribution.

종래의 스테레오 카메라를 이용하여 객체 검출을 하기 위하여 전경 및 배경 분류 기법은 다양하게 제시되고 있으며 그중 다임러에서 제안한 “stile world”방식이 많이 활용되고 있다. In order to detect an object using a conventional stereo camera, foreground and background classification techniques are presented in various ways. Among them, the "stile world" scheme proposed by Daimler is widely used.

해당 기술은 자유 공간(free space) 영역 확인 후, 자유 공간 경계영역에서의 깊이 값(거리 값)과 유사한 영역을 전경으로 분류하는 방법을 채택하고 있다. The technique adopts a method of classifying a region similar to a depth value (distance value) in a free space boundary region into a foreground region after confirming a free space region.

조금 더 자세히는, 유사한 영역 분류를 위하여 멥버쉽(membership) 값을 할당을 하고, 이를 자유 공간 경계영역에서 수직 방향으로 해당 값을 누적하는 방식을 취하고, 누적값 최초 최대치 값을 전경 경계치 영역으로 설정한다.More precisely, a membership value is assigned to a similar region classification, a method of accumulating the corresponding value in the vertical direction in the free space boundary region is adopted, and the cumulative value first maximum value is set as the foreground boundary value region Setting.

하지만, 종래 기술은 해당 영역의 누적 값을 수직 방향으로 모두 계산을 수행을 해야 하기 때문에 전경/배경 영역 검출 계산량이 증가하는 단점이 있다. However, the prior art has a disadvantage in that the calculation amount of the foreground / background region detection increases because the cumulative value of the corresponding region must be calculated in all the vertical directions.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 도로영역 검출 기법에서의 전경과 배경 분류 시, 사전의 확률 분포에 따른 점유 격자 정보를 이용하여 배경과 객체를 가속화하여 분리하는 방법 및 그 장치를 제공하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a method and apparatus for accelerating a background and an object by using occupancy lattice information according to a probability distribution of a dictionary, And to provide such a device.

이러한, 본 발명은 점유 격자 맵을 구성하는 사전 확률 정보 값을 기반으로 자유 공간 경계영역에서 객체의 문턱치를 설정하고, 그 값을 객채의 height 분류 단계에서 객체의 문턱치를 기반의 membership 값을 산출하여 배경과 객체를 분리하기 위한 membership 계산량을 감소시킬 수 있는 방법 및 장치를 제공하는 것이다. The present invention sets a threshold value of an object in a free space boundary area based on a prior probability information value constituting a occupation grid map and calculates a membership value based on an object threshold value in an object height classification step And a method and apparatus for reducing the amount of membership calculation for separating background and object.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 스테레오 카메라를 이용한 객체 검출방법에서의 전경/배경 분류 가속 방법은 스테레오 카메라를 통해 깊이 영상을 추출하고, 깊이 영상을 기반으로 점유 격자 맵을 형성하고, 자유 공간(free space)을 예측한 후 membership 값을 계산하여 전경과 배경을 분리하는 방법에 있어서, 상기 예측된 자유 공간 경계 영역에 존재하는 전경 객체의 문턱치를 설정하는 단계; 상기 membership 값 계산 중 membership 값이 상기 전경 객체의 문턱치에 도달하였는지를 판단하는 단계; 상기 판단단계에서 상기 계산 중인 membership 값이 전경 객체의 문턱치에 도달하면, 상기 membership 값의 계산을 종료하는 단계; 및 상기 계산된 membership 값을 통해 전경과 배경을 분리하는 단계;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, a method for accelerating foreground / background classification in an object detecting method using a stereo camera according to an embodiment of the present invention includes extracting a depth image through a stereo camera, Setting a threshold value of a foreground object existing in the predicted free space boundary area by dividing foreground and background by calculating a membership value after predicting a free space; Determining whether a membership value has reached a threshold value of the foreground object during the membership value calculation; Ending the calculation of the membership value when the calculated membership value reaches the threshold value of the foreground object in the determining step; And separating foreground and background through the calculated membership value.

그리고, 본 발명의 일 실시예에 따른 스테레오 카메라를 이용한 객체 검출방법에서의 전경/배경 분류 가속 장치는 영상을 촬영하는 한 쌍의 스테레오 카메라; 상기 스테레오 카메라를 통해 촬영된 영상에서 깊이 영상을 추출하고, 깊이 영상을 기반으로 점유 격자 맵을 형성하는 점유 격자 맵 형성부; 상기 형성된 점유 격자 맵에서 free space를 예측하는 자유 공간 처리부; 상기 membership 값 계산 종료를 위한, 상기 전경 객체의 문턱치를 설정하는 문턱값 설정부; 상기 영상의 membership 값을 계산하는 membership 계산부; 상기 membership 값 계산 중 membership 값이 상기 전경 객체의 문턱치에 도달하였는지를 판단하는 membership 판단부; 상기 판단단계에서 상기 계산 중인 membership 값이 전경 객체의 문턱치에 도달하면, 상기 membership 값의 계산을 종료시키는 membership 제어부; 및 상기 계산된 membership 값을 통해 전경과 배경을 분리하는 분리부;를 포함한다. A foreground / background classifying accelerator in an object detecting method using a stereo camera according to an embodiment of the present invention includes a pair of stereo cameras for capturing an image; A captured grid image forming unit for extracting a depth image from an image photographed by the stereo camera and forming a dominant grid map based on the depth image; A free space processor for predicting a free space in the formed occupancy grid map; A threshold value setting unit for setting a threshold value of the foreground object for termination of the calculation of the membership value; A membership calculation unit for calculating a membership value of the image; A membership determination unit for determining whether a membership value has reached a threshold value of the foreground object during the membership value calculation; A membership controller for terminating the calculation of the membership value when the calculated membership value reaches a threshold value of the foreground object in the determining step; And a separator for separating the foreground and background from the calculated membership value.

본 발명의 실시예에 따르면, 사전의 확률 분포에 따른 점유 격자 정보를 이용하여 배경과 객체 분리하는 방법을 가속화함으로써, 불필요한 계산량을 줄이고 상대적으로 계산량이 많은 전경/배경 분리 방법을 최적화하는 효과가 있다. According to the embodiment of the present invention, there is an effect of speeding up the method of separating the background and the object by using the occupancy grid information according to the probability distribution of the dictionary, thereby reducing unnecessary calculation amount and optimizing the foreground / background separation method having a relatively large amount of calculation .

