WO2024010323A1 - Method and device for visual localization - Google Patents

Method and device for visual localization Download PDF

Info

Publication number
WO2024010323A1
WO2024010323A1 PCT/KR2023/009385 KR2023009385W WO2024010323A1 WO 2024010323 A1 WO2024010323 A1 WO 2024010323A1 KR 2023009385 W KR2023009385 W KR 2023009385W WO 2024010323 A1 WO2024010323 A1 WO 2024010323A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
query image
feature points
image
text
dynamic object
Prior art date
Application number
PCT/KR2023/009385
Other languages
French (fr)
Korean (ko)
Inventor
최성광
Original Assignee
주식회사 브이알크루
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
Priority claimed from KR1020220081908A external-priority patent/KR102556765B1/en
Application filed by 주식회사 브이알크루 filed Critical 주식회사 브이알크루
Publication of WO2024010323A1 publication Critical patent/WO2024010323A1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/70Determining position or orientation of objects or cameras
    • G06T7/73Determining position or orientation of objects or cameras using feature-based methods
    • G06T7/74Determining position or orientation of objects or cameras using feature-based methods involving reference images or patches
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F16/00Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor
    • G06F16/50Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor of still image data
    • G06F16/51Indexing; Data structures therefor; Storage structures
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T17/00Three dimensional [3D] modelling, e.g. data description of 3D objects
    • G06T17/05Geographic models
    • 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
    • G06T7/70Determining position or orientation of objects or cameras
    • G06T7/73Determining position or orientation of objects or cameras using feature-based methods
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V10/00Arrangements for image or video recognition or understanding
    • G06V10/40Extraction of image or video features
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V30/00Character recognition; Recognising digital ink; Document-oriented image-based pattern recognition
    • G06V30/10Character recognition
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/30Subject of image; Context of image processing
    • G06T2207/30244Camera pose

Definitions

  • This disclosure relates to image processing and more specifically to visual localization.
  • GNSS Global Navigation Satellite System
  • VPS Vehicle Positioning System
  • VPS technology can also be expressed as visual localization technology, which refers to a technology that estimates the current location or pose of a device using images taken indoors or outdoors.
  • Pose estimation of a device refers to determining the translation and rotation information of a dynamically changing camera viewpoint. This camera pose estimation technology is being used in a variety of fields such as mixed reality, augmented reality, robot navigating, and 3-Dimensional Scene Reconstruction. In relation to this, Republic of Korea Patent No. 10-2225093 has been issued.
  • This disclosure was made in response to the above-described background technology, and is intended to efficiently use computing resources in camera pose estimation.
  • the present disclosure is intended to increase the accuracy of camera pose estimation and reduce the time required for camera pose estimation.
  • a method performed by a computing device includes receiving a query image and additional information about the device from a client device; Obtaining first keypoints for the query image from the query image using an artificial intelligence-based keypoints acquisition model; Obtaining a first detection result corresponding to a predetermined dynamic object in the query image from the query image using an artificial intelligence-based dynamic object detection model; Based on a comparison result between the first detection result and the first feature points, determining 1-2 feature points to be removed from the query image and 1-1 feature points to be maintained on the query image among the first feature points. steps; And it may include performing visual localization on the device that captured the query image, based at least in part on the 1-1 feature points on the query image and additional information of the device. .
  • the additional information about the device may include location information of the device. In one embodiment, if there is a record of estimating the device's past camera pose, the additional information about the device is a preliminary estimate of the device's camera pose, calculated from the value of the device's Inertial Measurement Unit (IMU). May include estimated information.
  • IMU Inertial Measurement Unit
  • the step of performing visual localization on the device that captured the query image includes: selecting a candidate reference image that is the subject of feature point matching among a plurality of reference images in a database using additional information of the device; determining them; and performing visual localization including pose estimation for the camera of the device based on feature point matching between the determined candidate reference images and the query image.
  • the additional information of the device further includes camera information of the device, and based on the camera information of the device, a pose estimation algorithm used to perform the visual localization among a plurality of pose estimation algorithms. This can be decided.
  • the method includes: recognizing a first text present in the query image from the query image using an artificial intelligence-based text recognition model; And based on a comparison result of the first detection result and the recognized first text, a 1-2 text to be removed from the query image among the first text and a 1-1 text to be maintained on the query image. A further decision step may be included.
  • the step of determining the 1-2 text to be removed from the query image and the 1-1 text to be maintained on the query image among the first texts may include the predetermined text included in the first detection result. It may include determining the first text included in the detection area corresponding to the dynamic object as the first and second texts to be removed from the query image.
  • the method may further include detecting a predetermined first landmark present in the query image from the query image using an artificial intelligence-based landmark detection model.
  • the step of performing visual localization on the device that captured the query image is at least partially based on 1-1 feature points on the query image, additional information of the device, and the first landmark. Based on this, it may include performing visual localization on the device that captured the query image.
  • the step of performing visual localization on the device that captured the query image includes: using additional information of the device and the first landmark, a target of feature point matching among a plurality of reference images in a database determining candidate reference images; and performing visual localization including pose estimation for the camera of the device based on feature point matching between the determined candidate reference images and the query image.
  • the step of performing visual localization on the device that captured the query image is based on a reference image stored in a database, 1-1 feature points on the query image, and additional information of the device, It may include performing visual localization on the device that captured the query image.
  • the step of performing visual localization on the device that captured the query image includes: matching between first feature points of the query image and second feature points of the reference image, among a plurality of reference images. determining relative camera pose information for the query image according to a comparison result between 3D camera coordinates assigned to a pose reference image determined based on the 2D coordinates of 1-1 feature points of the query image; determining absolute camera pose information of the query image with respect to an origin, based on 3D camera coordinates assigned to the pose reference image and the relative camera pose information; and performing visual localization on the device that captured the query image based on the absolute camera pose information.
  • extracting first feature points for the query image from the query image includes obtaining pixel coordinates and a descriptor corresponding to the first feature points
  • the step of performing visual localization on the device that captured the query image includes comparing a descriptor corresponding to the first feature points of the query image with a descriptor corresponding to the second feature points of the reference image stored in the database. , It may include performing visual localization on the device that captured the query image.
  • performing visual localization on the device that captured the query image includes: descriptors corresponding to the first feature points of the query image and second feature points of the reference image stored in the database. determining a pose reference image for visual localization for the device from among a plurality of reference images by comparing descriptors; and 3D coordinate information mapped to the pose reference image, matching information between the first feature points and the second feature points, and pixel coordinates corresponding to the first feature points of the query image, for the device. It may include performing visual localization including camera pose estimation.
  • the method includes: extracting second feature points for the reference image from the reference image using the feature point acquisition model; Using the dynamic object detection model, obtaining a second detection result corresponding to a predetermined dynamic object in the reference image from the reference image; Based on a comparison result between the second detection result and the second feature points, determining 2-2 feature points to be removed from the reference image and 2-1 feature points to be maintained on the reference image among the second feature points. steps; And it may further include obtaining 3D camera coordinates corresponding to the 2-1 feature points from a predefined 3D map.
  • determining -1 feature points includes determining first feature points included in a detection area corresponding to the predetermined dynamic object included in the first detection result as 1-2 feature points to be removed from the query image, and It may include determining first feature points not included in the detection area corresponding to the predetermined dynamic object included in the first detection result as 1-1 feature points maintained on the query image.
  • a computer program stored on a computer-readable storage medium when executed by a computing device, causes the computing device to perform the following operations, which operations include: receiving a query image from a client's device and additional information of the device; Extracting first feature points for the query image from the query image using an artificial intelligence-based feature point acquisition model; Obtaining a first detection result corresponding to a predetermined dynamic object within the query image from the query image using an artificial intelligence-based dynamic object detection model; Based on a comparison result between the first detection result and the first feature points, determining 1-2 feature points to be removed from the query image and 1-1 feature points to be maintained on the query image among the first feature points. action; and performing visual localization on the device that captured the query image, based at least in part on the 1-1 feature points on the query image and additional information of the device.
  • a computing device includes at least one processor; and memory.
  • the at least one processor may: receive a query image and additional information about the device from a client device; Extracting first feature points for the query image from the query image using an artificial intelligence-based feature point acquisition model; Obtaining a first detection result corresponding to a predetermined dynamic object within the query image from the query image using an artificial intelligence-based dynamic object detection model; Based on a comparison result between the first detection result and the first feature points, determining 1-2 feature points to be removed from the query image and 1-1 feature points to be maintained on the query image among the first feature points. action; And an operation of performing visual localization on the device that captured the query image based at least in part on the 1-1 feature points on the query image and additional information of the device.
  • Computing resources can be used efficiently in camera pose estimation according to an embodiment of the present disclosure.
  • One embodiment of the present disclosure can increase the accuracy of camera pose estimation and reduce the time required for camera pose estimation.
  • FIG. 1 schematically shows a block diagram of a computing device according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 2 is a schematic diagram illustrating a network function according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 3 exemplarily shows a method of performing visual localization on a device that captured a query image according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 4 exemplarily shows a method of storing metadata mapped to a reference image to perform visual localization according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 5 exemplarily illustrates the operation of a feature point acquisition model according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 6 exemplarily illustrates the operation of a dynamic object detection model and a landmark detection model according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 7 exemplarily illustrates the operation of a text recognition model according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 8 exemplarily illustrates the flow of image processing to efficiently perform visual localization according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 9 exemplarily illustrates the flow of image processing to efficiently perform visual localization according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 10 exemplarily illustrates the operation of models for performing visual localization according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 11 shows a brief, general schematic diagram of an example computing environment in which embodiments of the present disclosure may be implemented.
  • a component may be, but is not limited to, a process running on a processor, a processor, an object, a thread of execution, a program, and/or a computer.
  • an application running on a computing device and the computing device can be a component.
  • One or more components may reside within a processor and/or thread of execution.
  • a component may be localized within one computer.
  • a component may be distributed between two or more computers. Additionally, these components can execute from various computer-readable media having various data structures stored thereon.
  • Components can transmit signals, for example, with one or more data packets (e.g., data and/or signals from one component interacting with other components in a local system, a distributed system, to other systems and over a network such as the Internet). Depending on the data being transmitted, they may communicate through local and/or remote processes.
  • data packets e.g., data and/or signals from one component interacting with other components in a local system, a distributed system, to other systems and over a network such as the Internet.
  • a network such as the Internet
  • the term “or” is intended to mean an inclusive “or” and not an exclusive “or.” That is, unless otherwise specified or clear from context, “X utilizes A or B” is intended to mean one of the natural implicit substitutions. That is, either X uses A; X uses B; Or, if X uses both A and B, “X uses A or B” can apply to either of these cases. Additionally, the term “and/or” as used herein should be understood to refer to and include all possible combinations of one or more of the related listed items.
  • the term “at least one of A or B” should be interpreted to mean “a case containing only A,” “a case containing only B,” and “a case of combining A and B.”
  • N such as first, second, or third
  • first and second may be the same or different from each other.
  • Terms expressed as 1-1, 1-2, and 2-1, 2-2 may also be used to distinguish a plurality of entities.
  • visual localization refers to a technology for estimating the current location or pose of a device using images taken indoors or outdoors.
  • Pose estimation of a device refers to determining the translation and rotation information of a dynamically changing camera viewpoint.
  • the query image in the present disclosure includes an image captured by a device, and the pose of the device corresponding to the query image is determined using a reference image stored in a computing device (e.g., server, etc.) and the query image. It can be determined or estimated.
  • a computing device e.g., server, etc.
  • a reference image in the present disclosure may include a pre-stored image used for pose estimation of the device that captured the query image.
  • the reference image may include actual images taken in a specific area to implement, for example, augmented reality or virtual reality. These reference images may be stored in computing device 100. Metadata mapped to the reference image can also be used to estimate the pose of the device.
  • Metadata in the present disclosure may refer to additional information used in performing visual localization.
  • metadata may include additional information other than the image, such as information related to the device, pixel coordinate information of feature points, descriptor of feature points, landmark information obtained from the image, character information obtained from the image, etc. .
  • additional information other than the image, such as information related to the device, pixel coordinate information of feature points, descriptor of feature points, landmark information obtained from the image, character information obtained from the image, etc.
  • comparison between query images and reference images can be made more smoothly, and further, camera pose estimation can be made in an accurate manner using fewer computing resources.
  • the candidate group of reference images to be matched with the query image may be reduced.
  • a more suitable camera pose estimation method may be used.
  • FIG. 1 schematically shows a block diagram of a computing device 100 according to an embodiment of the present disclosure.
  • Computing device 100 may include a processor 110 and a memory 130.
  • the configuration of the computing device 100 shown in FIG. 1 is only a simplified example.
  • the computing device 100 may include different configurations for performing the computing environment of the computing device 100, and only some of the disclosed configurations may configure the computing device 100.
  • the computing device 100 in the present disclosure may refer to any type of node constituting a system for implementing embodiments of the present disclosure.
  • Computing device 100 may refer to any type of user terminal or any type of server.
  • the components of the computing device 100 described above are exemplary and some may be excluded or additional components may be included.
  • an output unit (not shown) and an input unit (not shown) may be included within the scope of the computing device 100.
  • the client's device in the present disclosure may refer to a device for generating a query image.
  • a query image may be included in information captured by the client device.
  • the query image captured by the client device may be used for comparison with a reference image within a computing device (eg, server), and thus the pose of the client device at the time of capture may be determined.
  • a computing device eg, server
  • the client device and the computing device 100 are distinguished, and a methodology for visual localization for the computing device 100 to receive shooting information from the client device and estimate the pose of the client device is provided. It will be explained. However, embodiments that perform visual localization on a client device that generates a query image may also be included within the scope of the present disclosure.
  • the client device may function as the computing device 100.
  • the computing device 100 in the present disclosure may perform technical features according to embodiments of the present disclosure, which will be described later.
  • the computing device 100 may extract feature points for the query image from the query image using a feature point acquisition model, and extract feature points for the query image from the query image using a dynamic object detection model. Detection results can be obtained, comparison between the detection results and feature points can be performed to determine feature points to be removed and features to be maintained on the query image, and visual localization can be performed on the device that captured the query image.
  • the computing device 100 acquires camera pose information including a reference image and the position and posture of the camera that captured the reference image, and uses a feature point acquisition model to obtain feature points for the reference image from the reference image.
  • Metadata that determines feature points to be removed from the image and feature points to be maintained in the reference image, and maps coordinate information corresponding to the feature points to be maintained, descriptor information to be maintained, and camera pose information to the reference image. It can be saved as .
  • the processor 110 may consist of at least one core, including a central processing unit (CPU) and a general purpose graphics processing unit (GPGPU) of the computing device 100. , may include a processor for data analysis and/or processing, such as a tensor processing unit (TPU).
  • CPU central processing unit
  • GPU general purpose graphics processing unit
  • TPU tensor processing unit
  • the processor 110 may read a computer program stored in the memory 130 and perform visual localization methodologies according to an embodiment of the present disclosure. Additionally, the processor 110 may read a computer program stored in the memory 130 and perform visual localization methodologies according to an embodiment of the present disclosure.
  • the processor 110 may perform an operation for learning a neural network.
  • the processor 110 is used for learning neural networks, such as processing input data for learning in deep learning (DL), extracting features from input data, calculating errors, and updating the weights of the neural network using backpropagation. Calculations can be performed.
  • At least one of the CPU, GPGPU, and TPU of the processor 110 may process learning of the network function.
  • CPU and GPGPU can work together to process learning of network functions and data classification using network functions.
  • processors of a plurality of computing devices may be used together to process learning of a network function and data classification using a network function.