본 발명의 효과는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. The effects of the present invention are not limited to those mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

도 1은 종래 기술에 따른 스틱셀 객체 검출 장치를 설명하기 위한 기능블럭도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 스테레오 카메라를 이용한 객체 검출방법에서의 전경/배경 분류 가속 장치를 설명하기 위한 기능블럭도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 스테레오 카메라를 이용한 객체 검출방법에서의 전경/배경 분류 가속 방법을 나타내는 순서도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에서 전경 객체의 문턱치 설정을 설명하기 위한 순서도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에서 전경 객체의 문턱치 설정을 설명하기 위한 다른 순서도.
도 6은 본 발명의 일 실시예의 단계별 과정을 설명하기 위한 참고도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에서 전경 객체의 문턱치를 설정하기 위한 과정을 설명하기 위한 참고도이다.
FIG. 1 is a functional block diagram for explaining an apparatus for detecting a stick cell object according to the related art; FIG.
BACKGROUND OF THE INVENTION Field of the Invention [0001] The present invention relates to an object detection method using a stereo camera, and more particularly,
3 is a flowchart illustrating a method of accelerating a foreground / background classification in a method of detecting an object using a stereo camera according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating threshold setting of a foreground object in an embodiment of the present invention;
5 is another flow chart for illustrating threshold setting of foreground objects in an embodiment of the present invention;
6 is a reference diagram for explaining a step-by-step process of an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a reference diagram for explaining a process for setting a threshold value of a foreground object in an embodiment of the present invention.

본 발명의 전술한 목적 및 그 이외의 목적과 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other objects, advantages and features of the present invention and methods of achieving them will be apparent from the following detailed description of embodiments thereof taken in conjunction with the accompanying drawings.

그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 이하의 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 목적, 구성 및 효과를 용이하게 알려주기 위해 제공되는 것일 뿐으로서, 본 발명의 권리범위는 청구항의 기재에 의해 정의된다. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the exemplary embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, And advantages of the present invention are defined by the description of the claims.

한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자가 하나 이상의 다른 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가됨을 배제하지 않는다.It is to be understood that the terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. &Quot; comprises "and / or" comprising ", as used herein, unless the recited component, step, operation, and / Or added.

본 발명의 실시예를 설명하기에 앞서, 당업자의 이해를 돕기 위하여, 종래 방식에 따른 객체 검출 방식에 대하여 서술하고, 본 발명의 실시예에 따른 점유 격자 정보의 사전 확률 분포값을 이용한 배경/객체 분리 방법 가속화에 대하여 서술하기로 한다. Before describing the embodiments of the present invention, for the purpose of facilitating understanding of those skilled in the art, an object detection method according to a conventional method will be described, and a background / object using a prior probability distribution value of occupancy lattice information according to an embodiment of the present invention The acceleration method of the separation method will be described.

종래의 차량용 ADAS 시스템에서의 스테레오 카메라를 이용한 객체 검출 방식은 다양하게 제시되고 있으며, 그 중에서도 다임러사에서 제시하고 있는 스틱셀 방식의 객체 검출 방식이 많이 사용되고 있다.Object detection methods using a stereo camera in a conventional ADAS system for a vehicle have been variously presented. Among them, a stick cell type object detection method proposed by Daimler has been widely used.

이하, 하기에서는 종래 스틱셀 방식의 객체 검출 방식에 대하여 도 1을 참조하여 설명하기로 한다. Hereinafter, a conventional stick cell type object detection method will be described with reference to FIG.

도 1은 종래 기술에 따른 스테레오 카메라 기반의 객체 검출 방법에 대한 간략한 흐름도이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 종래 스틱셀 형태의 객체 검출 방법은 스테레오 카메라를 이용하여 깊이 영상이 추출되면, 점유 격자 맵 형성부(10)가 추출된 깊이 영상을 기반으로 확률 기반의 점유 격자 맵을 생성한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Figure 1 is a simplified flow diagram of a stereo camera based object detection method according to the prior art. As shown in FIG. 1, in the conventional stick cell type object detection method, when a depth image is extracted using a stereo camera, the occupancy grid forming unit 10 calculates a probability based occupancy grid map .

여기서 점유 격자란, 월드좌표계상의 지표면을 그리드 형태의 셀로 구분하고, 각각의 셀에서 격자 우도 값(Lij)을 계산한 것이다. 따라서, 점유 격자는 깊이 영상으로 표현되는 측정값에 해당하는 격자를 격차 우도(occupancy likelihood)로 정의한 것이다. Here, the occupancy lattice is obtained by dividing the earth surface on the world coordinate system into cells of the grid type and calculating the lattice likelihood value (Lij) in each cell. Thus, the occupancy grid is defined as the occupancy likelihood, which corresponds to the measured value expressed by the depth image.

이를 수학식으로 표현하면 아래 [수학식 1]과 같다.This can be expressed by the following equation (1).

Figure pat00001
Figure pat00001

여기서, D(i,j)는 점유 격자 값이고, i는 측면 구성이고, j는 깊이 구성이며, Lij는 격차 우도값이며, mk는 측정값이고, u,v는 이미지 좌표이며, d는 disparity 값을 의미하고, T는 행렬에서 행과 열의 위치를 변경하기 위한 값을 의미한다. Where j is the depth configuration, Lij is the gap likelihood value, mk is the measured value, u and v are the image coordinates, d is the disparity Value, and T means a value for changing the position of a row and a column in a matrix.

한편, 상기 점유 격자를 표현하는 방식은 가로, 세로 간격을 표현하는 방식에 따라 Cartesian Occupancy Grid, Column/Disparity Occupancy Grid 및 Polar Occupancy Grid 방식이 있다. 그 중에서 [수학식 2]와 같이 표현될 수 있는 Polar occupancy grid가 차량용 객체 추출 방식에서 가장 많이 활용된다. 이를 통해 도 6의 (a)에서와 같이 간단하게 모든 열을 검색할 수 있다. The occupancy grid may be represented by a Cartesian Occupancy Grid, a Column / Disparity Occupancy Grid, and a Polar Occupancy Grid. Among them, Polar occupancy grid, which can be expressed as [Equation 2], is most utilized in the vehicle object extraction method. As a result, all the columns can be searched simply as shown in FIG. 6 (a).

Figure pat00002
Figure pat00002

여기서, D(i,j)는 점유 격자 값이고, Lij는 격차 우도값이며, Gmk는 multi-variate Gaussian 함수, u,v는 이미지 좌표이며, d는 disparity 값을 의미하고, T는 행렬에서 행과 열의 위치를 변경하기 위한 값을 의미한다. Where Gmk is a multi-variate Gaussian function, u and v are image coordinates, d is a disparity value, and T is a pixel value in a matrix. And a value for changing the position of the column.

그리고 다중 변수 가우시안(Gm)은 보편적으로 손실 없는 다중 변수 가우사안이 가능하도록, 확율 값으로 [수학식 3]과 같이 나타낼 수 있다. The multivariable Gaussian (Gm) can be expressed as a probability value as shown in Equation (3), so that a lossless multivariate Gaussian can be universally used.

Figure pat00003
Figure pat00003

여기서, Gmk는 multi-variate Gaussian 함수를 의미하고,

Figure pat00004
는 실제 측정된 공분산 행열을 의미며,
Figure pat00005
는 에러를 포함하는 확율 값이다. Here, Gmk denotes a multi-variate Gaussian function,
Figure pat00004
Is the actual measured covariance matrix,
Figure pat00005
Is a probability value that includes an error.

이후, Free space 처리부(20)는 자유 공간(free space) 예측 과정을 수행하게 된다(S12). 즉, ADAS(Advanced Driver Assistance System) 분야에서의 자유 공간은 충돌없이 차량이 이동할 수 있는 월드 좌표계상의 영역을 의미하며, 종래의 방식은 상기에서 정의한 점유 격자 맵 상에서 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이 자유 공간을 예측한다. Thereafter, the free space processing unit 20 performs a free space prediction process (S12). That is, the free space in the ADAS (Advanced Driver Assistance System) field means an area on the world coordinate system in which the vehicle can move without collision, and the conventional method is based on the occupancy grid map defined above, Predict free space as shown.

자유 공간을 예측하는 방법을 보다 세부적으로 설명하면, 차량 전면방향으로 최초 점유된 셀을 추출하는 방식이며, 방법론적으로는 dynamic programming을 활용하여 자유 공간 영역을 추출한다. 본 발명에 적용된 dynamic programming은 미국 등록특허 08548229호(Method for detecting objects)에 공지되어 있음에 따라 그 자세한 설명은 생략하기로 한다. The method of predicting the free space is described in more detail. The method is a method of extracting the cells initially occupied in the front direction of the vehicle, and the free space area is extracted using dynamic programming methodically. The dynamic programming applied to the present invention is known from US-A-08548229 (Method for detecting objects), and thus a detailed description thereof will be omitted.

다음으로, membership cost 계산부(30)는 도 6의 (c)에 도시된 바와 같이 예측한 자유 공간 경계 영역에 접한 객체의 height 분류를 수행한다. 여기서 height 분류란, 전경과 배경을 분류하기 위하여 자유 공간 경계영역을 기준으로 객체의 upper boundary를 찾아 내는 방법을 의미한다. Next, the membership cost calculation unit 30 performs height classification of the object adjacent to the predicted free space boundary area as shown in FIG. 6 (c). Here, height class means to find upper boundary of object based on free space boundary area to classify foreground and background.

종래의 height 분류 방법은 자유 영역 예측 결과에 따라 해당 깊이 영상에서의 자유 영역 경계영역을 기준으로 객체의 upper boundary 값을 추출한다. 세부적으로는 자유 영역 경계영역을 기준으로 객체 경계영역에서의 깊이 정보와 비슷한 객체에 voting을 하는 방식이다. In the conventional height classification method, the upper boundary value of the object is extracted based on the free area boundary region in the corresponding depth image according to the free region prediction result. In detail, voting is performed on an object similar to the depth information in the object boundary region based on the free region boundary region.

즉, 객체에 해당하는 기대치(임계) 값으로부터 특정 최대 거리를 벗어나지 않는다면 플러스(+)로, 반대의 경우엔 마이너스(-) 값으로 표현되는 membership 값으로 설정을 하는데, 이를 수식으로 표현하면 아래 [수학식 4]와 같다.In other words, it is set to a positive value (+) if it does not deviate from a certain maximum distance from an expected value (critical value) corresponding to an object, and a membership value expressed as a negative value in the opposite case. Equation 4].

Figure pat00006
Figure pat00006

여기서, M(u,f)는 자유 공간 영역(v)에서부터 객체의 경계영역(vb)까지의 membership 누적 합계 값이다. Here, M (u, f) is a membership cumulative value of the membership from the free space region (v) to the boundary region (vb) of the object.

이후, 상기 객체는 상기에서 계산된 자유 공간 경계영역에서부터 누적한 membership 값을 객체 값으로 계산을 하는데, 이를 수식으로 표현하면 아래 [수학식 5]와 같다. 이와 같은 방법으로, 도 6의 (d)에 도시된 바와 같이 자유 공간 영역을 획득할 수 있다. Hereinafter, the object calculates the membership value accumulated from the free space boundary area calculated above as an object value, which can be expressed by Equation (5) below. In this way, a free space area can be obtained as shown in Fig. 6 (d).

Figure pat00007
Figure pat00007

여기서, C(u,v)는 cost 값이고, M(u,f)는 자유 공간 경계영역(vt)에서부터 객체의 경계영역(vb)까지의 membership 누적 합계 값이며, M(u,b)는 객체의 경계 영역(0)부터 종단(v-1)까지의 membership 누적 합계 값이다. Where M (u, b) is the accumulated value of membership from the free space boundary region vt to the boundary region vb of the object, and M (u, b) It is a cumulative membership total value from the boundary area (0) to the end (v-1) of the object.

이어서, 전경/배경 분리부(40)는 변환된 cost 값을 기준으로 다시 dynamic programing을 활용하여 객체의 높이에 대한 경계치를 분류한다. Then, the foreground / background separator 40 classifies the boundary value for the height of the object by using dynamic programming again based on the converted cost value.

마지막으로, Stixel 생성부(500)는 분류된 객체를 다임러에서 적용하고 있는 등간격의 스택 형태의 픽셀로 표현하여 "stixel"을 정의하여 객체를 표현한다. Finally, the Stixel generation unit 500 expresses the object by defining the "stixel " by expressing the classified object as a pixel of a uniform shape of a stack shape applied in Daimler.

이러한, 종래 다임러 방식의 객체 추출 방식은 객체 추출 결과물이 정확하고 추출 결과물을 정형화된 형태로 표현할 수 있기 때문에, 스테레오 카메라를 이용한 ADAS 전방 감시 분야에 많이 활용되는 장점이 있으나, dynamic programming 및 membership 값 계산 등 많은 계산량이 필요한 단점이 있다. Since the object extraction method of the conventional Daimler method can accurately represent the object extraction result and can express the extraction result in a regular form, there is an advantage that it is widely used in the ADAS forward surveillance field using the stereo camera, but the dynamic programming and the membership value calculation And so on.