  • a computer program executed in a computing device according to an embodiment of the present disclosure may be a CPU, GPGPU, or TPU executable program. Operations for a neural network according to an embodiment of the present disclosure will be described later with reference to FIG. 2.
  • processor 110 may typically handle overall operations of computing device 100.
  • the processor 110 processes data, information, or signals input or output through components included in the computing device 100 or runs an application program stored in the storage to provide information or information appropriate to the user. Functions can be provided or processed.
  • the memory 130 may store any type of information generated or determined by the processor 110 and any type of information received by the computing device 100.
  • the memory 130 may be a storage medium that stores computer software that allows the processor 110 to perform operations according to embodiments of the present disclosure.
  • the memory 130 may refer to computer readable media for storing software codes required to perform embodiments of the present disclosure, data to be executed by the codes, and execution results of the codes.
  • the memory 130 may refer to any type of storage medium.
  • the memory 130 may be a flash memory type or a hard disk type.
  • multimedia card micro type card type memory (e.g. SD or XD memory, etc.), RAM (Random Access Memory), SRAM (Static Random Access Memory), ROM (Read-Only) Memory, ROM), EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM (Programmable Read-Only Memory), magnetic memory, magnetic disk, and optical disk.
  • the computing device 100 may operate in connection with web storage that performs a storage function of the memory 130 on the Internet.
  • the description of the memory described above is only an example, and the memory 130 used in the present disclosure is not limited to the examples described above.
  • the communication unit (not shown) in the present disclosure can be configured regardless of the communication mode, such as wired or wireless, and can be used in various communication networks such as a personal area network (PAN) and a wide area network (WAN). It can be configured.
  • the network unit 150 can operate based on the well-known World Wide Web (WWW), and is a wireless transmission technology used for short-distance communication such as Infrared Data Association (IrDA) or Bluetooth. You can also use .
  • WWW World Wide Web
  • IrDA Infrared Data Association
  • Bluetooth Bluetooth
  • Computing device 100 in the present disclosure may include any type of user terminal and/or any type of server. Accordingly, embodiments of the present disclosure may be performed by a server and/or a user terminal.
  • a user terminal may include any type of terminal capable of interacting with a server or other computing device.
  • User terminals include, for example, mobile phones, smart phones, laptop computers, personal digital assistants (PDAs), slate PCs, tablet PCs, and ultrabooks. It can be included.
  • the client's device in the present disclosure may include the user terminal described above.
  • the client's device may include modules for generating a depth map. Accordingly, the device may generate an image and/or depth map and transmit it to computing device 100.
  • the client's device may refer to any type of equipment for detecting an optical image, converting it into an electrical signal, and transmitting it to the computing device 100.
  • the client's device may include at least one of a camera, scanner, Lidar, and/or vision sensor.
  • the computing device 100 may include a device or may be linked to an external device wirelessly or wired.
  • Servers may include any type of computing system or computing device, such as, for example, microprocessors, mainframe computers, digital processors, portable devices, and device controllers.
  • the above-described server may include a storage unit (not shown) that stores and manages a reference image, metadata corresponding to the reference image, 3D map, etc.
  • This storage may be included within the server or may exist under the management of the server.
  • the storage unit may be implemented in a form that exists outside the server and can communicate with the server. In this case, the storage may be managed and controlled by an external server that is different from the server.
  • the computing device 100 may perform acquisition of feature points, detection of landmarks, detection of dynamic objects, and/or text recognition using various artificial intelligence-based models.
  • the computing device 100 may acquire feature points corresponding to the query image using a feature point acquisition model, which is an artificial intelligence-based model.
  • the feature point acquisition model may include a neural network built through deep learning or machine learning.
  • the feature point acquisition model may acquire feature points from a query image and/or depth map included in the input data.
  • the query image may include at least one red-green-blue (RGB) image and/or at least one grayscale image.
  • RGB red-green-blue
  • a depth map may include an image or information indicating the relative distances of each pixel within a specific image. Accordingly, the depth map may include information related to the distance from the location where the query image is taken to the surface of the subject.
  • Figure 2 is a schematic diagram showing a network function according to an embodiment of the present disclosure.
  • At least one of a feature point acquisition model, a dynamic object detection model, a landmark detection model, and/or a text recognition model may correspond to an artificial intelligence-based model.
  • a neural network can generally consist of a set of interconnected computational units, which can be referred to as nodes. These nodes may also be referred to as neurons.
  • a neural network consists of at least one node. Nodes (or neurons) that make up neural networks may be interconnected by one or more links.
  • one or more nodes connected through a link may form a relative input node and output node relationship.
  • the concepts of input node and output node are relative, and any node in an output node relationship with one node may be in an input node relationship with another node, and vice versa.
  • input node to output node relationships can be created around links.
  • One or more output nodes can be connected to one input node through a link, and vice versa.
  • the value of the data of the output node may be determined based on the data input to the input node.
  • the link connecting the input node and the output node may have a weight. Weights may be variable and may be varied by the user or algorithm in order for the neural network to perform the desired function. For example, when one or more input nodes are connected to one output node by respective links, the output node is set to the values input to the input nodes connected to the output node and the links corresponding to each input node. The output node value can be determined based on the weight.
  • one or more nodes are interconnected through one or more links to form an input node and output node relationship within the neural network.
  • the characteristics of the neural network can be determined according to the number of nodes and links within the neural network, the correlation between the nodes and links, and the value of the weight assigned to each link. For example, if the same number of nodes and links exist and two neural networks with different weight values of the links exist, the two neural networks may be recognized as different from each other.
  • a neural network may consist of a set of one or more nodes.
  • a subset of nodes that make up a neural network can form a layer.
  • Some of the nodes constituting the neural network may form one layer based on the distances from the first input node.
  • a set of nodes with a distance n from the initial input node may constitute n layers.
  • the distance from the initial input node can be defined by the minimum number of links that must be passed to reach the node from the initial input node.
  • this definition of a layer is arbitrary for explanation purposes, and the order of a layer within a neural network may be defined in a different way than described above.
  • a layer of nodes may be defined by distance from the final output node.
  • the initial input node may refer to one or more nodes in the neural network into which data is directly input without going through links in relationships with other nodes.
  • a neural network network in the relationship between nodes based on links, it may mean nodes that do not have other input nodes connected by links.
  • the final output node may refer to one or more nodes that do not have an output node in their relationship with other nodes among the nodes in the neural network.
  • hidden nodes may refer to nodes constituting a neural network other than the first input node and the last output node.
  • the neural network according to an embodiment of the present disclosure is a neural network in which the number of nodes in the input layer may be the same as the number of nodes in the output layer, and the number of nodes decreases and then increases again as it progresses from the input layer to the hidden layer. You can.
  • the neural network according to another embodiment of the present disclosure may be a neural network in which the number of nodes in the input layer may be less than the number of nodes in the output layer, and the number of nodes decreases as it progresses from the input layer to the hidden layer. there is.
  • the neural network according to another embodiment of the present disclosure may be a neural network in which the number of nodes in the input layer may be greater than the number of nodes in the output layer, and the number of nodes increases as it progresses from the input layer to the hidden layer. You can.
  • a neural network according to another embodiment of the present disclosure may be a neural network that is a combination of the above-described neural networks.
  • a deep neural network may refer to a neural network that includes multiple hidden layers in addition to the input layer and output layer. Deep neural networks allow you to identify latent structures in data. In other words, it is possible to identify the potential structure of a photo, text, video, voice, or music (e.g., what object is in the photo, what the content and emotion of the text are, what the content and emotion of the voice are, etc.) . Deep neural networks include convolutional neural network (CNN), recurrent neural network (RNN), auto encoder, restricted Boltzmann machine (RBM), and deep trust network ( It may include deep belief network (DBN), Q network, U network, Siamese network, generative adversarial network (GAN), etc. The description of the deep neural network described above is only an example and the present disclosure is not limited thereto.
  • a neural network may be trained in at least one of supervised learning, unsupervised learning, semi-supervised learning, or reinforcement learning.
  • Learning of a neural network may be a process of applying knowledge for the neural network to perform a specific operation to the neural network.
  • Neural networks can be trained to minimize output errors.
  • neural network learning learning data is repeatedly input into the neural network, the output of the neural network and the error of the target for the learning data are calculated, and the error of the neural network is transferred from the output layer of the neural network to the input layer in the direction of reducing the error. This is the process of updating the weight of each node in the neural network through backpropagation.
  • teacher learning learning data in which the correct answer is labeled in each learning data is used (i.e., labeled learning data), and in the case of non-teacher learning, the correct answer may not be labeled in each learning data.
  • the learning data may be data in which each learning data is labeled with a category.
  • Labeled training data is input to the neural network, and the error can be calculated by comparing the output (category) of the neural network with the label of the training data.
  • the error can be calculated by comparing the input training data with the neural network output. The calculated error is backpropagated in the reverse direction (i.e., from the output layer to the input layer) in the neural network, and the connection weight of each node in each layer of the neural network can be updated according to backpropagation. The amount of change in the connection weight of each updated node may be determined according to the learning rate.
  • the neural network's calculation of input data and backpropagation of errors can constitute a learning cycle (epoch).
  • the learning rate may be applied differently depending on the number of repetitions of the learning cycle of the neural network. For example, in the early stages of neural network training, a high learning rate can be used to increase efficiency by allowing the neural network to quickly achieve a certain level of performance, and in the later stages of training, a low learning rate can be used to increase accuracy.
  • the training data can generally be a subset of real data (i.e., the data to be processed using the learned neural network), and thus the error for the training data is reduced, but the error for the real data is reduced. There may be an incremental learning cycle.
  • Overfitting is a phenomenon in which errors in actual data increase due to excessive learning on training data. For example, a phenomenon in which a neural network that learned a cat by showing a yellow cat fails to recognize that it is a cat when it sees a non-yellow cat may be a type of overfitting. Overfitting can cause errors in machine learning algorithms to increase. To prevent such overfitting, various optimization methods can be used. To prevent overfitting, methods such as increasing the learning data, regularization, dropout to disable some of the network nodes during the learning process, and use of a batch normalization layer can be applied. You can.
  • a computer-readable medium storing a data structure according to an embodiment of the present disclosure is disclosed.
  • Data structure can refer to the organization, management, and storage of data to enable efficient access and modification of data.
  • Data structure can refer to the organization of data to solve a specific problem (e.g., retrieving data, storing data, or modifying data in the shortest possible time).
  • a data structure may be defined as a physical or logical relationship between data elements designed to support a specific data processing function.
  • Logical relationships between data elements may include connection relationships between user-defined data elements.
  • Physical relationships between data elements may include actual relationships between data elements that are physically stored in a computer-readable storage medium (e.g., a persistent storage device).
  • a data structure may specifically include a set of data, relationships between data, and functions or instructions applicable to the data. Effectively designed data structures allow computing devices to perform computations while minimizing the use of the computing device's resources. Specifically, computing devices can increase the efficiency of operations, reading, insertion, deletion, comparison, exchange, and search through effectively designed data structures.
  • Data structures can be divided into linear data structures and non-linear data structures depending on the type of data structure.
  • a linear data structure may be a structure in which only one piece of data is connected to another piece of data.
  • Linear data structures may include List, Stack, Queue, and Deque.
  • a list can refer to a set of data that has an internal order.
  • the list may include a linked list.
  • a linked list may be a data structure in which data is connected in such a way that each data is connected in a single line with a pointer. In a linked list, a pointer may contain connection information to the next or previous data.
  • a linked list can be expressed as a singly linked list, a doubly linked list, or a circularly linked list.
  • a stack may be a data listing structure that allows limited access to data.
  • a stack can be a linear data structure in which data can be processed (for example, inserted or deleted) at only one end of the data structure.
  • Data stored in the stack may have a data structure (LIFO-Last in First Out) where the later it enters, the sooner it comes out.
  • a queue is a data listing structure that allows limited access to data. Unlike the stack, it can be a data structure (FIFO-First in First Out) where data stored later is released later.
  • a deck can be a data structure that can process data at both ends of the data structure.
  • a non-linear data structure may be a structure in which multiple pieces of data are connected behind one piece of data.
  • Nonlinear data structures may include graph data structures.
  • a graph data structure can be defined by vertices and edges, and an edge can include a line connecting two different vertices.
  • Graph data structure may include a tree data structure.
  • a tree data structure may be a data structure in which there is only one path connecting two different vertices among a plurality of vertices included in the tree. In other words, it may be a data structure that does not form a loop in the graph data structure.
  • Data structures may include neural networks. And the data structure including the neural network may be stored in a computer-readable medium. Data structures including neural networks also include data preprocessed for processing by a neural network, data input to the neural network, weights of the neural network, hyperparameters of the neural network, data acquired from the neural network, activation functions associated with each node or layer of the neural network, neural network It may include a loss function for learning.
  • a data structure containing a neural network may include any of the components disclosed above.
  • the data structure including the neural network includes preprocessed data for processing by the neural network, data input to the neural network, weights of the neural network, hyperparameters of the neural network, data acquired from the neural network, activation functions associated with each node or layer of the neural network, neural network It may be configured to include all or any combination of the loss function for learning.
  • a data structure containing a neural network may include any other information that determines the characteristics of the neural network.
  • the data structure may include all types of data used or generated in the computational process of a neural network and is not limited to the above.
  • Computer-readable media may include computer-readable recording media and/or computer-readable transmission media.
  • a neural network can generally consist of a set of interconnected computational units, which can be referred to as nodes. These nodes may also be referred to as neurons.
  • a neural network consists of at least one node.
  • the data structure may include data input to the neural network.
  • a data structure containing data input to a neural network may be stored in a computer-readable medium.
  • Data input to the neural network may include learning data input during the neural network learning process and/or input data input to the neural network on which training has been completed.
  • Data input to the neural network may include data that has undergone pre-processing and/or data subject to pre-processing.
  • Preprocessing may include a data processing process to input data into a neural network. Therefore, the data structure may include data subject to preprocessing and data generated by preprocessing.
  • the above-described data structure is only an example and the present disclosure is not limited thereto.
  • the data structure may include the weights of the neural network. (In this specification, weights and parameters may be used with the same meaning.) And the data structure including the weights of the neural network may be stored in a computer-readable medium.
  • a neural network may include multiple weights. Weights may be variable and may be varied by the user or algorithm in order for the neural network to perform the desired function. For example, when one or more input nodes are connected to one output node by respective links, the output node is set to the values input to the input nodes connected to the output node and the links corresponding to each input node. Based on the weight, the data value output from the output node can be determined.
  • the above-described data structure is only an example and the present disclosure is not limited thereto.
  • the weights may include weights that are changed during the neural network learning process and/or weights for which neural network learning has been completed.
  • Weights that change during the neural network learning process may include weights that change at the start of the learning cycle and/or weights that change during the learning cycle.
  • the above-described data structure is only an example and the present disclosure is not limited thereto.
  • the data structure including the weights of the neural network may be stored in a computer-readable storage medium (e.g., memory, hard disk) after going through a serialization process.
  • Serialization can be the process of converting a data structure into a form that can be stored on the same or a different computing device and later reorganized and used.
  • Computing devices can transmit and receive data over a network by serializing data structures.
  • Data structures containing the weights of a serialized neural network can be reconstructed on the same computing device or on a different computing device through deserialization.
  • the data structure including the weights of the neural network is not limited to serialization.
  • the data structure including the weights of the neural network is a data structure to increase computational efficiency while minimizing the use of computing device resources (e.g., in non-linear data structures, B-Tree, Trie, m-way search tree, AVL tree, Red-Black Tree) may be included.