본 발명의 실시예에 따르면 전술한 종래 기술의 방식의 성능을 향상시키기 위한 것으로서, 사전 확률 정보를 활용하여 membership 값을 효율적으로 계산하는 방식을 제안한다. According to an embodiment of the present invention, a method for efficiently calculating a membership value by using prior probability information is proposed to improve the performance of the conventional scheme.

종래의 점유 격자 맵을 생성하는 단계에서, 점유 격자에 할당되는 값은 깊이 영상에서의 픽셀들이 월드좌표로 변환 후, 해당 격자에 포함될 가능성(likelihood) 값들에 대한 누적값이 할당된다. In the step of generating the conventional occupancy grid map, the values assigned to the occupancy grid are assigned cumulative values for likelihood values to be included in the corresponding grid after the pixels in the depth image are converted into world coordinates.

이는, 좌표계 특성상 깊이 영상에서 비슷한 월드좌표로 매핑되는 픽셀 값들은 동일한 점유 격자 범위 내에 누적되기 때문에, 점유 격자 값은 각 객체에 대한 높이 정보에 대한 단서를 제공한다. This is because, since the pixel values mapped to similar world coordinates in the depth image are accumulated within the same occupancy lattice range, the occupancy lattice values provide clues about the height information for each object.

따라서, 본 발명에서는 점유 격자 맵을 구성하는 사전 확률 정보 값을 기반으로 자유 공간 경계영역에서 객체의 문턱치를 설정하고, 그 값을 객채의 height 분류 단계에서 문턱치 기반의 membership 값을 설정하는 방법을 제안한다.Accordingly, in the present invention, a method of setting a threshold value of an object in a free space boundary area based on a prior probability information value constituting a occupancy grid map, and setting a threshold value-based membership value in a height classification step of an object do.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스테레오 카메라를 이용한 객체 검출방법에서의 전경/배경 분류 가속 장치를 설명하기 위한 기능 블럭도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 스테레오 카메라를 이용한 객체 검출방법에서의 전경/배경 분류 가속 장치는 스테레오 카메라(100), 점유 격자 맵 형성부(200), 자유 공간 처리부(300), 문턱값 설정부(400), membership 계산부(500), membership 판단부(600), membership 제어부(700) 및 분리부(800)를 포함하여 이루어진다. 2 is a functional block diagram for explaining a foreground / background classifying accelerator in an object detecting method using a stereo camera according to an embodiment of the present invention. 2, the foreground / background classifying accelerator in the object detecting method using a stereo camera according to an embodiment of the present invention includes a stereo camera 100, a occupancy grid map forming unit 200, A membership determination unit 500, a membership determination unit 600, a membership control unit 700, and a separation unit 800.

한 쌍의 스테레오 카메라(100)는 도 7 (a)에 도시된 바와 같이, 동일한 지점의 영상을 한 쌍의 카메라를 통해 촬영하고 해당 영상 정보를 획득하는 역할을 한다. 이러한 한 쌍의 스테레오 카메라(100)는 차량의 전방 양측에 장착되는 것이 바람직하다. The pair of stereo cameras 100 take a picture of the same point through a pair of cameras and acquire the corresponding image information, as shown in Fig. 7 (a). It is preferable that such a pair of stereo cameras 100 are mounted on both sides of the front of the vehicle.

점유 격자 맵 형성부(200)는 스테레오 카메라(100)를 통해 촬영된 영상에서 깊이 영상을 추출하고, 그 깊이 영상을 기반으로 점유 격자 맵을 형성하는 역할을 한다. 이때, 점유 격자 맵 형성부(200)는 도 7의 (b)에 도시된 바와 같이, 객체들을 점유 격자 맵내 포인터(p)로 표현할 수 있다. The occupancy grid map forming unit 200 extracts a depth image from an image photographed through the stereo camera 100 and forms a occupancy grid map based on the depth image. At this time, the occupancy grid forming unit 200 may represent the objects as pointers p in the occupancy grid map, as shown in FIG. 7B.

그리고 자유 공간 처리부(300)는 형성된 점유 격자 맵에서 자유 공간을 예측하는 역할을 한다. 여기서, 자유 공간 처리부(300)가 점유 격자 맵에서 자유 공간을 예측하는 방법은 공지된 기술임에 따라 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. The free space processing unit 300 predicts the free space in the formed occupancy grid map. Here, the method of predicting the free space in the occupied grid map by the free space processing unit 300 is a well known technique, and a detailed description thereof will be omitted.

문턱값 설정부(400)는 전경(o) 및 배경(b)을 분류하기 위해 전격 객체 이후의 membership 값이 계산되지 않도록, 전경 객체의 문턱치를 설정하는 역할을 한다. 이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 채용된 문턱값 설정부(400)를 통해 전경 객체의 문턱치가 설정됨으로써, 추후 membership 계산부(500)가 연산하게 되는 membership 값의 처리량이 감소하게 되고, 이를 통해 영상에서 전경과 배경의 분류를 가속화할 수 있는 장점이 있다. The threshold value setting unit 400 sets the threshold value of the foreground object so that the membership value after the lightning object is not calculated in order to classify the foreground (o) and the background (b). As described above, the threshold value of the foreground object is set through the threshold value setting unit 400 employed in the embodiment of the present invention, so that the throughput of the membership value to be calculated by the membership calculation unit 500 is reduced, It has the advantage of accelerating the classification of the foreground and background in the images.

또한 membership 계산부(500)는 상기 영상의 membership 값을 계산하는 역할을 한다. Also, the membership calculation unit 500 calculates a membership value of the image.

그리고 membership 판단부(600)는 상기 membership 계산부(500)를 통해 상기 membership 값 계산 중 membership 값이 상기 전경 객체의 문턱치에 도달하였는지를 판단한다. The membership determination unit 600 determines whether the membership value reaches the threshold value of the foreground object through the membership calculation unit 500 during the membership value calculation.

membership 제어부(700)는 상기 membership 판단부(600)에서 상기 계산 중인 membership 값이 전경 객체의 문턱치에 도달함이 판단되면, 상기 membership 값의 계산을 종료시키는 역할을 한다. The membership controller 700 terminates the calculation of the membership value when the membership determining unit 600 determines that the membership value being calculated reaches the threshold value of the foreground object.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 하기의 [수학식 6]에서와 같이 membership 계산부, membership 판단부 및 membership 제어부를 통해, 전경 객체의 문턱치 이후의 membership 값을 계산하지 않음에 따라 전경 및 배경의 분류를 가속화할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, membership values after a threshold of a foreground object are not calculated through a membership calculator, a membership determination unit, and a membership controller as shown in Equation (6) below, The classification can be accelerated.