  • computing device resources e.g., in non-linear data structures, B-Tree, Trie, m-way search tree, AVL tree, Red-Black Tree.
  • the data structure may include hyper-parameters of a neural network. And the data structure including the hyperparameters of the neural network can be stored in a computer-readable medium.
  • a hyperparameter may be a variable that can be changed by the user. Hyperparameters include, for example, learning rate, cost function, number of learning cycle repetitions, weight initialization (e.g., setting the range of weight values subject to weight initialization), Hidden Unit. It may include a number (e.g., number of hidden layers, number of nodes in hidden layers).
  • the above-described data structure is only an example and the present disclosure is not limited thereto.
  • Figure 3 exemplarily shows a method of performing visual localization on a device that captured a query image according to an embodiment of the present disclosure.
  • the flowchart shown in FIG. 3 may be performed, for example, by computing device 100.
  • computing device 100 may receive a query image and additional information about the device from a client's device (310).
  • Computing device 100 may provide an augmented reality and/or virtual reality platform.
  • the computing device 100 may allow the client to enjoy activities on an augmented reality and/or virtual reality platform by obtaining captured data from the client's device and estimating the current location and direction of the client device.
  • the query image may include a two-dimensional RGB image or a grayscale image. In one embodiment, the query image may include a two-dimensional RGB image or grayscale image and a depth map. Additional information about the device may include location information of the device. Location information is, for example, geodetic datum or geodetic system (or geodetic reference datum, geodetic reference system, or geodetic reference frame), spatial reference system (SRS) or coordinate reference system (CRS) used in a specific region or country. , or may include coordinate values and/or direction values for a geographic coordinate system (GCS), etc. Other examples of location information may include GPS.
  • GPS geographic coordinate system
  • the additional device information may include additional device hardware-related information such as focal length, principal point, resolution, etc.
  • the additional information of the device includes preliminary estimation information about the camera pose of the device calculated from the value of the IMU (Inertial Measurement Unit) of the device. It can be included.
  • the preliminary estimate information about the camera pose of the device may include an approximate camera pose estimated using IMU information, and this preliminary estimate information may include approximate location information and direction information about the device.
  • this preliminary estimation information is used, the candidate group of reference images to be matched with the query image may be reduced.
  • the computing device 100 uses additional information of the client's device to determine candidate reference images that are subject to feature point matching among a plurality of reference images in the database and the determined candidate reference images. Based on feature point matching between images and the query image, visual localization including pose estimation for the camera of the device may be performed. In this way, the additional information of the device can be used to determine a candidate reference image that is subject to feature point matching among a plurality of reference images stored in the database. Accordingly, the technique according to an embodiment of the present disclosure can efficiently use computing resources used for feature point matching.
  • the additional information of the device may further include camera information of the device, and an example of such camera information may include intrinsic parameters of the camera.
  • the computing device 100 may determine a pose estimation algorithm used to perform the visual localization among a plurality of pose estimation algorithms based on the camera information of the device. For example, pose estimation for a device (eg, camera) can estimate 6DoF in a direction that minimizes reprojection error.
  • the pose estimation algorithm uses the Direct Linear Transformation (DLT) methodology to determine the elements of the rotation matrix and the translation vector.
  • DLT Direct Linear Transformation
  • the reprojection error equation which includes the elements of (vector) elements and the internal parameters of the camera as unknowns, can be changed to a linear equation and the rotation matrix, translation vector, and camera matrix can be estimated through QR decomposition.
  • the pose estimation algorithm uses the Perspective-n-Point (PnP) methodology to transform the reprojection error, a non-linear equation, into a linear equation, which is different from DLT.
  • PnP Perspective-n-Point
  • pose estimation can be performed by directly solving the reprojection error, which is a non-linear equation, using the Gauss-Newton methodology or the Levenberg-Marquardt methodology.
  • representative PnP methodologies may include P3P, EPnP, and SQPnP methodologies.
  • the DLT and PnP methodologies described above may introduce RANSAC to minimize camera pose errors resulting from inaccuracies in the 3D coordinates of reference feature points or inaccuracies in query feature points.
  • the technique according to an embodiment of the present disclosure can apply the camera pose estimation algorithm differently depending on the presence or absence of camera information, for example, DLT or PnP depending on the presence or absence of camera information.
  • camera pose estimation can be performed.
  • the computing device 100 may extract first feature points for the query image from the query image using an artificial intelligence-based feature point acquisition model. (320).
  • the computing device 100 may use a pre-learned feature point acquisition model to obtain at least one feature point and/or at least one descriptor corresponding to each of the at least one feature point from the query image.
  • a feature point may be the coordinates for each characteristic part or point on a query image.
  • the descriptor may include at least one of information about the directionality and size of each feature point, and/or the relationship between pixels surrounding each feature point.
  • the feature point acquisition model includes a pre-trained model based on supervised learning to recognize as a feature point a point where the amount of change in at least one of color or geometric pattern in an object in the image exceeds a predetermined threshold. can do.
  • the feature point acquisition model may correspond to a pre-trained model using an image-based neural network.
  • the feature point acquisition model may correspond to a pre-trained model using a Transformer-based neural network.
  • the computing device 100 may use an artificial intelligence-based dynamic object detection model to obtain a first detection result corresponding to a predetermined dynamic object in the query image from the query image (330). .
  • the dynamic object detection model may correspond to an artificial intelligence-based model that detects predetermined dynamic objects in an image.
  • a dynamic object detection model may include a model pre-trained through supervised learning to receive a query image and detect non-fixed, movable objects (e.g., cars, people, etc.) within the query image.
  • a dynamic object detection model may receive a query image as input and output segmentation results for predetermined movable objects (eg, cars, people, etc.) within the query image.
  • the first detection result may include a display result for a region of a non-fixed, movable object (eg, car, tree, etc.) within the query image.
  • a non-fixed, movable object eg, car, tree, etc.
  • the dynamic object detection model may be used to remove feature points included in the detected dynamic object, and/or may be used to remove text included in the detected dynamic object, as will be described later.
  • a dynamic object detection model is used, the number of candidate reference images used to perform matching between the feature points of the query image and the feature points of the reference image can be reduced, enabling visual localization on augmented reality and/or virtual reality platforms. It can be implemented more efficiently.
  • the computing device 100 may recognize the first text present in the query image from the query image using a text recognition model.
  • the text recognition model can perform OCR (Optical Character Recognition).
  • OCR Optical Character Recognition
  • a text recognition model can recognize an area of text on an input query image and recognize what the text is.
  • a text recognition model may include a pre-trained model based on artificial intelligence.
  • RNN-based models, Transformer-based models, and Bert-based models may be included as examples of these text recognition models. You can.
  • a text recognition model can recognize, for example, a car number and/or the name of a sign on a query image.
  • the computing device 100 selects a 1-2 text and the query image to be removed from the query image among the first text, based on a comparison result of the first detection result and the recognized first text.
  • the 1-1 text maintained in the image can be determined.
  • the computing device 100 may combine the output of the dynamic object detection model and the output of the text recognition model to remove text belonging to the area of the dynamic object from the query image. That is, the computing device 100 may determine the first text included in the detection area corresponding to the predetermined dynamic object included in the first detection result as the 1-2 text to be removed from the query image. Accordingly, the computing device 100 removes information about dynamic objects that are unlikely to be included in the reference image, thereby achieving more efficient comparison and matching between the reference image and the query image.
  • the computing device 100 may detect a predetermined first landmark present in the query image from the query image using an artificial intelligence-based landmark detection model.
  • a landmark in the present disclosure may refer to a specific object that can represent a specific area and/or location. For example, buildings with highly identifiable appearances, such as Namsan Tower, Lotte Tower, and/or the Statue of Liberty, may be included in these landmarks. For example, a landmark may be selected among fixed objects.
  • Landmark detection may correspond to an artificial intelligence-based model that detects predetermined landmark objects in an image.
  • the landmark detection model may include a model pre-trained through supervised learning to receive a query image as input and detect objects corresponding to predetermined landmarks within the query image.
  • a landmark detection model may receive a query image as input and output segmentation results for predetermined landmark objects within the query image.
  • a landmark detection model can be used to efficiently perform visual localization.
  • a landmark detection model that receives a query image can determine whether a specific landmark exists in the query image.
  • identification information about the landmark may be stored as metadata for the query image.
  • This metadata can be compared with metadata mapped to the reference image and used to reduce the number of candidate reference images to be compared with the query image among the reference images. That is, candidate reference images that include the corresponding landmark as metadata may be determined as reference images to be compared with the query image.
  • the computing device 100 creates a visual for the device that captured the query image, based at least in part on the 1-1 feature points on the query image, additional information about the device, and the first landmark. Localization can be performed. For example, the computing device 100 uses the additional information of the device and the first landmark to determine candidate reference images that are subject to feature point matching among a plurality of reference images in the database, and to use the determined candidate reference images and Based on feature point matching between the query images, visual localization including pose estimation for the camera of the device may be performed.
  • the computing device 100 selects the first feature points to be removed from the query image among the first feature points based on a comparison result between the first detection result obtained from the dynamic object detection model and the first feature points obtained from the feature point acquisition model.
  • the 1-2 feature points and the 1-1 feature points maintained on the query image may be determined (340).
  • the computing device 100 may perform visual localization on the device that captured the query image based at least in part on the 1-1 feature points on the query image and additional information about the device.
  • the computing device 100 may remove feature points within an area corresponding to a dynamic object obtained from a dynamic object detection model from feature points within a query image obtained from a feature point acquisition model. For example, the computing device 100 determines the first feature points included in the detection area corresponding to the predetermined dynamic object included in the first detection result as the 1-2 feature points to be removed from the query image, and 1 First feature points not included in the detection area corresponding to the predetermined dynamic object included in the detection result may be determined as 1-1 feature points maintained on the query image. Accordingly, feature point comparison between the reference image and the query image can be performed more efficiently.
  • the computing device 100 when performing visual localization on the device that captured the query image, includes a reference image stored in the database of the computing device 100, 1-1 feature points on the query image, and Based on the additional information of the device, visual localization can be performed on the device that captured the query image.
  • the computing device 100 when performing visual localization on a device that captured a query image, selects first feature points of the query image and second feature points of the reference image from among a plurality of reference images. According to the result of comparison between the 3D camera coordinates assigned to the pose reference image and the 2D coordinates of the 1-1 feature points of the query image, relative camera pose information for the query image can be determined. there is.
  • the pose reference image in the present disclosure may refer to a reference image that is subject to matching with a query image among reference images.
  • the pose reference image in the present disclosure may refer to a reference candidate image that is subject to matching with a query image among reference candidate images.
  • the pose reference image may refer to the image with the highest matching rate with the query image among a plurality of candidate images.
  • computing device 100 may perform visual localization on the query image using 3D camera coordinates assigned to the pose reference image.
  • the computing device 100 performs visual localization on a device that captured a query image based on camera pose information (i.e., 3D camera coordinates) and relative camera pose information assigned to the pose reference image.
  • camera pose information i.e., 3D camera coordinates
  • relative camera pose information assigned to the pose reference image may be determined, and visual localization may be performed on the device that captured the query image based on the absolute camera pose information.
  • Absolute camera pose information in the present disclosure may be, for example, a geodetic datum or geodetic system (or geodetic reference datum, geodetic reference system, or geodetic reference frame), spatial reference system (SRS) used in a specific region or a specific country. ) or coordinate reference system (CRS), or geographic coordinate system (GCS), etc. may include coordinate values and/or direction values.
  • the relative camera pose information in the present disclosure may include camera pose information generated by a comparison result between the 3D coordinates of the camera pose information assigned to the reference image and the 2D coordinates of the 1-1 feature points of the query image.
  • the computing device 100 when the computing device 100 acquires feature points and extracts first feature points for the query image from the query image, pixel coordinates and a descriptor corresponding to the first feature points are used. It may include obtaining.
  • the computing device 100 performs visual localization on the device that captured the query image by comparing the descriptor corresponding to the first feature points of the query image with the descriptor corresponding to the second feature points of the reference image stored in the database. can do.
  • the descriptors are mapped to the query image and can be compared with the descriptors mapped to the reference image to determine a candidate reference image to be compared to the query image among the plurality of reference images. Descriptors can be used to efficiently perform comparison between reference images and query images.
  • the computing device 100 selects a visual for the device from among a plurality of reference images by comparing a descriptor corresponding to the first feature points of the query image with a descriptor corresponding to the second feature points of the reference image stored in the database. Determining a pose reference image for localization, and 3D coordinate information mapped to the pose reference image, matching information between the first feature points and the second feature points, and corresponding to the first feature points of the query image Based on pixel coordinates, visual localization including camera pose estimation for the device may be performed.
  • the computing device 100 compares the descriptor and pixel coordinates corresponding to the first feature points of the query image with the descriptor and pixel coordinates corresponding to the second feature points of the reference image stored in the database, thereby providing a plurality of Determining a pose reference image for visual localization for the device among reference images, and 3D coordinate information mapped to the pose reference image, matching information between the first feature points and the second feature points, and the query image Visual localization including camera pose estimation for the device may be performed based on pixel coordinates corresponding to the first feature points.
  • computing device 100 may perform pose estimation on a query image captured by a client's device using pre-trained model(s) for performing visual localization.
  • the operations of the computing device 100 in FIG. 3 exemplarily represent a model inference process.
  • FIG. 4 exemplarily shows a method of storing metadata mapped to a reference image to perform visual localization according to an embodiment of the present disclosure.
  • the steps performed in FIG. 4 may be performed, for example, by computing device 100.
  • the operations illustrated in FIG. 4 exemplarily represent a method of generating metadata, a method of building a model, and/or a learning method of the computing device 100.
  • the computing device 100 extracts second feature points for the reference image from a reference image using a feature acquisition model, and extracts a dictionary within the reference image from the reference image using a dynamic object detection model. Obtaining a second detection result corresponding to the determined dynamic object, and based on the comparison result between the second detection result and the second feature points, 2-2 feature points and the reference image removed from the reference image among the second feature points 2-1 feature points maintained in the image may be determined, and 3D camera coordinates corresponding to the 2-1 feature points may be obtained from a predefined 3D map.
  • the computing device 100 may acquire camera pose information including a reference image and the location and posture of the camera that captured the reference image (410).
  • a plurality of reference images may be captured by a device in the area. Metadata for each of the reference images may be generated and stored in the storage of the computing device 100 together with the reference image or feature points of the reference image.
  • the camera pose information may include absolute camera pose information based on the absolute coordinate system on Earth of the device (eg, camera) that captured the reference image.
  • Absolute camera pose information based on an absolute coordinate system is, for example, a geodetic datum or geodetic system (or geodetic reference datum, geodetic reference system, or geodetic reference frame) or spatial reference system (SRS) used in a specific region or country. Alternatively, it may include coordinate values and/or direction values for a coordinate reference system (CRS), a geographic coordinate system (GCS), etc.
  • absolute camera pose information based on the absolute coordinate system is information equivalent to the global coordinate system, such as “latitude, longitude, azimuth,” “coordinate system used in a specific region or country,” “items included in GNSS,” etc. It can mean.
  • the computing device 100 may extract second feature points for the reference image from the reference image using an artificial intelligence-based feature point acquisition model (420).
  • the feature point acquisition model may correspond to the feature point acquisition model described above with reference to FIG. 3.
  • each of the second feature points output from the feature point acquisition model may include pixel coordinates and descriptors corresponding to the reference image.
  • the computing device 100 may obtain a second detection result corresponding to a predetermined dynamic object within the reference image from the reference image using an artificial intelligence-based dynamic object detection model (430).