Figure pat00008
Figure pat00008

여기서, C(u,v)는 cost 맵 값이고, M(u,f)는 자유 공간 영역(v)에서부터 객체의 경계영역(vb)까지의 membership 누적값이며, M(u,b)는 객체의 문턱치 값(Th(u, dh))부터 종단(v-1)까지의 membership 누적값이다. M (u, b) is the cumulative membership value from the free space region (v) to the boundary region (vb) of the object, and M Is the membership cumulative value from the threshold value Th (u, dh) to the ending point (v-1)

분리부(800)는 상기 계산된 membership 값을 통해 전경과 배경을 분리하는 역할을 한다. 즉, 분리부(800)는 종래 전경/배경 분리부(40)와 동일한 역할을 하는 것으로, 변환된 membership cost 값을 기준으로 다시 dynamic programing을 활용하여 객체의 높이에 대한 경계치를 분류하고, Stixel 생성부(500)를 통해 분류된 객체를 다임러에서 적용하고 있는 등 간격의 스택 형태의 픽셀로 표현하여 "stixel"을 정의하여 객체를 표현한다.The separator 800 separates the foreground and background from the calculated membership value. That is, the separator 800 performs the same function as the conventional foreground / background separator 40. The separator 800 classifies boundary values for the height of the object by using dynamic programing based on the converted membership cost, The object classified through the unit 500 is represented by pixels of an equal interval stack shape applied in Daimler, and the object is represented by defining "stixel ".

따라서, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 사전의 확률 분포에 따른 점유 격자 정보를 이용하여 배경과 객체 분리하는 방법을 가속화함으로써, 불필요한 계산량을 줄이고 상대적으로 계산량이 많은 전경/배경 분리 방법을 최적화하는 효과가 있다. Therefore, according to the embodiment of the present invention, by accelerating the method of separating the background and the object by using the occupancy grid information according to the probability distribution of the dictionary, it is possible to optimize the foreground / background separation method which reduces the unnecessary calculation amount and has a relatively large amount of calculation It is effective.

한편, 본 발명의 일 실시예에 채용된 문턱값 설정부(400)는 사전 확률 정보 값을 기반으로 전경 객체의 문턱치를 설정하는 것이 바람직하다. 이와 같이, 문턱값 설정부(400)가 사전 확율 정보 값을 기반으로 전경 객체의 문턱치를 설정함으로써, membership 값이 전경 객체의 문턱치에 도달하였는지를 판단할 때 오류를 감소시켜 줄 수 있는 장점이 있다. Meanwhile, the threshold value setting unit 400 employed in the embodiment of the present invention may set the threshold value of the foreground object based on the prior-art information value. In this way, the threshold value setting unit 400 sets the threshold value of the foreground object based on the prior-art information value, thereby reducing errors when it is determined whether the membership value reaches the threshold value of the foreground object.

그리고 본 발명의 일 실시예에 채용된 문턱값 설정부(400)는, 점유 격자 맵 형성부(200)를 통해 상기 생성된 확률 기반의 점유 격자 맵의 격자 별로 존재하는 객체 포인터(p)의 개수를 검출하고, 상기 객체 포인터(p)의 개수로부터 객체의 높이를 산출하며, 산출된 객체의 높이를 상기 전경 객체의 문턱치로 설정한다. The threshold value setting unit 400 employed in the embodiment of the present invention sets the number of object pointers p existing in the grid of the generated probability based occupancy grid map through the occupancy grid forming unit 200 Calculates the height of the object from the number of object pointers p, and sets the height of the calculated object to the threshold value of the foreground object.

이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 채용된 문턱값 설정부(400)에 따르면, 확률 기반의 점유 격자 맵의 격자 별로 존재하는 객체 포인터의 개수를 검출함으로써, 손쉽게 객체의 높이를 검출할 수 있고, 이를 통해 전경 객체의 문턱치를 설정할 수 있는 장점이 있다. As described above, according to the threshold value setting unit 400 employed in the embodiment of the present invention, the height of the object can be easily detected by detecting the number of object pointers existing for each grid of the probability based occupancy grid map , And the threshold value of the foreground object can be set through this.

한편, 상기 문턱값 설정부(400)는, [수학식 7]에서와 같이, 상기 설정되는 전경 객체의 문턱치에 추가 보정값이 더 구비되는 것이 바람직하다. The threshold value setting unit 400 may further include an additional correction value in a threshold of the foreground object to be set, as in Equation (7).

Figure pat00009
Figure pat00009

여기서, Th(u, db)는 문턱치 값이고, 해당 경계 영역에서의 값을

Figure pat00010
값으로 정규화하는 과정이며, Tho는 여분의 추가 보정값이다. 하지만, 본 발명에 따른 문턱치 설정은 아래 식에 국한하지는 않는다.Here, Th (u, db) is a threshold value, and the value in the boundary region is represented by
Figure pat00010
, And Tho is an extra correction value. However, the threshold setting according to the present invention is not limited to the following equation.

이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 채용된 문턱값 설정부(400)에 따르면, 설정된 전경 객체의 문턱치에 추가 보정값이 더 포함됨으로써, 전경 객체와 배경 분리시의 오류를 감소시킬 수 있는 장점이 있다. As described above, according to the threshold value setting unit 400 employed in the embodiment of the present invention, since an additional correction value is further included in the threshold value of the set foreground object, it is possible to reduce errors in foreground object and background separation .

한편, 본 발명의 일 실시예에 채용된 상기 문턱값 설정부(400)는, 상기 자유 공간 경계 영역에서부터 전경 객체 membership 값 계산 시, 깊이 정보가 비슷한 객체에 voting 하여 전경 객체 값에 대한 프로파일링을 수행하고, 상기 프로파일링된 전경 객체 값에서 최대값을 검출하여 전경 객체의 문턱치로 판단한다. Meanwhile, the threshold value setting unit 400 adopted in the embodiment of the present invention performs a profiling on foreground object values by voting objects having similar depth information when calculating foreground object membership values from the free space boundary region And detects a maximum value from the profiled foreground object values and determines the threshold value as a foreground object value.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전경/배경 분류 가속 방법을 나타내는 순서도이다. 도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전경/배경 분류 가속 방법은 단일의 프로세서에 의해 수행되는 것이 바람직하다. 3 is a flowchart illustrating a foreground / background classification acceleration method according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, the foreground / background classification acceleration method according to an embodiment of the present invention is preferably performed by a single processor.