  • the dynamic object detection model may correspond to the dynamic object detection model described above with reference to FIG. 3.
  • the second feature points in FIG. 4 represent feature points corresponding to the reference image
  • the first feature points in FIG. 3 represent feature points corresponding to the query image.
  • the second detection result in Figure 4 represents the output from the dynamic object detection model corresponding to the reference image
  • the first detection result in Figure 3 represents the output from the dynamic object detection model corresponding to the query image.
  • the computing device 100 selects 2-2 feature points removed from the reference image among the second feature points and a second feature point maintained on the reference image.
  • -1 Feature points can be determined (440).
  • the computing device 100 determines the second feature points included in the detection area corresponding to the predetermined dynamic object included in the second detection result as 2-2 feature points to be removed from the query image, and the second detection result Second feature points not included in the detection area corresponding to the predetermined dynamic object included in may be determined as 2-1 feature points maintained on the query image.
  • the computing device 100 may remove feature points included in the dynamic object and store feature points not included in the dynamic object. Accordingly, a resource-efficient comparison can be made between the first feature points of the query image and the second feature points of the reference image.
  • computing device 100 may recognize a second text present in the reference image from the reference image using a text recognition model. Based on the comparison result of the second detection result and the recognized second text, the computing device 100 selects a 2-2 text to be removed from the reference image among the second texts and a second text to be maintained on the reference image. -1 Text can be determined.
  • the text recognition model in FIG. 4 may correspond to the text recognition model described in FIG. 3.
  • the second text, the 2-2 text, and the 2-1 text in FIG. 4 are texts corresponding to the reference image, and the first text, the 2-2 text, and the 2-1 text correspond to the query image in FIG. 3. Can be used to distinguish it from text.
  • the computing device 100 detects a detection corresponding to a predetermined dynamic object included in the second detection result.
  • the second text included in the area may be determined as the 2-2 text to be removed from the reference image.
  • the coordinate information corresponding to the 2-1 feature points includes 3D camera coordinates corresponding to the 2-1 feature points remaining after the 2-2 feature points are removed from the predefined 3D map. can do. Accordingly, visual localization may be performed according to comparison between the 3D camera coordinates of the feature point corresponding to the reference image stored in the storage unit of the computing device 100 and the feature point (2D coordinates) corresponding to the query image.
  • the metadata mapped to the reference image of the computing device 100 may include the 2-1 text from which the 2-2 text among the second texts is removed.
  • the computing device 100 may detect a predetermined second landmark present in the reference image from the reference image using an artificial intelligence-based landmark detection model.
  • the landmark detection model in FIG. 4 may correspond to the landmark detection model in FIG. 3 .
  • the second landmark in Figure 4 relates to the reference image
  • the first landmark in Figure 3 relates to the query image.
  • metadata mapped to the reference image may include a second landmark detected by a landmark detection model.
  • the computing device 100 may store coordinate information corresponding to the 2-1 feature points, descriptor information corresponding to the 2-1 feature points, and the camera pose information as metadata mapped to a reference image. There is (450).
  • the computing device 100 is a three-dimensional map corresponding to the 2-1 feature points of the reference image in a pre-scanned and produced three-dimensional map (e.g., point cloud or mesh). Camera coordinates can be obtained. These 3D camera coordinates can also be stored as metadata corresponding to the reference image. This metadata can be compared with the two-dimensional coordinates of feature points of the query image and used to determine relative pose information for the query image.
  • the metadata for one reference image includes two-dimensional pixel coordinates of the 2-1 feature points, a descriptor of the 2-1 feature points, three-dimensional camera coordinates corresponding to the 2-1 feature points, and a reference image. It may include at least one of camera pose information and GPS information acquired from a photographing device, landmark information corresponding to a reference image, and/or text information excluding dynamic objects.
  • metadata stored in the database of the computing device 100 may consist of a set of metadata allocated to each reference image unit.
  • metadata mapped to the query image include: pixel coordinates and descriptors corresponding to 1-1 feature points that are maintained without being removed on the query image among the first feature points of the query image. , It may include at least one of location information of the device that captured the query image, a first landmark and first text corresponding to the query image, and/or camera pose information of the device calculated from the IMU value of the device. there is. Therefore, efficient visual localization for the query image can be performed according to comparison between the metadata mapped to the query image and the metadata mapped to the reference image.
  • the query image and reference image may further include information related to a depth map.
  • the computing device 100 can implement more accurate visual localization.
  • FIG. 5 exemplarily illustrates the operation of the feature point acquisition model 500 according to an embodiment of the present disclosure.
  • the feature point acquisition model 500 may be a neural network built through deep learning or machine learning.
  • the feature point acquisition model 500 may acquire feature points from images (eg, query images and/or reference images) included in the input data. Additionally, the feature point acquisition model 500 may be pre-trained using a dataset. For example, when images of corresponding areas in different environments are input, the feature point acquisition model 500 may be trained so that feature points obtained from each of the images correspond to each other.
  • a dataset may refer to a set of data for performing learning and verification of a neural network.
  • the dataset may include a training dataset and/or a validation dataset.
  • a learning dataset may be a set of data used in the learning process of a neural network.
  • the learning dataset may be a set of data used for learning in the learning process of the feature point acquisition model 500.
  • a validation dataset may be a set of data used to evaluate a neural network.
  • the verification dataset may be a set of data used to evaluate the feature point acquisition model 500.
  • landmark detection models, dynamic object detection models, and/or text recognition models described below may also utilize the dataset described above.
  • the feature point acquisition model 500 may generate an output image 510 in response to the input image 200 .
  • the input image 200 below may correspond to a query image in the inference process, and may correspond to a reference image in the learning process or DB construction process.
  • Input image 200 may include an image acquired by a client device.
  • input image 200 may include RGB or grayscale images as well as depth map information.
  • the output image 510 may include a plurality of keypoints and descriptors corresponding to each keypoint as a result of the keypoint extraction model.
  • Feature points on the output image 510 may include, for example, two-dimensional coordinate values.
  • the feature point acquisition model 500 may output inflection points or color change points of objects on the input image 200 as feature points.
  • FIG. 6 exemplarily illustrates the operation of a dynamic object detection model 600a and a landmark detection model 600b according to an embodiment of the present disclosure.
  • the dynamic object detection model 600a and the landmark detection model 600b may be a neural network built through deep learning or machine learning.
  • the dynamic object detection model 600a and the landmark detection model 600b may acquire feature points from images (eg, query images and/or reference images) included in the input data 200. Additionally, pre-training of the dynamic object detection model 600a and the landmark detection model 600b may be performed using a dataset. For example, when images of corresponding areas in different environments are input to the dynamic object detection model 600a and the landmark detection model 600b, the dynamic objects or landmarks obtained from each of the images are They can be learned to correspond to each other.
  • the dynamic object detection model 600a may detect or segment predetermined movable objects in response to the input image 200.
  • the landmark detection model 600b may detect or segment an object corresponding to a predetermined landmark in response to the input image 200.
  • At least one of the dynamic object detection model 600a and the landmark detection model 600b may detect a predetermined object and display a bounding box around the object to distinguish it.
  • At least one of the dynamic object detection model 600a and the landmark detection model 600b may include an artificial intelligence-based model for detecting a plurality of objects in an image.
  • the dynamic object detection model 600a and the landmark detection model 600b may be integrated and operated as one model.
  • the input image 200 may correspond to the query image in FIG. 3 or the reference image in FIG. 4 .
  • the input image 200 may be input into the dynamic object detection model 600a and the landmark detection model 600b, respectively.
  • the dynamic object detection model 600a may generate an output image 610 including detection results for dynamic objects.
  • the output image 610 may include dynamic objects 610a, 610b, and 610c corresponding to vehicles and dynamic objects 610d corresponding to trees.
  • the illustrations of dynamic objects (610a, 610b, 610c, and 610d) are only examples, and the dynamic object detection model 600a can detect various types of movable objects.
  • the output 610 of the dynamic object detection model 600a can be used to detect feature points and texts that do not belong to the dynamic object, so that the process of comparing the query image and the reference image can be implemented more efficiently.
  • the landmark detection model 600b may generate an output image 620 containing detection results for object(s) corresponding to the pre-stored landmark.
  • a landmark 620a corresponding to “Seoul High Court” may be included in the output image 620.
  • the identification information for the landmark 620a can be stored as metadata for the query image and/or the reference image, so that the process of comparing the query image and the reference image can be implemented more efficiently.
  • FIG. 7 exemplarily illustrates the operation of a text recognition model 700 according to an embodiment of the present disclosure.
  • the input image 200 may be input to the text recognition model 700. As described above, the input image 200 may be input to the feature point acquisition model 500, the dynamic object detection model 600a, the landmark detection model 600b, and the text recognition model 700.
  • Text recognition model 700 may detect areas of text within input image 200 and/or determine what the text within input image 200 means.
  • the text recognition model 700 may include any type of model capable of performing optical character recognition (OCR).
  • OCR optical character recognition
  • the text recognition model 700 may include any type of model for recognizing artificial intelligence-based text.
  • the text recognition model 700 may perform preprocessing to change the brightness and/or color of the input image 200 to facilitate recognition of texts within the input image 200.
  • Text recognition model 700 can locate texts and generate bounding boxes for these texts. For example, to recognize the positions of texts on the input image 200, the text recognition model 700 may use a CNN (Convolutional Neural Network) series model, which is an image-based deep learning model.
  • CNN Convolutional Neural Network
  • the text recognition model 700 can recognize the content of the text within the bounding box corresponding to the position of the text.
  • the text recognition model 700 may use a Recurrent Neural Network (RNN) series model to recognize text within a bounding box.
  • RNN Recurrent Neural Network
  • the text recognition model 700 may use a Transformer and/or Attention-based deep learning model to recognize text within a bounding box.
  • text recognition model 700 may include a model that combines a first model for locating the text and a second model for recognizing the content of the text within the location of the text. there is.
  • the function of determining the location for text may be performed by at least one of the dynamic object detection model 600a and the landmark detection model 600b described above.
  • the output 710 of the text recognition model 700 may be expressed by examples such as building signs 710a and 710b and vehicle license plates 710c.
  • the text recognition model 700 can display the location area for the text as a bounding box and generate an output 710 containing recognition information about the text.
  • Recognition information for the text illustrated in FIG. 7 may include “Myeongsan Building” (710a), “Personal Bankruptcy/Rehabilitation Corporate Bankruptcy/Rehabilitation” (710b), and “13bo6436” (710c).
  • the text recognition model 700 can recognize text expressed vertically or horizontally in keywords or sentences. In this example, the text recognition model 700 does not recognize the text “Myeongsan Building” corresponding to reference number 710a as “myeong”, “san”, “building” and “ding”, but uses the entire word “myeongsan building”. It can be recognized as one.
  • the location area for this text can be compared with the output of the dynamic object detection model 600a and divided into text included in the dynamic object and text not included in the dynamic object. Text included in the dynamic object will be removed from the image and text not included in the dynamic object may be maintained on the image. Additionally, recognition information about text may be mapped to the input image 200 (eg, query image or reference image) and stored. Recognition information about text can be used as reference information when performing comparison between a query image and a reference image. Accordingly, as reference images having text information corresponding to the text information included in the query image are determined as candidate reference images, computing resources used for comparison between the query image and the reference image may be reduced.
  • recognition information about text may be mapped to the input image 200 (eg, query image or reference image) and stored. Recognition information about text can be used as reference information when performing comparison between a query image and a reference image. Accordingly, as reference images having text information corresponding to the text information included in the query image are determined as candidate reference images, computing resources used for comparison between the query image and the reference image
  • FIG. 8 exemplarily illustrates the flow of image processing to efficiently perform visual localization according to an embodiment of the present disclosure.
  • Image processing shown in FIG. 8 may be performed, for example, by the computing device 100.
  • the output image 710 of the text recognition model 700 and the output image 610 of the dynamic object detection model 600a may be compared. For example, a comparison may be made between regions (eg, segmented regions) detected in the output image 710 of the text recognition model 700 and the output image 610 of the dynamic object detection model 600a. For example, objects in the output image 710 of the text recognition model 700 and the output image 610 of the dynamic object detection model 600a may be compared. According to this comparison, the output image 710 of the text recognition model 700 corresponds to the regions 610a, 610b, 610c, and 610d detected as dynamic objects on the output image 610 of the dynamic object detection model 600a. Text areas 710c may be determined.
  • regions eg, segmented regions
  • the text area corresponding to reference number 710c in the output image 710 of the text recognition model 700 is determined to be a text area included in the dynamic object, and the text areas corresponding to reference numbers 710a and 710b are determined as dynamic objects. It can be determined as text areas that are not included in the object.
  • an intermediate output image corresponding to reference numeral 810 (810) can be generated.
  • border areas 710a, 710b, and 710c corresponding to text and border areas 610a, 610b, 610c, and 610d for dynamic objects may be integrated.
  • objects in the output image 710 of the text recognition model 700 and the output image 610 of the dynamic object detection model 600a may be compared.
  • this intermediate output image 810 is an example image for convenience of explanation, and depending on the aspect of implementation, the output image 820 corresponding to reference number 820 is generated without the process of generating the intermediate output image 810. may be created.
  • the computing device 100 can efficiently construct reference images that are the objects of comparison in performing visual localization. And an effective comparison between the query image and the reference image can be made in performing visual localization.
  • the image processing technique according to an embodiment of the present disclosure can efficiently and selectively store text information stored as metadata, enabling efficient management of metadata. Furthermore, the image processing technique according to an embodiment of the present disclosure stores text information about fixed objects as metadata, thereby combining metadata extracted from a query image input through a virtual reality and/or augmented reality platform. The number of reference images to be compared to the query image can be reduced by comparing metadata corresponding to the reference image.
  • FIG. 9 exemplarily illustrates the flow of image processing to efficiently perform visual localization according to an embodiment of the present disclosure.
  • Image processing shown in FIG. 9 may be performed, for example, by the computing device 100.
  • output information 510 of the feature point acquisition model 500 and output information 610 of the dynamic object detection model 600a may be compared. For example, a comparison may be made between the output information 510 of the feature point acquisition model 500 and regions (eg, segmented regions) detected in the output information 610 of the dynamic object detection model 600a. For example, a comparison may be made to determine whether regions in the output information 510 of the feature point acquisition model 500 and the output information 610 of the dynamic object detection model 600a correspond to each other.
  • a comparison to determine whether the output information 510 of the feature point acquisition model 500 and the output information 610 of the dynamic object detection model 600a correspond to each other is exemplified by reference numeral 910 in FIG. 9. It is shown.
  • the characteristic points of can be determined.
  • the feature points included in the reference numbers 610a, 610b, 610c, and 610d of the dynamic object detection model 600a among the output information 510 of the feature point acquisition model 500 are determined as feature points included in the dynamic object,
  • feature points not included in reference numbers 610a, 610b, 610c, and 610d may be determined as feature points not included in the dynamic object.
  • the corresponding feature points It can be determined by feature points included in the dynamic object.
  • feature points included in reference numbers 610a, 610b, 610c, and 610d of the dynamic object detection model 600a are feature points included in the dynamic object. Since the corresponding feature points have been determined, the corresponding feature points can be removed from the output image 920. As shown by reference number 920, among the output information 510 of the feature point acquisition model 500, feature points that are not included in reference numbers 610a, 610b, 610c, and 610d of the dynamic object detection model 600a are not included in the dynamic object. Since the feature points are determined to be non-existent, the corresponding feature points can be maintained on the output image 920.
  • the computing device 100 can efficiently construct reference images that are the subject of comparison in performing visual localization. And in performing visual localization, an effective comparison between the query image and the reference image can be made.
  • the image processing technique according to an embodiment of the present disclosure can efficiently and selectively store feature point information stored as metadata, enabling efficient management of metadata. Furthermore, the image processing technique according to an embodiment of the present disclosure stores feature point information about fixed objects as metadata, thereby combining metadata extracted from a query image input through a virtual reality and/or augmented reality platform. The number of reference images to be compared to the query image can be reduced by comparing metadata corresponding to the reference image.
  • FIG. 10 exemplarily illustrates the operation of a model 1000 for performing visual localization according to an embodiment of the present disclosure.
  • the model 1000 for performing visual localization may be included in the computing device 100 and executed by a processor of the computing device 100.
  • the input image 200 may be input to the model 1000.
  • the input image 200 may be input to a feature point acquisition model 500, a dynamic object detection model 600a, a landmark detection model 600b, and a text recognition model 700.
  • the first output 510 of the feature point acquisition model 500 and the second output 610 of the dynamic object detection model 600a may be compared. According to this comparison, the model 1000 of the computing device 100 may generate a sixth output 920.
  • the sixth output 920 may include information about feature points not included in the dynamic object. Through this sixth output 920, the computing device 100 can selectively store feature points that are not included in the dynamic object, so that comparison between feature points between the query image and the reference image can be performed more resource-efficiently.
  • the fourth output 710 of the text recognition model 700 and the second output 610 of the dynamic object detection model 600a may be compared. According to this comparison, the model 1000 of the computing device 100 may generate a fifth output 820.
  • the fifth output 820 may include information about texts not included in the dynamic object. Through this fifth output 820, the computing device 100 can selectively store texts that are not included in the dynamic object.
  • the computing device 100 uses a method of comparing text information between the query image and the reference image to select only some of the reference images among all reference images as reference images to be compared with the query image, making visual localization more resource-efficient. -Can be performed efficiently.
  • a third output 620 of the landmark detection model 600b may be output by the model 1000 of the computing device 100.
  • the third output 620 includes information corresponding to landmarks and can be used as metadata for reference data and metadata for query data.
  • the computing device 100 may select reference image(s) including the specific landmark as a reference image to be compared with the query image.
  • the visual localization technique may use at least one of the third output 620, the fifth output 820, and the sixth output 920. Since at least one of these outputs 620, 820, and 920 is used as metadata, the computing device 100 can effectively select a reference image to be compared to the query image without comparing the entire reference image and the query image.
  • 2D pixel coordinate values of feature points included in the sixth output 920 and/or descriptor values of the feature points may be stored as metadata.
  • the 3D camera coordinates of the feature points included in the sixth output 920 on the scanned and produced 3D map are metadata. It can be saved as .
  • the relative camera pose or 6DoF value and/or GPS value with respect to the absolute coordinate system of the 3D map of the client's device (e.g., camera) that takes the reference image are stored as metadata. It can be saved.
  • information corresponding to the landmark included in the third output 620 may be stored as metadata. Additionally, text information not included in the dynamic object included in the fifth output 820 may be stored as metadata. Additionally, the camera pose and GPS information of the reference image corresponding to the input image 200 may be stored as metadata.
  • 2D pixel coordinate values of feature points included in the sixth output 920 and/or descriptor values of the feature points may be stored as metadata.
  • information corresponding to the landmark included in the third output 620 may be stored as metadata.
  • text information not included in the dynamic object included in the fifth output 820 may be stored as metadata.
  • the camera pose and GPS information of the query image corresponding to the input image 200 may be stored as metadata.
  • preliminary estimation information of the query image corresponding to the input image 200 (e.g., preliminary estimation information about the camera pose of the query image estimated based on IMU information of the device that captured the query image) will be stored as metadata. You can. At least some of the metadata of the query image can be used to quickly reduce the candidate group of reference images in the database for performing feature point matching.
  • pixel coordinates and descriptors of feature points extracted from the two images can be used.
  • the query image is Camera pose estimation can be performed.
  • FIG. 11 shows a brief, general schematic diagram of an example computing environment in which embodiments of the present disclosure may be implemented.
  • a component, module, or unit in the present disclosure includes routines, procedures, programs, components, data structures, etc. that perform a specific task or implement a specific abstract data type. Additionally, one of ordinary skill in the art will understand that the methods presented in this disclosure can be used in uni-processor or multiprocessor computing devices, minicomputers, mainframe computers, as well as personal computers, handheld computing devices, microprocessor-based or programmable consumer electronics, etc. ( It will be fully appreciated that each of these may be implemented with other computer system configurations, including those capable of operating in conjunction with one or more associated devices.
  • Embodiments described in this disclosure can also be practiced in distributed computing environments where certain tasks are performed by remote processing devices that are linked through a communications network.
  • program modules may be located in both local and remote memory storage devices.
  • Computer-readable media can be any medium that can be accessed by a computer, and such computer-readable media includes volatile and non-volatile media, transitory and non-transitory media, removable and non-transitory media. Includes removable media.
  • Computer-readable media may include computer-readable storage media and computer-readable transmission media.
  • Computer-readable storage media refers to volatile and non-volatile media, transient and non-transitory media, removable and non-removable, implemented in any method or technology for storage of information such as computer readable instructions, data structures, program modules or other data. Includes media.
  • Computer readable storage media may include RAM, ROM, EEPROM, flash memory or other memory technology, CD-ROM, digital video disk (DVD) or other optical disk storage, magnetic cassette, magnetic tape, magnetic disk storage or other magnetic storage. This includes, but is not limited to, a device, or any other medium that can be accessed by a computer and used to store desired information.
  • a computer-readable transmission medium typically implements computer-readable instructions, data structures, program modules, or other data on a modulated data signal, such as a carrier wave or other transport mechanism. Includes all information delivery media.
  • modulated data signal refers to a signal in which one or more of the characteristics of the signal have been set or changed to encode information within the signal.
  • computer-readable transmission media includes wired media such as a wired network or direct-wired connection, and wireless media such as acoustic, RF, infrared, and other wireless media. Combinations of any of the above are also intended to be included within the scope of computer-readable transmission media.
  • An example environment 2000 is shown that implements various aspects of the invention, including a computer 2002, which includes a processing unit 2004, a system memory 2006, and a system bus 2008. do.
  • Computer 200 herein may be used interchangeably with computing device.
  • System bus 2008 couples system components, including but not limited to system memory 2006, to processing unit 2004.
  • Processing unit 2004 may be any of a variety of commercially available processors. Dual processors and other multiprocessor architectures may also be used as processing units 2004.
  • System bus 2008 may be any of several types of bus structures that may further be interconnected to a memory bus, peripheral bus, and local bus using any of a variety of commercial bus architectures.
  • System memory 2006 includes read only memory (ROM) 2010 and random access memory (RAM) 2012.
  • the basic input/output system (BIOS) is stored in non-volatile memory (2010), such as ROM, EPROM, and EEPROM, and is a basic input/output system (BIOS) that helps transfer information between components within the computer (2002), such as during startup. Contains routines.
  • RAM 2012 may also include high-speed RAM, such as static RAM for caching data.
  • Computer 2002 may also read from or use an internal hard disk drive (HDD) 2014 (e.g., EIDE, SATA), magnetic floppy disk drive (FDD) 2016 (e.g., removable diskette 2018). (for writing to), SSDs, and optical disk drives (2020) (e.g., for reading CD-ROM disks (2022) or for reading from or writing to other high-capacity optical media, such as DVDs).
  • HDD hard disk drive
  • FDD magnetic floppy disk drive
  • SSDs for writing to
  • optical disk drives (2020) e.g., for reading CD-ROM disks (2022) or for reading from or writing to other high-capacity optical media, such as DVDs.
  • the hard disk drive 2014, magnetic disk drive 2016, and optical disk drive 2020 are connected to a system bus 2008 by a hard disk drive interface 2024, magnetic disk drive interface 2026, and optical drive interface 2028, respectively. ) can be connected to.
  • the interface 2024 for implementing an external drive includes, for example, at least one or both of
  • drives and their associated computer-readable media provide non-volatile storage of data, data structures, computer-executable instructions, and the like.
  • drive and media correspond to storing any data in a suitable digital format.
  • computer-readable storage media refers to removable optical media such as HDDs, removable magnetic disks, and CDs or DVDs, those skilled in the art will also understand removable optical media such as zip drives, magnetic cassettes, flash memory cards, cartridges, etc. It will be appreciated that other types of computer-readable storage media may also be used in the exemplary operating environment and that any such media may contain computer-executable instructions for performing the methods of the invention. .
  • a number of program modules may be stored in the drive and RAM 2012, including an operating system 2030, one or more application programs 2032, other program modules 2034, and program data 2036. All or portions of the operating system, applications, modules and/or data may also be cached in RAM 2012. It will be appreciated that the invention may be implemented on various commercially available operating systems or combinations of operating systems.
  • a user may enter commands and information into the computer 2002 through one or more wired/wireless input devices, such as a pointing device such as a keyboard 2038 and a mouse 2040.
  • Other input devices may include microphones, IR remote controls, joysticks, game pads, stylus pens, touch screens, etc.
  • input device interface 2042 which is often connected to the system bus 2008, but may also include a parallel port, an IEEE 1394 serial port, a game port, a USB port, an IR interface, It can be connected by other interfaces, etc.
  • a monitor 2044 or other type of display device is also connected to system bus 2008 through an interface, such as a video adapter 2046.
  • computers typically include other peripheral output devices (not shown) such as speakers, printers, etc.
  • Computer 2002 may operate in a networked environment using logical connections to one or more remote computers, such as remote computer(s) 2048, via wired and/or wireless communications.
  • Remote computer(s) 2048 may be a workstation, server computer, router, personal computer, portable computer, microprocessor-based entertainment device, peer device, or other conventional network node, and generally refers to computer 2002.
  • memory storage device 2050 is shown, although it includes many or all of the components described.
  • the logical connections depicted include wired/wireless connections to a local area network (LAN) 2052 and/or a larger network, such as a wide area network (WAN) 2054.
  • LAN and WAN networking environments are common in offices and companies and facilitate enterprise-wide computer networks, such as intranets, all of which can be connected to a worldwide computer network, such as the Internet.
  • computer 2002 When used in a LAN networking environment, computer 2002 is connected to local network 2052 through wired and/or wireless communications network interfaces or adapters 2056. Adapter 2056 may facilitate wired or wireless communication to LAN 2052, which also includes a wireless access point installed thereon for communicating with wireless adapter 2056.
  • the computer 2002 When used in a WAN networking environment, the computer 2002 may include a modem 2058, connected to a communication server on the WAN 2054, or other means of establishing communication over the WAN 2054, such as via the Internet. has Modem 2058, which may be internal or external and a wired or wireless device, is coupled to system bus 2008 via serial port interface 2042.
  • program modules described for computer 2002, or portions thereof may be stored in remote memory/storage device 2050. It will be appreciated that the network connections shown are exemplary and that other means of establishing a communications link between computers may be used.
  • Computer 2002 may be associated with any wireless device or object deployed and operating in wireless communications, such as a printer, scanner, desktop and/or portable computer, portable data assistant (PDA), communications satellite, wirelessly detectable tag. Performs actions to communicate with any device or location and telephone. This includes at least Wi-Fi and Bluetooth wireless technologies. Accordingly, communication may be a predefined structure as in a conventional network or may simply be ad hoc communication between at least two devices.
  • wireless communications such as a printer, scanner, desktop and/or portable computer, portable data assistant (PDA), communications satellite, wirelessly detectable tag.

Abstract

A method performed by means of a computing device is disclosed. The method may comprise the steps of: receiving, from a device of a client, a query image and additional information about the device; extracting, from the query image, first key points about the query image by using an artificial intelligence-based key point extraction model; generating, from the query image, a first detection result corresponding to a predetermined movable object in the query image by using an artificial intelligence-based movable object detection model; determining, from among the first key points, on the basis of the comparison result between the first detection result and the first key points, 1-2 key points removed from the query image and 1-1 key points maintained on the query image; and performing, at least partially on the basis of the 1-1 key points on the query image and the additional information about the device, visual localization on the device that has captured the query image. The representative drawing can be figure 3.

Description

비주얼 로컬라이제이션을 위한 방법 및 장치Method and apparatus for visual localization
본 개시내용은 영상 처리에 관한 것으로 보다 구체적으로 비주얼 로컬라이제이션에 관한 것이다.This disclosure relates to image processing and more specifically to visual localization.
위치 기반 서비스(Location Based Services)에 대한 수요가 증가함에 따라 정확한 위치 정보에 대한 필요성이 높아졌다. 모바일 디바이스 및 모바일 플랫폼 상에서 위치를 확인하는 가장 일반적인 방법은 GNSS(Global Navigation Satellite System)이다. 하지만, 실내 환경에서 GNSS 신호는 장애물에 의해 차단될 수 있기 때문에, 실외 환경에서만 용이하게 사용될 수 있다는 제한 사항이 존재한다. As the demand for Location Based Services increases, the need for accurate location information has increased. The most common way to determine location on mobile devices and mobile platforms is GNSS (Global Navigation Satellite System). However, because GNSS signals may be blocked by obstacles in an indoor environment, there is a limitation that they can only be easily used in an outdoor environment.
실내에서의 위치 인식을 수행하기 위한 다양한 기술들이 제안되었지만 다수의 실내 위치 인식 기법들은 무선신호를 이용한 핑거 프린팅(Finger Printing) 기반 위치 인식 알고리즘을 넘어서지 못하고 있는 것이 현실이다. 이러한 방법에서는 수집된 Wi-Fi RSS(수신 신호 강도) 또는 MFS(자기장 강도)와 관련된 데이터가 핑거 프린팅 데이터 베이스의 데이터와 비교된다. 핑거 프린팅 기반 시스템은 구축하기 쉽다는 장점이 있지만, 신호 패턴 자체가 시스템 환경 변화에 영향을 받기 때문에 양호한 성능을 유지하기가 어려울 수 있다. 이런 핑거 프린팅 기반 시스템의 결함을 극복하기 위해 Optical, RFID(Radio Frequency Identification), Bluetooth Beacons, ZigBee, Pseudo Satellite 등을 포함한 많은 대안이 제안되었지만, 이러한 대안들 또한 복잡한 실내 환경 상에서 높은 정확도를 달성하기는 어렵다는 평가를 받고 있다. Although various technologies have been proposed to perform location recognition indoors, the reality is that many indoor location recognition techniques do not go beyond the fingerprint printing-based location recognition algorithm using wireless signals. In this method, the collected data related to Wi-Fi RSS (Received Signal Strength) or MFS (Magnetic Field Strength) is compared with data from a fingerprinting database. Fingerprinting-based systems have the advantage of being easy to build, but it can be difficult to maintain good performance because the signal pattern itself is affected by changes in the system environment. To overcome the deficiencies of these fingerprint-based systems, many alternatives have been proposed, including Optical, RFID (Radio Frequency Identification), Bluetooth Beacons, ZigBee, and Pseudo Satellite, but these alternatives also have difficulty achieving high accuracy in complex indoor environments. It is evaluated as difficult.