먼저, 상기 예측된 자유 공간 경계 영역에 존재하는 전경 객체의 문턱치를 설정한다(S100). 본 발명의 일 실시예에 서는 사전 확률 정보 값을 기반으로 전경 객체의 문턱치를 설정하는 것이 바람직하다. First, a threshold value of a foreground object existing in the predicted free space boundary area is set (S100). In one embodiment of the present invention, it is desirable to set the threshold value of the foreground object based on the prior probability information value.

이어서, 상기 membership 값 계산 중 membership 값이 상기 전경 객체의 문턱치에 도달하였는지를 판단한다(S200). Then, it is determined whether the membership value reaches the threshold value of the foreground object during the membership value calculation (S200).

상기 판단단계(S200)에서 상기 계산 중인 membership 값이 전경 객체의 문턱치에 도달하면(YES), 상기 membership 값의 계산을 종료한다(S300). If the membership value being calculated reaches the threshold value of the foreground object (YES), the calculation of the membership value is terminated (S300).

이후, 상기 계산된 membership 값을 통해 전경과 배경을 분리한다(S400). Then, foreground and background are separated through the calculated membership value (S400).

이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 전경 객체 Membership 값 계산시 전경 객체의 문턱치를 설정함으로써, 문턱치 이후의 전경과 구별되는 membership 값을 계산이 수행되지 않게 되어 전경/배경 분류를 가속화 할 수 있는 장점이 있다. As described above, according to the embodiment of the present invention, by setting the threshold value of the foreground object in the calculation of the foreground object membership value, the calculation of the membership value distinguishable from the foreground after the threshold is not performed, There is an advantage.

본 발명의 일 실시예에 채용된 자유 공간 경계치 영역에서의 문턱치를 설정(S100)하는 단계는 상기의 [수학식 7]을 통해 설정되는 것이 바람직하다. The step of setting the threshold value in the free space boundary value area adopted in the embodiment of the present invention (S100) is preferably set through the above-mentioned equation (7).

이하, 하기에서는 본 발명의 일 실시예에 채용된 이어서, 상기 membership 값 계산 중 membership 값이 상기 전경 객체의 문턱치에 도달하였는지를 판단하는 단계(S200)는 종래의 membership 값을 계산하여 수직방향으로 누적하되, 상기에서 설정된 문턱치 값에 도달하는지의 여부를 판단하여 수직 방향으로의 누적을 중단함으로써 membership 계산량을 줄인다. 즉, 상기의 [수학식 6]은 문턱치 기반의 membership 값을 변환하는 식의 일실시예를 보여 준다.Hereinafter, in operation S200 of determining whether the membership value reaches the threshold value of the foreground object during the membership value calculation, the conventional membership value is calculated and accumulated in the vertical direction , It is determined whether or not the set threshold value has been reached, and the amount of membership calculation is reduced by stopping accumulation in the vertical direction. That is, Equation (6) shows an embodiment of transforming a threshold-based membership value.

이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, membership에 대한 cost 맵 값을 산출함에 있어, 객체의 문턱치 값 이후부터의 M(u, b)에 대해서는 membership에 대한 cost 맵 값을 계산하지 않음에 따라, 불필요한 계산량을 줄이고 상대적으로 계산량이 많은 전경/배경 분리 방법을 최적화하는 효과가 있다. As described above, according to the embodiment of the present invention, in calculating the cost map value for the membership, the cost map value for membership is not calculated for M (u, b) after the threshold value of the object , It is effective to reduce unnecessary calculation amount and to optimize the foreground / background separation method having a relatively large amount of calculation.

도 4는 본 발명의 일 실시예에서 전경 객체의 문턱치 설정을 설명하기 위한 순서도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 채용된 상기 전경 객체의 문턱치(임계값)를 설정하는 단계는, 상기 생성된 확률 기반의 점유 격자 맵의 격자 별로 존재하는 객체 포인터의 개수를 검출한다(S110).  4 is a flowchart illustrating a threshold setting of a foreground object in an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4, the threshold value (threshold value) of the foreground object employed in an embodiment of the present invention may include a number of object pointers for each grid of the generated probability based occupancy grid map (S110).

이어서, 상기 객체 포인터의 개수로부터 객체의 높이를 산출하고(S120), 산출된 객체의 높이를 전경 객체의 문턱치로 설정한다(S130). Next, the height of the object is calculated from the number of object pointers (S120), and the height of the calculated object is set as a threshold value of the foreground object (S130).

이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 확률 기반의 점유 격자 맵의 격자 별로 존재하는 객체 포인터의 개수를 검출함으로써, 손쉽게 객체의 높이를 검출할 수 있고, 이를 통해 전경 객체의 문턱치를 설정할 수 있는 장점이 있다. As described above, according to the embodiment of the present invention, the height of the object can be easily detected by detecting the number of object pointers existing for each grid of the probability-based occupancy grid map, and the threshold value of the foreground object can be set There is an advantage.

본 발명의 일 실시예에 채용된 membership 값 계산 중 membership 값이 상기 전경 객체의 문턱치에 도달하였는지를 판단하는 단계(S200)는, 상기 자유 공간 경계 영역에서부터 객체를 membership 값 계산 시, 깊이 정보가 비슷한 객체에 voting 하여 전경 객체 값에 대한 프로파일링을 수행한다(S101).In step S200, it is determined whether a membership value has reached a threshold value of the foreground object in the membership value calculation. In operation 200, when the membership value is calculated from the free space boundary area, And performs profiling on foreground object values (S101).

이어서, 상기 프로파일링된 전경 객체 값에서 최대값을 검출하여 전경 객체의 문턱치로 판단한다(S220). Then, the maximum value is detected from the profiled foreground object value and determined as a threshold value of the foreground object (S220).

이상에서 본 발명에 대하여 실시 예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 본 발명의 실시 예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be understood that various modifications and applications not illustrated in the drawings are possible. For example, each component specifically shown in the embodiments of the present invention can be modified and implemented.

그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.It is to be understood that all changes and modifications that come within the meaning and range of equivalency of the claims are therefore intended to be embraced therein.

Claims (12)

스테레오 카메라를 통해 깊이 영상을 추출하고, 깊이 영상을 기반으로 점유 격자 맵을 형성하고, 자유 공간(free space)을 예측한 후 membership 값을 계산하여 전경과 배경을 분리하는 방법에 있어서,
상기 예측된 자유 공간경계 영역에 존재하는 전경 객체의 문턱치를 설정하는 단계;
상기 membership 값 계산 중 membership 값이 상기 전경 객체의 문턱치에 도달하였는지를 판단하는 단계;
상기 판단단계에서 상기 계산 중인 membership 값이 전경 객체의 문턱치에 도달하면, 상기 membership 값의 계산을 종료하는 단계; 및
상기 계산된 membership 값을 통해 전경과 배경을 분리하는 단계;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 스테레오 카메라를 이용한 객체 검출방법에서의 전경/배경 분류 가속 방법.
A method for extracting a depth image through a stereo camera, forming a occupancy grid map based on a depth image, predicting a free space and calculating a membership value to separate foreground and background,
Setting a threshold value of a foreground object existing in the predicted free space boundary area;
Determining whether a membership value has reached a threshold value of the foreground object during the membership value calculation;
Ending the calculation of the membership value when the calculated membership value reaches the threshold value of the foreground object in the determining step; And
And separating the foreground and the background through the calculated membership value. The method of claim 1,
제 1항에 있어서,
상기 전경 객체의 문턱치(임계값)를 설정하는 단계는,
사전 확률 정보 값을 기반으로 전경 객체의 문턱치를 설정하는 것인 스테레오 카메라를 이용한 객체 검출방법에서의 전경/배경 분류 가속 방법.
The method according to claim 1,
The step of setting a threshold value (threshold value) of the foreground object includes:
A method for accelerating foreground / background classification in an object detection method using a stereo camera, wherein a threshold value of a foreground object is set based on a priori probability information value.
제 2항에 있어서,
상기 전경 객체의 문턱치(임계값)를 설정하는 단계는,
상기 생성된 확률 기반의 점유 격자 맵의 격자 별로 존재하는 객체 포인터의 개수를 검출하는 단계;
상기 객체 포인터의 개수로부터 객체의 높이를 산출하는 단계; 및
산출된 객체의 높이를 전경 객체의 문턱치로 설정하는 단계;를 포함하는 스테레오 카메라를 이용한 객체 검출방법에서의 전경/배경 분류 가속 방법.
3. The method of claim 2,
The step of setting a threshold value (threshold value) of the foreground object includes:
Detecting a number of object pointers existing for each grid of the generated probability based occupancy grid map;
Calculating a height of the object from the number of object pointers; And
And setting a height of the calculated object to a threshold value of the foreground object.
제 3항에 있어서,
상기 전경 객체의 문턱치(임계값)를 설정하는 단계는,
상기 설정되는 전경 객체의 문턱치에 추가 보정값이 더 구비되는 것인 스테레오 카메라를 이용한 객체 검출방법에서의 전경/배경 분류 가속 방법.
The method of claim 3,
The step of setting a threshold value (threshold value) of the foreground object includes:
Wherein the threshold value of the foreground object to be set is further provided with an additional correction value.
제 2항에 있어서,
상기 자유 공간경계 영역에서부터 객체에 대한 membership 값 계산 시, 깊이 정보가 비슷한 객체에 voting 하여 전경 객체 값에 대한 프로파일링을 수행하는 단계; 및
상기 프로파일링된 전경 객체 값에서 최대값을 검출하여 전경 객체의 문턱치로 판단하는 단계;를 포함하는 스테레오 카메라를 이용한 객체 검출방법에서의 전경/배경 분류 가속 방법.
3. The method of claim 2,
Performing profiling on a foreground object value by voting on an object having similar depth information when calculating a membership value for the object from the free space boundary region; And
Detecting a maximum value in the profiled foreground object value and determining the maximum value as a threshold value of the foreground object.
제 5항에 있어서,
프로파일링된 전경 객체 값이 기설정된 구간 내에 재증가하는 구간이 있는지를 판단하는 단계; 및
상기 판단단계에서 전경 객체 값이 재증가하는 구간이 존재하지 않으면, 검출된 전경 객체 값을 최대값으로 선정하여 전경 객체의 문턱치로 설정하는 단계;를 더 포함하는 스테레오 카메라를 이용한 객체 검출방법에서의 전경/배경 분류 가속 방법.
6. The method of claim 5,
Determining whether there is an interval in which the profiling foreground object value re-increases within a predetermined interval; And
And setting a detected foreground object value as a maximum value and setting the detected foreground object value as a threshold value of the foreground object if there is no interval in which the foreground object value is increased again in the determining step How to accelerate foreground / background classification.
영상을 촬영하는 한 쌍의 스테레오 카메라;
상기 스테레오 카메라를 통해 촬영된 영상에서 깊이 영상을 추출하고, 깊이 영상을 기반으로 점유 격자 맵을 형성하는 점유 격자 맵 형성부;
상기 형성된 점유 격자 맵에서 자유 공간을 예측하는 자유 공간 처리부;
상기 membership 값 계산 종료를 위한, 상기 전경 객체의 문턱치를 설정하는 문턱값 설정부;
상기 영상의 membership 값을 계산하는 membership 계산부;
상기 membership 값 계산 중 membership 값이 상기 전경 객체의 문턱치에 도달하였는지를 판단하는 membership 판단부;
상기 판단단계에서 상기 계산 중인 membership 값이 전경 객체의 문턱치에 도달하면, 상기 membership 값의 계산을 종료시키는 membership 제어부; 및
상기 계산된 membership 값을 통해 전경과 배경을 분리하는 분리부;를 포함하는 스테레오 카메라를 이용한 객체 검출방법에서의 전경/배경 분류 가속 장치.
A pair of stereo cameras for capturing images;
A captured grid image forming unit for extracting a depth image from an image photographed by the stereo camera and forming a dominant grid map based on the depth image;
A free space processing unit for predicting a free space in the formed occupancy grid map;
A threshold value setting unit for setting a threshold value of the foreground object for termination of the calculation of the membership value;
A membership calculation unit for calculating a membership value of the image;
A membership determination unit for determining whether a membership value has reached a threshold value of the foreground object during the membership value calculation;
A membership controller for terminating the calculation of the membership value when the calculated membership value reaches a threshold value of the foreground object in the determining step; And
And a separator for separating the foreground and background from the calculated membership value.
제 7항에 있어서,
상기 문턱값 설정부는,
사전 확률 정보 값을 기반으로 전경 객체의 문턱치를 설정하는 것인 스테레오 카메라를 이용한 객체 검출방법에서의 전경/배경 분류 가속 장치.
8. The method of claim 7,
The threshold value setting unit may set,
A foreground / background classification accelerator in an object detection method using a stereo camera, wherein a threshold value of a foreground object is set based on a priori probability information value.
제 8항에 있어서,
상기 문턱값 설정부는,
상기 생성된 확률 기반의 점유 격자 맵의 격자 별로 존재하는 객체 포인터의 개수를 검출하고, 상기 객체 포인터의 개수로부터 객체의 높이를 산출하며, 산출된 객체의 높이를 상기 전경 객체의 문턱치로 설정하는 것인 스테레오 카메라를 이용한 객체 검출방법에서의 전경/배경 분류 가속 장치.
9. The method of claim 8,
The threshold value setting unit may set,
Detecting a number of object pointers existing for each grid of the generated probability based occupancy grid map, calculating a height of the object from the number of object pointers, and setting a height of the calculated object as a threshold value of the foreground object Accelerating device for foreground / background classification in object detection method using stereo camera.
제 9항에 있어서,
상기 문턱값 설정부는,
상기 설정되는 전경 객체의 문턱치에 추가 보정값이 더 구비되는 것인 스테레오 카메라를 이용한 객체 검출방법에서의 전경/배경 분류 가속 장치.
10. The method of claim 9,
The threshold value setting unit may set,
Wherein the threshold value of the foreground object to be set is further provided with an additional correction value.
제 7항에 있어서,
상기 문턱값 설정부는,
상기 자유 공간경계 영역에서부터 전경 객체 membership 값 계산 시, 깊이 정보가 비슷한 객체에 voting 하여 전경 객체 값에 대한 프로파일링을 수행하고, 상기 프로파일링된 전경 객체 값에서 최대값을 검출하여 전경 객체의 문턱치로 판단하는 것인 스테레오 카메라를 이용한 객체 검출방법에서의 전경/배경 분류 가속 장치.
8. The method of claim 7,
The threshold value setting unit may set,
In calculating the membership value of the foreground object from the free space boundary region, the foreground object value is subjected to voting by voting on an object having similar depth information, and a maximum value is detected from the profiled foreground object value, Wherein the object is detected by a stereo camera.
제 11항에 있어서,
상기 문턱값 설정부는,
프로파일링된 전경 객체 값이 기설정된 구간 내에 재증가하는 구간이 있는지를 판단하고,
상기 판단 결과, 전경 객체 값이 재증가하는 구간이 존재하지 않으면, 검출된 전경 객체 값을 최대값으로 선정하여 전경 객체의 문턱치로 설정하는 단계;를 더 포함하는 스테레오 카메라를 이용한 객체 검출방법에서의 전경/배경 분류 가속 장치.
12. The method of claim 11,
The threshold value setting unit may set,
Judges whether there is a section in which the profiling foreground object value re-increases within a preset section,
And setting a detected foreground object value as a maximum value and setting the detected foreground object value as a threshold value of the foreground object when there is no interval in which the foreground object value is increased again as a result of the determination Foreground / background acceleration accelerator.
KR1020170120575A 2017-01-10 2017-09-19 Method and apparatus for accelerating foreground and background separation in object detection using stereo camera KR102434416B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/864,279 US10535142B2 (en) 2017-01-10 2018-01-08 Method and apparatus for accelerating foreground and background separation in object detection using stereo camera