최근에는 실내 환경에서도 높은 정확성을 가지는 위치 추정을 구현하기 위한 대안으로 VPS(Visual Positioning System: 시각적 위치결정 시스템)에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. VPS 기술은 비주얼 로컬라이제이션(Visual localization) 기술로도 표현될 수 있으며, 이러한 비주얼 로컬라이제이션은 실내 또는 실외에서 촬영된 이미지를 사용하여 디바이스의 현재 위치 또는 포즈(pose)를 추정하는 기술을 의미한다. 디바이스(혹은 카메라)의 포즈 추정(Pose estimation)이란 동적으로 변하는 카메라 시점의 이동(Translation) 및 회전(Rotation) 정보 등을 결정하는 것이다. 혼합현실(Mixed reality), 증강현실(Augmented Reality), 로봇 내비게이팅(Robot navigating) 및 3D 장면 재구성(3-Dimensional Scene Reconstruction) 등 다양한 활용 분야로 이러한 카메라 포즈 추정 기술이 활용되고 있다. 이와 관련하여 대한민국 등록특허 10-2225093이 안출되어 있다.Recently, research on VPS (Visual Positioning System) has been actively conducted as an alternative to implement highly accurate position estimation even in indoor environments. VPS technology can also be expressed as visual localization technology, which refers to a technology that estimates the current location or pose of a device using images taken indoors or outdoors. Pose estimation of a device (or camera) refers to determining the translation and rotation information of a dynamically changing camera viewpoint. This camera pose estimation technology is being used in a variety of fields such as mixed reality, augmented reality, robot navigating, and 3-Dimensional Scene Reconstruction. In relation to this, Republic of Korea Patent No. 10-2225093 has been issued.
본 개시는 전술한 배경기술에 대응하여 안출된 것으로, 카메라 포즈 추정에서 컴퓨팅 리소스를 효율적으로 사용하기 위함이다. This disclosure was made in response to the above-described background technology, and is intended to efficiently use computing resources in camera pose estimation.
본 개시는 카메라 포즈 추정의 정확도를 높이고 카메라 포즈 추정에 소요되는 시간을 줄이기 위함이다.The present disclosure is intended to increase the accuracy of camera pose estimation and reduce the time required for camera pose estimation.
본 개시의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems of the present disclosure are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.
전술한 바와 같은 과제를 해결하기 위한 본 개시의 몇몇 실시예에 따라, 컴퓨팅 장치에 의해 수행되는 방법이 개시된다. 상기 방법은, 클라이언트의 디바이스로부터 쿼리(query) 이미지 및 상기 디바이스의 추가 정보를 수신하는 단계; 인공지능 기반의 특징점(keypoints) 획득 모델을 사용하여, 상기 쿼리 이미지로부터 상기 쿼리 이미지에 대한 제 1 특징점들을 획득하는 단계; 인공지능 기반의 동적 객체 검출 모델을 사용하여, 상기 쿼리 이미지로부터 상기 쿼리 이미지 내에서의 사전결정된 동적 객체에 대응되는 제 1 검출 결과를 획득하는 단계; 상기 제 1 검출 결과와 상기 제 1 특징점들 간의 비교 결과에 기초하여, 상기 제 1 특징점들 중 상기 쿼리 이미지 상에서 제거되는 제 1-2 특징점들 및 상기 쿼리 이미지 상에서 유지되는 제 1-1 특징점들을 결정하는 단계; 및 상기 쿼리 이미지 상에서의 제 1-1 특징점들 및 상기 디바이스의 추가 정보에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 쿼리 이미지를 촬영한 상기 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션(visual localization)을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.According to some embodiments of the present disclosure for solving the problems described above, a method performed by a computing device is disclosed. The method includes receiving a query image and additional information about the device from a client device; Obtaining first keypoints for the query image from the query image using an artificial intelligence-based keypoints acquisition model; Obtaining a first detection result corresponding to a predetermined dynamic object in the query image from the query image using an artificial intelligence-based dynamic object detection model; Based on a comparison result between the first detection result and the first feature points, determining 1-2 feature points to be removed from the query image and 1-1 feature points to be maintained on the query image among the first feature points. steps; And it may include performing visual localization on the device that captured the query image, based at least in part on the 1-1 feature points on the query image and additional information of the device. .
일 실시예에서, 상기 디바이스의 추가 정보는 상기 디바이스의 위치 정보를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 디바이스의 과거의 카메라 포즈를 추정한 기록이 존재하는 경우, 상기 디바이스의 추가 정보는 상기 디바이스의 IMU(Inertial Measurement Unit)의 값으로부터 연산된, 상기 디바이스의 카메라 포즈에 대한 예비 추정 정보를 포함할 수 있다.In one embodiment, the additional information about the device may include location information of the device. In one embodiment, if there is a record of estimating the device's past camera pose, the additional information about the device is a preliminary estimate of the device's camera pose, calculated from the value of the device's Inertial Measurement Unit (IMU). May include estimated information.
일 실시예에서, 상기 쿼리 이미지를 촬영한 상기 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는 단계는: 상기 디바이스의 추가 정보를 사용하여, 데이터베이스 상에서의 복수의 참조 이미지들 중에서 특징점 매칭의 대상이 되는 후보 참조 이미지들을 결정하는 단계; 및 상기 결정된 후보 참조 이미지들과 상기 쿼리 이미지 간의 특징점 매칭에 기초하여, 상기 디바이스의 카메라에 대한 포즈 추정(pose estimation)을 포함하는 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment, the step of performing visual localization on the device that captured the query image includes: selecting a candidate reference image that is the subject of feature point matching among a plurality of reference images in a database using additional information of the device; determining them; and performing visual localization including pose estimation for the camera of the device based on feature point matching between the determined candidate reference images and the query image.
일 실시예에서, 상기 디바이스의 추가 정보는 상기 디바이스의 카메라 정보를 더 포함하며, 그리고 상기 디바이스의 상기 카메라 정보에 기초하여, 복수의 포즈 추정 알고리즘들 중 상기 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는데 사용되는 포즈 추정 알고리즘이 결정될 수 있다.In one embodiment, the additional information of the device further includes camera information of the device, and based on the camera information of the device, a pose estimation algorithm used to perform the visual localization among a plurality of pose estimation algorithms. This can be decided.
일 실시예에서, 상기 방법은: 인공지능 기반의 텍스트(text) 인식 모델을 사용하여, 상기 쿼리 이미지로부터 상기 쿼리 이미지 내에 존재하는 제 1 텍스트를 인식하는 단계; 및 상기 제 1 검출 결과와 상기 인식된 제 1 텍스트에 대한 비교 결과에 기초하여, 상기 제 1 텍스트 중 상기 쿼리 이미지 상에서 제거되는 제 1-2 텍스트 및 상기 쿼리 이미지 상에서 유지되는 제 1-1 텍스트를 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.In one embodiment, the method includes: recognizing a first text present in the query image from the query image using an artificial intelligence-based text recognition model; And based on a comparison result of the first detection result and the recognized first text, a 1-2 text to be removed from the query image among the first text and a 1-1 text to be maintained on the query image. A further decision step may be included.
일 실시예에서, 상기 제 1 텍스트 중 상기 쿼리 이미지 상에서 제거되는 제 1-2 텍스트 및 상기 쿼리 이미지 상에서 유지되는 제 1-1 텍스트를 결정하는 단계는, 상기 제 1 검출 결과에 포함된 상기 사전결정된 동적 객체에 대응되는 검출 영역에 포함되는 제 1 텍스트를 상기 쿼리 이미지 상에서 제거되는 제 1-2 텍스트로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment, the step of determining the 1-2 text to be removed from the query image and the 1-1 text to be maintained on the query image among the first texts may include the predetermined text included in the first detection result. It may include determining the first text included in the detection area corresponding to the dynamic object as the first and second texts to be removed from the query image.
일 실시예에서, 상기 방법은, 인공지능 기반의 랜드마크 검출 모델을 사용하여, 상기 쿼리 이미지로부터 상기 쿼리 이미지 내에 존재하는 사전 결정된 제 1 랜드마크(landmark)를 검출하는 단계를 더 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 쿼리 이미지를 촬영한 상기 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는 단계는, 상기 쿼리 이미지 상에서의 제 1-1 특징점들, 상기 디바이스의 추가 정보 및 상기 제 1 랜드마크에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 쿼리 이미지를 촬영한 상기 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment, the method may further include detecting a predetermined first landmark present in the query image from the query image using an artificial intelligence-based landmark detection model. . In one embodiment, the step of performing visual localization on the device that captured the query image is at least partially based on 1-1 feature points on the query image, additional information of the device, and the first landmark. Based on this, it may include performing visual localization on the device that captured the query image.
일 실시예에서, 상기 쿼리 이미지를 촬영한 상기 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는 단계는: 상기 디바이스의 추가 정보 및 상기 제 1 랜드마크를 사용하여, 데이터베이스 상에서 복수의 참조 이미지들 중에서 특징점 매칭의 대상이 되는 후보(candidate) 참조 이미지들을 결정하는 단계; 및 상기 결정된 후보 참조 이미지들과 상기 쿼리 이미지 간의 특징점 매칭에 기초하여, 상기 디바이스의 카메라에 대한 포즈 추정(pose estimation)을 포함하는 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment, the step of performing visual localization on the device that captured the query image includes: using additional information of the device and the first landmark, a target of feature point matching among a plurality of reference images in a database determining candidate reference images; and performing visual localization including pose estimation for the camera of the device based on feature point matching between the determined candidate reference images and the query image.
일 실시예에서, 상기 쿼리 이미지를 촬영한 상기 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는 단계는, 데이터베이스에 저장된 참조 이미지, 상기 쿼리 이미지 상에서의 제 1-1 특징점들 및 상기 디바이스의 추가 정보에 기초하여, 상기 쿼리 이미지를 촬영한 상기 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment, the step of performing visual localization on the device that captured the query image is based on a reference image stored in a database, 1-1 feature points on the query image, and additional information of the device, It may include performing visual localization on the device that captured the query image.
일 실시예에서, 상기 쿼리 이미지를 촬영한 상기 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는 단계는: 복수의 참조 이미지들 중에서, 상기 쿼리 이미지의 제 1 특징점들과 상기 참조 이미지의 제 2 특징점들 간의 매칭에 기초하여 결정된 포즈 참조 이미지에 할당된 3D 카메라 좌표와 상기 쿼리 이미지의 제 1-1 특징점들의 2D 좌표간의 비교 결과에 따라, 상기 쿼리 이미지에 대한 상대 카메라 포즈 정보를 결정하는 단계; 상기 포즈 참조 이미지에 할당된 3D 카메라 좌표 및 상기 상대 카메라 포즈 정보에 기초하여, 원점에 대한 상기 쿼리 이미지의 절대 카메라 포즈 정보를 결정하는 단계; 및 상기 절대 카메라 포즈 정보에 기초하여 상기 쿼리 이미지를 촬영한 상기 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment, the step of performing visual localization on the device that captured the query image includes: matching between first feature points of the query image and second feature points of the reference image, among a plurality of reference images. determining relative camera pose information for the query image according to a comparison result between 3D camera coordinates assigned to a pose reference image determined based on the 2D coordinates of 1-1 feature points of the query image; determining absolute camera pose information of the query image with respect to an origin, based on 3D camera coordinates assigned to the pose reference image and the relative camera pose information; and performing visual localization on the device that captured the query image based on the absolute camera pose information.
일 실시예에서, 상기 쿼리 이미지로부터 상기 쿼리 이미지에 대한 제 1 특징점들을 추출하는 단계는, 상기 제 1 특징점들에 대응되는 픽셀 좌표(pixel coordinates) 및 설명자(descriptor)를 획득하는 단계를 포함하며, 그리고 상기 쿼리 이미지를 촬영한 상기 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는 단계는, 상기 쿼리 이미지의 상기 제 1 특징점들에 대응되는 설명자와 데이터베이스에 저장된 참조 이미지의 제 2 특징점들에 대응되는 설명자를 비교함으로써, 상기 쿼리 이미지를 촬영한 상기 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는 단계를 포함할 수 있다. In one embodiment, extracting first feature points for the query image from the query image includes obtaining pixel coordinates and a descriptor corresponding to the first feature points, And the step of performing visual localization on the device that captured the query image includes comparing a descriptor corresponding to the first feature points of the query image with a descriptor corresponding to the second feature points of the reference image stored in the database. , It may include performing visual localization on the device that captured the query image.
일 실시예에서, 상기 쿼리 이미지를 촬영한 상기 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는 단계는: 상기 쿼리 이미지의 상기 제 1 특징점들에 대응되는 설명자와 데이터베이스에 저장된 참조 이미지의 제 2 특징점들에 대응되는 설명자를 비교함으로써, 복수의 참조 이미지들 중에서 상기 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션을 위한 포즈 참조 이미지를 결정하는 단계; 및 상기 포즈 참조 이미지에 맵핑된 3차원 좌표 정보, 상기 제 1 특징점들과 상기 제 2 특징점들 간의 매칭 정보 및 상기 쿼리 이미지의 상기 제 1 특징점들에 대응되는 픽셀 좌표에 기초하여, 상기 디바이스에 대한 카메라 포즈 추정을 포함하는 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment, performing visual localization on the device that captured the query image includes: descriptors corresponding to the first feature points of the query image and second feature points of the reference image stored in the database. determining a pose reference image for visual localization for the device from among a plurality of reference images by comparing descriptors; and 3D coordinate information mapped to the pose reference image, matching information between the first feature points and the second feature points, and pixel coordinates corresponding to the first feature points of the query image, for the device. It may include performing visual localization including camera pose estimation.
일 실시예에서, 상기 방법은: 상기 특징점 획득 모델을 사용하여, 상기 참조 이미지로부터 상기 참조 이미지에 대한 제 2 특징점들을 추출하는 단계; 상기 동적 객체 검출 모델을 사용하여, 상기 참조 이미지로부터 상기 참조 이미지 내에서의 사전결정된 동적 객체에 대응되는 제 2 검출 결과를 획득하는 단계; 상기 제 2 검출 결과와 상기 제 2 특징점들 간의 비교 결과에 기초하여, 상기 제 2 특징점들 중 상기 참조 이미지 상에서 제거되는 제 2-2 특징점들 및 상기 참조 이미지 상에서 유지되는 제 2-1 특징점들을 결정하는 단계; 및 사전 정의된 3차원 맵(map)으로부터 상기 제 2-1 특징점들에 대응되는 3차원 카메라 좌표를 획득하는 단계를 더 포함할 수 있다.In one embodiment, the method includes: extracting second feature points for the reference image from the reference image using the feature point acquisition model; Using the dynamic object detection model, obtaining a second detection result corresponding to a predetermined dynamic object in the reference image from the reference image; Based on a comparison result between the second detection result and the second feature points, determining 2-2 feature points to be removed from the reference image and 2-1 feature points to be maintained on the reference image among the second feature points. steps; And it may further include obtaining 3D camera coordinates corresponding to the 2-1 feature points from a predefined 3D map.
일 실시예에서, 상기 제 1 검출 결과와 상기 제 1 특징점들 간의 비교 결과에 기초하여, 상기 제 1 특징점들 중 상기 쿼리 이미지 상에서 제거되는 제 1-2 특징점들 및 상기 쿼리 이미지 상에서 유지되는 제 1-1 특징점들을 결정하는 단계는, 상기 제 1 검출 결과에 포함된 상기 사전결정된 동적 객체에 대응되는 검출 영역에 포함되는 제 1 특징점들을 상기 쿼리 이미지 상에서 제거되는 제 1-2 특징점들로 결정하고 그리고 상기 제 1 검출 결과에 포함된 상기 사전결정된 동적 객체에 대응되는 검출 영역에 포함되지 않는 제 1 특징점들을 상기 쿼리 이미지 상에서 유지되는 제 1-1 특징점들로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment, based on a comparison result between the first detection result and the first feature points, 1-2 feature points removed from the query image among the first feature points and a first feature point maintained on the query image The step of determining -1 feature points includes determining first feature points included in a detection area corresponding to the predetermined dynamic object included in the first detection result as 1-2 feature points to be removed from the query image, and It may include determining first feature points not included in the detection area corresponding to the predetermined dynamic object included in the first detection result as 1-1 feature points maintained on the query image.
일 실시예에서, 컴퓨터 판독가능 저장 매체에 저장되는 컴퓨터 프로그램이 개시된다. 상기 컴퓨터 프로그램은 컴퓨팅 장치에 의해 실행 시 상기 컴퓨팅 장치로 하여금 이하의 동작들을 수행하도록 하며, 상기 동작들은: 클라이언트의 디바이스로부터 쿼리 이미지 및 상기 디바이스의 추가 정보를 수신하는 동작; 인공지능 기반의 특징점 획득 모델을 사용하여, 상기 쿼리 이미지로부터 상기 쿼리 이미지에 대한 제 1 특징점들을 추출하는 동작; 인공지능 기반의 동적 객체 검출 모델을 사용하여, 상기 쿼리 이미지로부터 상기 쿼리 이미지 내에서의 사전결정된 동적 객체에 대응되는 제 1 검출 결과를 획득하는 동작; 상기 제 1 검출 결과와 상기 제 1 특징점들 간의 비교 결과에 기초하여, 상기 제 1 특징점들 중 상기 쿼리 이미지 상에서 제거되는 제 1-2 특징점들 및 상기 쿼리 이미지 상에서 유지되는 제 1-1 특징점들을 결정하는 동작; 및 상기 쿼리 이미지 상에서의 제 1-1 특징점들 및 상기 디바이스의 추가 정보에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 쿼리 이미지를 촬영한 상기 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는 동작을 포함할 수 있다.In one embodiment, a computer program stored on a computer-readable storage medium is disclosed. The computer program, when executed by a computing device, causes the computing device to perform the following operations, which operations include: receiving a query image from a client's device and additional information of the device; Extracting first feature points for the query image from the query image using an artificial intelligence-based feature point acquisition model; Obtaining a first detection result corresponding to a predetermined dynamic object within the query image from the query image using an artificial intelligence-based dynamic object detection model; Based on a comparison result between the first detection result and the first feature points, determining 1-2 feature points to be removed from the query image and 1-1 feature points to be maintained on the query image among the first feature points. action; and performing visual localization on the device that captured the query image, based at least in part on the 1-1 feature points on the query image and additional information of the device.
일 실시예에서, 컴퓨팅 장치가 개시된다. 상기 컴퓨팅 장치는, 적어도 하나의 프로세서; 및 메모리를 포함할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서는: 클라이언트의 디바이스로부터 쿼리 이미지 및 상기 디바이스의 추가 정보를 수신하는 동작; 인공지능 기반의 특징점 획득 모델을 사용하여, 상기 쿼리 이미지로부터 상기 쿼리 이미지에 대한 제 1 특징점들을 추출하는 동작; 인공지능 기반의 동적 객체 검출 모델을 사용하여, 상기 쿼리 이미지로부터 상기 쿼리 이미지 내에서의 사전결정된 동적 객체에 대응되는 제 1 검출 결과를 획득하는 동작; 상기 제 1 검출 결과와 상기 제 1 특징점들 간의 비교 결과에 기초하여, 상기 제 1 특징점들 중 상기 쿼리 이미지 상에서 제거되는 제 1-2 특징점들 및 상기 쿼리 이미지 상에서 유지되는 제 1-1 특징점들을 결정하는 동작; 및 상기 쿼리 이미지 상에서의 제 1-1 특징점들 및 상기 디바이스의 추가 정보에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 쿼리 이미지를 촬영한 상기 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는 동작을 수행할 수 있다.In one embodiment, a computing device is disclosed. The computing device includes at least one processor; and memory. The at least one processor may: receive a query image and additional information about the device from a client device; Extracting first feature points for the query image from the query image using an artificial intelligence-based feature point acquisition model; Obtaining a first detection result corresponding to a predetermined dynamic object within the query image from the query image using an artificial intelligence-based dynamic object detection model; Based on a comparison result between the first detection result and the first feature points, determining 1-2 feature points to be removed from the query image and 1-1 feature points to be maintained on the query image among the first feature points. action; And an operation of performing visual localization on the device that captured the query image based at least in part on the 1-1 feature points on the query image and additional information of the device.
본 개시내용의 일 실시예에 따라서 카메라 포즈 추정에서 컴퓨팅 리소스가 효율적으로 사용될 수 있다.Computing resources can be used efficiently in camera pose estimation according to an embodiment of the present disclosure.
본 개시내용의 일 실시예는 카메라 포즈 추정의 정확도를 높이고 카메라 포즈 추정에 소요되는 시간을 줄일 수 있다.One embodiment of the present disclosure can increase the accuracy of camera pose estimation and reduce the time required for camera pose estimation.
본 개시에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects that can be obtained from the present disclosure are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description below. .
다양한 양상들이 이제 도면들을 참조로 기재되며, 여기서 유사한 참조 번호들은 총괄적으로 유사한 구성요소들을 지칭하는데 이용된다. 이하의 실시예에서, 설명 목적을 위해, 다수의 특정 세부사항들이 하나 이상의 양상들의 총체적 이해를 제공하기 위해 제시된다. 그러나, 그러한 양상(들)이 이러한 구체적인 세부사항들 없이 실시될 수 있음은 명백할 것이다.Various aspects will now be described with reference to the drawings, where like reference numerals are used to collectively refer to like elements. In the following examples, for purposes of explanation, numerous specific details are set forth to provide a comprehensive understanding of one or more aspects. However, it will be clear that such aspect(s) may be practiced without these specific details.
도 1은 본 개시내용의 일 실시예에 따른 컴퓨팅 장치의 블록 구성도를 개략적으로 도시한다. 1 schematically shows a block diagram of a computing device according to an embodiment of the present disclosure.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 네트워크 함수를 예시적으로 나타낸 개략도이다.Figure 2 is a schematic diagram illustrating a network function according to an embodiment of the present disclosure.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따라 쿼리 이미지를 촬영한 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는 방법을 예시적으로 나타낸다.Figure 3 exemplarily shows a method of performing visual localization on a device that captured a query image according to an embodiment of the present disclosure.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따라 비주얼 로컬라이제이션을 수행하기 위해 참조 이미지에 맵핑되는 메타데이터를 저장하는 방법을 예시적으로 나타낸다.FIG. 4 exemplarily shows a method of storing metadata mapped to a reference image to perform visual localization according to an embodiment of the present disclosure.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 특징점 획득 모델의 동작을 예시적으로 도시한다.Figure 5 exemplarily illustrates the operation of a feature point acquisition model according to an embodiment of the present disclosure.
도 6은 본 개시의 일 실시예에 따른 동적 객체 검출 모델 및 랜드마크 검출 모델의 동작을 예시적으로 도시한다.Figure 6 exemplarily illustrates the operation of a dynamic object detection model and a landmark detection model according to an embodiment of the present disclosure.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 텍스트 인식 모델의 동작을 예시적으로 도시한다.Figure 7 exemplarily illustrates the operation of a text recognition model according to an embodiment of the present disclosure.
도 8은 본 개시의 일 실시예에 따라 비주얼 로컬라이제이션을 효율적으로 수행하기 위한 영상 처리의 흐름을 예시적으로 도시한다.FIG. 8 exemplarily illustrates the flow of image processing to efficiently perform visual localization according to an embodiment of the present disclosure.
도 9는 본 개시의 일 실시예에 따라 비주얼 로컬라이제이션을 효율적으로 수행하기 위한 영상 처리의 흐름을 예시적으로 도시한다.FIG. 9 exemplarily illustrates the flow of image processing to efficiently perform visual localization according to an embodiment of the present disclosure.
도 10은 본 개시의 일 실시예에 따라 비주얼 로컬라이제이션을 수행하기 위한 모델들의 동작을 예시적으로 도시한다.Figure 10 exemplarily illustrates the operation of models for performing visual localization according to an embodiment of the present disclosure.
도 11은 본 개시의 실시예들이 구현될 수 있는 예시적인 컴퓨팅 환경에 대한 간략하고 일반적인 개략도를 도시한다.11 shows a brief, general schematic diagram of an example computing environment in which embodiments of the present disclosure may be implemented.
다양한 실시예들이 이제 도면을 참조하여 설명된다. 본 명세서에서, 다양한 설명들이 본 개시의 이해를 제공하기 위해서 제시된다. 그러나, 이러한 실시예들은 이러한 구체적인 설명 없이도 실행될 수 있음이 명백하다.Various embodiments are now described with reference to the drawings. In this specification, various descriptions are presented to provide an understanding of the disclosure. However, it is clear that these embodiments may be practiced without these specific descriptions.
본 명세서에서 사용되는 용어 "컴포넌트", "모듈", "시스템" 등은 컴퓨터-관련 엔티티, 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어, 소프트웨어 및 하드웨어의 조합, 또는 소프트웨어의 실행을 지칭한다. 예를 들어, 컴포넌트는 프로세서상에서 실행되는 처리과정(procedure), 프로세서, 객체, 실행 스레드, 프로그램, 및/또는 컴퓨터일 수 있지만, 이들로 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 컴퓨팅 장치에서 실행되는 애플리케이션 및 컴퓨팅 장치 모두 컴포넌트일 수 있다. 하나 이상의 컴포넌트는 프로세서 및/또는 실행 스레드 내에 상주할 수 있다. 일 컴포넌트는 하나의 컴퓨터 내에 로컬화 될 수 있다. 일 컴포넌트는 2개 이상의 컴퓨터들 사이에 분배될 수 있다. 또한, 이러한 컴포넌트들은 그 내부에 저장된 다양한 데이터 구조들을 갖는 다양한 컴퓨터 판독가능한 매체로부터 실행할 수 있다. 컴포넌트들은 예를 들어 하나 이상의 데이터 패킷들을 갖는 신호(예를 들면, 로컬 시스템, 분산 시스템에서 다른 컴포넌트와 상호작용하는 하나의 컴포넌트로부터의 데이터 및/또는 신호를 통해 다른 시스템과 인터넷과 같은 네트워크를 통해 전송되는 데이터)에 따라 로컬 및/또는 원격 처리들을 통해 통신할 수 있다.As used herein, the terms “component,” “module,” “system,” and the like refer to a computer-related entity, hardware, firmware, software, a combination of software and hardware, or an implementation of software. For example, a component may be, but is not limited to, a process running on a processor, a processor, an object, a thread of execution, a program, and/or a computer. For example, both an application running on a computing device and the computing device can be a component. One or more components may reside within a processor and/or thread of execution. A component may be localized within one computer. A component may be distributed between two or more computers. Additionally, these components can execute from various computer-readable media having various data structures stored thereon. Components can transmit signals, for example, with one or more data packets (e.g., data and/or signals from one component interacting with other components in a local system, a distributed system, to other systems and over a network such as the Internet). Depending on the data being transmitted, they may communicate through local and/or remote processes.
더불어, 용어 "또는"은 배타적 "또는"이 아니라 내포적 "또는"을 의미하는 것으로 의도된다. 즉, 달리 특정되지 않거나 문맥상 명확하지 않은 경우에, "X는 A 또는 B를 이용한다"는 자연적인 내포적 치환 중 하나를 의미하는 것으로 의도된다. 즉, X가 A를 이용하거나; X가 B를 이용하거나; 또는 X가 A 및 B 모두를 이용하는 경우, "X는 A 또는 B를 이용한다"가 이들 경우들 어느 것으로도 적용될 수 있다. 또한, 본 명세서에 사용된 "및/또는"이라는 용어는 열거된 관련 아이템들 중 하나 이상의 아이템의 가능한 모든 조합을 지칭하고 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Additionally, the term “or” is intended to mean an inclusive “or” and not an exclusive “or.” That is, unless otherwise specified or clear from context, “X utilizes A or B” is intended to mean one of the natural implicit substitutions. That is, either X uses A; X uses B; Or, if X uses both A and B, “X uses A or B” can apply to either of these cases. Additionally, the term “and/or” as used herein should be understood to refer to and include all possible combinations of one or more of the related listed items.
또한, "포함한다" 및/또는 "포함하는"이라는 용어는, 해당 특징 및/또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것으로 이해되어야 한다. 다만, "포함한다" 및/또는 "포함하는"이라는 용어는, 하나 이상의 다른 특징, 구성요소 및/또는 이들의 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 달리 특정되지 않거나 단수 형태를 지시하는 것으로 문맥상 명확하지 않은 경우에, 본 명세서와 청구범위에서 단수는 일반적으로 "하나 또는 그 이상"을 의미하는 것으로 해석되어야 한다.Additionally, the terms “comprise” and/or “comprising” should be understood to mean that the corresponding feature and/or element is present. However, the terms “comprise” and/or “comprising” should be understood as not excluding the presence or addition of one or more other features, elements and/or groups thereof. Additionally, unless otherwise specified or the context is clear to indicate a singular form, the singular terms herein and in the claims should generally be construed to mean “one or more.”
그리고, "A 또는 B 중 적어도 하나"이라는 용어는, "A만을 포함하는 경우", "B 만을 포함하는 경우", "A와 B의 구성으로 조합된 경우"를 의미하는 것으로 해석되어야 한다. And, the term “at least one of A or B” should be interpreted to mean “a case containing only A,” “a case containing only B,” and “a case of combining A and B.”
당업자들은 추가적으로 여기서 개시된 실시예들과 관련되어 설명된 다양한 예시적 논리적 블록들, 구성들, 모듈들, 회로들, 수단들, 로직들, 및 알고리즘 단계들이 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어, 또는 양쪽 모두의 조합들로 구현될 수 있음을 인식해야 한다. 하드웨어 및 소프트웨어의 상호교환성을 명백하게 예시하기 위해, 다양한 예시적 컴포넌트들, 블록들, 구성들, 수단들, 로직들, 모듈들, 회로들, 및 단계들은 그들의 기능성 측면에서 일반적으로 위에서 설명되었다. 그러한 기능성이 하드웨어로 또는 소프트웨어로서 구현되는지 여부는 전반적인 시스템에 부과된 특정 어플리케이션(application) 및 설계 제한들에 달려 있다. 숙련된 기술자들은 각각의 특정 어플리케이션들을 위해 다양한 방법들로 설명된 기능성을 구현할 수 있다. 다만, 그러한 구현의 결정들이 본 개시내용의 영역을 벗어나게 하는 것으로 해석되어서는 안된다.Those skilled in the art will additionally recognize that the various illustrative logical blocks, components, modules, circuits, means, logic, and algorithm steps described in connection with the embodiments disclosed herein may be implemented using electronic hardware, computer software, or a combination of both. It must be recognized that it can be implemented with To clearly illustrate the interchangeability of hardware and software, various illustrative components, blocks, configurations, means, logics, modules, circuits, and steps have been described above generally in terms of their functionality. Whether such functionality is implemented in hardware or software will depend on the specific application and design constraints imposed on the overall system. A skilled technician can implement the described functionality in a variety of ways for each specific application. However, such implementation decisions should not be construed as causing a departure from the scope of the present disclosure.
제시된 실시예들에 대한 설명은 본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다. 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 개시의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 발명은 여기에 제시된 실시예 들로 한정되는 것이 아니다. 본 발명은 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다. The description of the presented embodiments is provided to enable anyone skilled in the art to use or practice the present invention. Various modifications to these embodiments will be apparent to those skilled in the art. The general principles defined herein may be applied to other embodiments without departing from the scope of the disclosure. Therefore, the present invention is not limited to the embodiments presented herein. The present invention is to be interpreted in the broadest scope consistent with the principles and novel features presented herein.
제시된 실시예들에 대한 설명은 본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다. 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 개시의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 발명은 여기에 제시된 실시예 들로 한정되는 것이 아니다. 본 발명은 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다. The description of the presented embodiments is provided to enable anyone skilled in the art to use or practice the present invention. Various modifications to these embodiments will be apparent to those skilled in the art. The general principles defined herein may be applied to other embodiments without departing from the scope of the disclosure. Therefore, the present invention is not limited to the embodiments presented herein. The present invention is to be interpreted in the broadest scope consistent with the principles and novel features presented herein.
본 개시내용에서의 제 1, 제 2, 또는 제 3 과 같이 제 N 으로 표현되는 용어들은 복수의 엔티티들을 구분하기 위해 사용된다. 예를 들어, 제 1 과 제 2로 표현된 엔티티들은 서로 동일하거나 또는 상이할 수 있다. 제 1-1, 제 1-2로 표현되는 용어들 그리고 제 2-1, 제 2-2로 표현되는 용어들 또한 복수의 엔티티들을 서로 구분하기 위해 사용될 수 있다.In the present disclosure, terms represented by N, such as first, second, or third, are used to distinguish a plurality of entities. For example, the entities expressed as first and second may be the same or different from each other. Terms expressed as 1-1, 1-2, and 2-1, 2-2 may also be used to distinguish a plurality of entities.
본 개시내용에서 비주얼 로컬라이제이션은 실내 또는 실외에서 촬영된 이미지를 사용하여 디바이스의 현재 위치 또는 포즈(pose)를 추정하는 기술을 의미한다. 디바이스(혹은 카메라)의 포즈 추정(Pose estimation)이란 동적으로 변하는 카메라 시점의 이동(Translation) 및 회전(Rotation) 정보 등을 결정하는 것이다.In the present disclosure, visual localization refers to a technology for estimating the current location or pose of a device using images taken indoors or outdoors. Pose estimation of a device (or camera) refers to determining the translation and rotation information of a dynamically changing camera viewpoint.
본 개시내용에서의 쿼리 이미지는 디바이스에 의해 촬영된 이미지를 포함하며, 컴퓨팅 장치(예컨대, 서버 등)에 저장된 참조(reference) 이미지와 상기 쿼리 이미지를 이용하여 상기 쿼리 이미지에 대응되는 디바이스의 포즈가 결정 또는 추정될 수 있다.The query image in the present disclosure includes an image captured by a device, and the pose of the device corresponding to the query image is determined using a reference image stored in a computing device (e.g., server, etc.) and the query image. It can be determined or estimated.
본 개시내용에서의 참조 이미지는 쿼리 이미지를 촬영한 디바이스의 포즈 추정을 위해 사용되는 사전 저장된 이미지를 포함할 수 있다. 참조 이미지는 예를 들어 증강현실 또는 가상현실 등을 구현하기 위해 특정한 지역에서의 촬영된 실제 이미지들을 포함할 수 있다. 이러한 참조 이미지는 컴퓨팅 장치(100)에 저장될 수 있다. 참조 이미지에 맵핑된 메타데이터 또한 디바이스의 포즈 추정에 활용될 수 있다.A reference image in the present disclosure may include a pre-stored image used for pose estimation of the device that captured the query image. The reference image may include actual images taken in a specific area to implement, for example, augmented reality or virtual reality. These reference images may be stored in computing device 100. Metadata mapped to the reference image can also be used to estimate the pose of the device.
본 개시내용에서의 메타데이터는 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는데 있어서 사용되는 부가 정보를 의미할 수 있다. 일례로, 메타데이터는 디바이스와 관련된 정보, 특징점들의 픽셀 좌표정보, 특징점들의 설명자(descriptor), 이미지로부터 획득된 랜드마크 정보, 이미지로부터 획득된 문자 정보 등과 같이 이미지 이외의 부가 정보를 포함할 수 있다. 본 개시내용의 일 실시예에 따라, 다양한 형태의 메타데이터를 사용함으로써 쿼리 이미지와 참조 이미지 간의 비교가 보다 원활하게 이루어질 수 있으며, 나아가 보다 적은 컴퓨팅 리소스를 사용하여 정확한 방식으로 카메라 포즈 추정이 이루어질 수 있다. 일례로, 쿼리 이미지 및/또는 참조 이미지의 메타데이터를 활용함으로써, 쿼리 이미지와 매칭될 참조 이미지의 후보군이 축소될 수 있다. 다른 예시로, 쿼리 이미지 및/또는 참조 이미지의 메타데이터를 활용함으로써, 보다 적합한 카메라 포즈 추정 방식이 사용될 수 있다.Metadata in the present disclosure may refer to additional information used in performing visual localization. For example, metadata may include additional information other than the image, such as information related to the device, pixel coordinate information of feature points, descriptor of feature points, landmark information obtained from the image, character information obtained from the image, etc. . According to an embodiment of the present disclosure, by using various forms of metadata, comparison between query images and reference images can be made more smoothly, and further, camera pose estimation can be made in an accurate manner using fewer computing resources. there is. For example, by utilizing metadata of the query image and/or reference image, the candidate group of reference images to be matched with the query image may be reduced. As another example, by utilizing metadata of the query image and/or reference image, a more suitable camera pose estimation method may be used.
도 1은 본 개시내용의 일 실시예에 따른 컴퓨팅 장치(100)의 블록 구성도를 개략적으로 도시한다. 1 schematically shows a block diagram of a computing device 100 according to an embodiment of the present disclosure.
본 개시의 일 실시예에 따른 컴퓨팅 장치(100)는 프로세서(110) 및 메모리(130)를 포함할 수 있다. Computing device 100 according to an embodiment of the present disclosure may include a processor 110 and a memory 130.
도 1에 도시된 컴퓨팅 장치(100)의 구성은 간략화 하여 나타낸 예시일 뿐이다. 본 개시의 일 실시예에서 컴퓨팅 장치(100)는 컴퓨팅 장치(100)의 컴퓨팅 환경을 수행하기 위한 다른 구성들이 포함될 수 있고, 개시된 구성들 중 일부만이 컴퓨팅 장치(100)를 구성할 수도 있다. The configuration of the computing device 100 shown in FIG. 1 is only a simplified example. In one embodiment of the present disclosure, the computing device 100 may include different configurations for performing the computing environment of the computing device 100, and only some of the disclosed configurations may configure the computing device 100.
본 개시내용에서의 컴퓨팅 장치(100)는 본 개시내용의 실시예들을 구현하기 위한 시스템을 구성하는 임의의 형태의 노드를 의미할 수 있다. 컴퓨팅 장치(100)는 임의의 형태의 사용자 단말 또는 임의의 형태의 서버를 의미할 수 있다. 전술한 컴퓨팅 장치(100)의 컴포넌트들은 예시적인 것으로 일부가 제외될 수 있거나 또는 추가 컴포넌트가 포함될 수도 있다. 일례로, 전술한 컴퓨팅 장치(100)가 사용자 단말을 포함하는 경우, 출력부(미도시) 및 입력부(미도시)가 상기 컴퓨팅 장치(100)의 범위 내에 포함될 수 있다.The computing device 100 in the present disclosure may refer to any type of node constituting a system for implementing embodiments of the present disclosure. Computing device 100 may refer to any type of user terminal or any type of server. The components of the computing device 100 described above are exemplary and some may be excluded or additional components may be included. For example, when the above-described computing device 100 includes a user terminal, an output unit (not shown) and an input unit (not shown) may be included within the scope of the computing device 100.
본 개시내용에서의 클라이언트의 디바이스는 쿼리 이미지를 생성하기 위한 장치를 의미할 수 있다. 클라이언트 디바이스에 의해 촬영된 정보에 쿼리 이미지가 포함될 수 있다. 이러한 클라이언트 디바이스에서 촬영된 쿼리 이미지는 컴퓨팅 장치(예컨대, 서버) 내에서의 참조 이미지와의 비교를 위해 사용될 수 있으며, 이에 따라 클라이언트 디바이스의 촬영 시점에서의 포즈가 결정될 수 있다. The client's device in the present disclosure may refer to a device for generating a query image. A query image may be included in information captured by the client device. The query image captured by the client device may be used for comparison with a reference image within a computing device (eg, server), and thus the pose of the client device at the time of capture may be determined.
이하에서는 설명의 편의를 위해, 클라이언트 디바이스와 컴퓨팅 장치(100)를 구분하여, 컴퓨팅 장치(100)가 클라이언트 디바이스로부터의 촬영 정보를 전달 받아, 클라이언트 디바이스의 포즈를 추정하기 위한 비주얼 로컬라이제이션에 대한 방법론이 설명될 것이다. 다만, 쿼리 이미지를 생성하는 클라이언트 디바이스에서 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는 실시예 또한 본 개시내용의 범위 내에 포함될 수 있다. 이러한 실시예에서는 클라이언트 디바이스가 컴퓨팅 장치(100)의 역할을 수행할 수 있다.Hereinafter, for convenience of explanation, the client device and the computing device 100 are distinguished, and a methodology for visual localization for the computing device 100 to receive shooting information from the client device and estimate the pose of the client device is provided. It will be explained. However, embodiments that perform visual localization on a client device that generates a query image may also be included within the scope of the present disclosure. In this embodiment, the client device may function as the computing device 100.
본 개시내용에서의 컴퓨팅 장치(100)는 후술될 본 개시내용의 실시예들에 따른 기술적 특징들을 수행할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨팅 장치(100)는 특징점 획득 모델을 사용하여 쿼리 이미지로부터 쿼리 이미지에 대한 특징점들을 추출할 수 있으며, 동적 객체 검출 모델을 사용하여 쿼리 이미지로부터 쿼리 이미지 내에서의 동적 객체에 대응되는 검출 결과를 획득할 수 있으며, 검출결과와 특징점들 간의 비교를 수행하여 쿼리 이미지 상에서 제거될 특징점과 유지될 특징점을 결정할 수 있으며, 그리고 쿼리 이미지를 촬영한 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션을 수행할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨팅 장치(100)는 참조 이미지 및 상기 참조 이미지를 촬영한 카메라의 위치 및 자세를 포함하는 카메라 포즈 정보를 획득하고, 특징점 획득 모델을 사용하여, 참조 이미지로부터 참조 이미지에 대한 특징점들을 추출하고, 동적 객체 검출 모델을 사용하여, 참조 이미지로부터 상기 참조 이미지 내에서의 사전결정된 동적 객체에 대응되는 검출 결과를 획득하고, 검출 결과와 특징점들 간의 비교 결과에 기초하여, 상기 특징점들 중 참조 이미지 상에서 제거되는 특징점들과 참조 이미지 상에서 유지되는 특징점들을 결정하고, 그리고 유지되는 특징점들에 대응되는 좌표 정보, 유지되는 특징점들에 대응되는 설명자 정보 및 카메라 포즈 정보를 상기 참조 이미지에 맵핑되는 메타데이터로서 저장할 수 있다.The computing device 100 in the present disclosure may perform technical features according to embodiments of the present disclosure, which will be described later. For example, the computing device 100 may extract feature points for the query image from the query image using a feature point acquisition model, and extract feature points for the query image from the query image using a dynamic object detection model. Detection results can be obtained, comparison between the detection results and feature points can be performed to determine feature points to be removed and features to be maintained on the query image, and visual localization can be performed on the device that captured the query image. For example, the computing device 100 acquires camera pose information including a reference image and the position and posture of the camera that captured the reference image, and uses a feature point acquisition model to obtain feature points for the reference image from the reference image. Extract and use a dynamic object detection model to obtain a detection result corresponding to a predetermined dynamic object in the reference image from a reference image, and based on a comparison result between the detection result and the feature points, reference among the feature points. Metadata that determines feature points to be removed from the image and feature points to be maintained in the reference image, and maps coordinate information corresponding to the feature points to be maintained, descriptor information to be maintained, and camera pose information to the reference image. It can be saved as .
일 실시예에서, 프로세서(110)는 적어도 하나의 코어로 구성될 수 있으며, 컴퓨팅 장치(100)의 중앙 처리 장치(CPU: central processing unit), 범용 그래픽 처리 장치 (GPGPU: general purpose graphics processing unit), 텐서 처리 장치(TPU: tensor processing unit) 등의 데이터 분석 및/또는 처리를 위한 프로세서를 포함할 수 있다. In one embodiment, the processor 110 may consist of at least one core, including a central processing unit (CPU) and a general purpose graphics processing unit (GPGPU) of the computing device 100. , may include a processor for data analysis and/or processing, such as a tensor processing unit (TPU).
프로세서(110)는 메모리(130)에 저장된 컴퓨터 프로그램을 판독하여 본 개시내용의 일 실시예에 따른 비주얼 로컬라이제이션의 방법론들을 수행할 수 있다. 또한, 프로세서(110)는 메모리(130)에 저장된 컴퓨터 프로그램을 판독하여 본 개시내용의 일 실시예에 따른 비주얼 로컬라이제이션의 방법론들을 수행할 수 있다.The processor 110 may read a computer program stored in the memory 130 and perform visual localization methodologies according to an embodiment of the present disclosure. Additionally, the processor 110 may read a computer program stored in the memory 130 and perform visual localization methodologies according to an embodiment of the present disclosure.
본 개시의 일 실시예에 따라 프로세서(110)는 신경망의 학습을 위한 연산을 수행할 수도 있다. 프로세서(110)는 딥러닝(DL: deep learning)에서 학습을 위한 입력 데이터의 처리, 입력 데이터에서의 피쳐 추출, 오차 계산, 역전파(backpropagation)를 이용한 신경망의 가중치 업데이트 등의 신경망의 학습을 위한 계산을 수행할 수 있다. 프로세서(110)의 CPU, GPGPU, 및 TPU 중 적어도 하나가 네트워크 함수의 학습을 처리할 수 있다. 예를 들어, CPU 와 GPGPU가 함께 네트워크 함수의 학습, 네트워크 함수를 이용한 데이터 분류를 처리할 수 있다. 또한, 본 개시의 일 실시예에서 복수의 컴퓨팅 장치들의 프로세서들을 함께 사용하여 네트워크 함수의 학습, 네트워크 함수를 이용한 데이터 분류를 처리할 수도 있다. 또한, 본 개시의 일 실시예에 따른 컴퓨팅 장치에서 수행되는 컴퓨터 프로그램은 CPU, GPGPU 또는 TPU 실행가능 프로그램일 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 따른 신경망에 대한 동작들은 도 2와 관련하여 후술될 것이다.According to an embodiment of the present disclosure, the processor 110 may perform an operation for learning a neural network. The processor 110 is used for learning neural networks, such as processing input data for learning in deep learning (DL), extracting features from input data, calculating errors, and updating the weights of the neural network using backpropagation. Calculations can be performed. At least one of the CPU, GPGPU, and TPU of the processor 110 may process learning of the network function. For example, CPU and GPGPU can work together to process learning of network functions and data classification using network functions. Additionally, in one embodiment of the present disclosure, processors of a plurality of computing devices may be used together to process learning of a network function and data classification using a network function. Additionally, a computer program executed in a computing device according to an embodiment of the present disclosure may be a CPU, GPGPU, or TPU executable program. Operations for a neural network according to an embodiment of the present disclosure will be described later with reference to FIG. 2.
추가적으로, 프로세서(110)는 통상적으로 컴퓨팅 장치(100)의 전반적인 동작을 처리할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(110)는 컴퓨팅 장치(100)에 포함된 구성요소들을 통해 입력 또는 출력되는 데이터, 정보, 또는 신호 등을 처리하거나 저장부에 저장된 응용 프로그램을 구동함으로써