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20170003469 2017-01-10
KR1020170003469 2017-01-10

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180082299A true KR20180082299A (en) 2018-07-18
KR102434416B1 KR102434416B1 (en) 2022-08-22

Family

ID=63049420

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170120575A KR102434416B1 (en) 2017-01-10 2017-09-19 Method and apparatus for accelerating foreground and background separation in object detection using stereo camera

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102434416B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109784290A (en) * 2019-01-23 2019-05-21 科大讯飞股份有限公司 A kind of object detection method, device, equipment and readable storage medium storing program for executing

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140071240A1 (en) * 2012-09-11 2014-03-13 Automotive Research & Testing Center Free space detection system and method for a vehicle using stereo vision

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140071240A1 (en) * 2012-09-11 2014-03-13 Automotive Research & Testing Center Free space detection system and method for a vehicle using stereo vision

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
비특허문헌1* *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109784290A (en) * 2019-01-23 2019-05-21 科大讯飞股份有限公司 A kind of object detection method, device, equipment and readable storage medium storing program for executing

Also Published As

Publication number Publication date
KR102434416B1 (en) 2022-08-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109446942B (en) Target tracking method, device and system
EP3416132B1 (en) Image processing device, object recognition device, device control system, and image processing method and program
JP7206583B2 (en) Information processing device, imaging device, device control system, moving object, information processing method and program
EP2993621B1 (en) Method and apparatus for detecting shielding against object
US11900676B2 (en) Method and apparatus for detecting target in video, computing device, and storage medium
US10013618B2 (en) Method and apparatus for detecting side of object using ground boundary information of obstacle
US10474935B2 (en) Method and device for target detection
KR20190071079A (en) Apparatus and method for recognizing image
KR101974105B1 (en) Photographing system and method for increasing recognition rate of vehicle number
JP3729025B2 (en) Pedestrian detection device
US9747507B2 (en) Ground plane detection
CN114332708A (en) Traffic behavior detection method and device, electronic equipment and storage medium
CN112101374B (en) Unmanned aerial vehicle obstacle detection method based on SURF feature detection and ISODATA clustering algorithm
JP2016206801A (en) Object detection device, mobile equipment control system and object detection program
JP4123138B2 (en) Vehicle detection method and vehicle detection device
CN114923491A (en) Three-dimensional multi-target online tracking method based on feature fusion and distance fusion
WO2019001698A1 (en) Advanced driver assistance system and method
KR20180082299A (en) Method and apparatus for accelerating foreground and background separation in object detection using stereo camera
US10535142B2 (en) Method and apparatus for accelerating foreground and background separation in object detection using stereo camera
KR20220027359A (en) Method for adjusting grid interval of height map for autonomous driving
JP7165353B2 (en) Image feature output device, image recognition device, image feature output program, and image recognition program
CN109657577B (en) Animal detection method based on entropy and motion offset
US11157755B2 (en) Image processing apparatus
KR101935969B1 (en) Method and apparatus for detection of failure of object tracking and retracking based on histogram
KR101437228B1 (en) Obstacle detection device and method using boundary weighting

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant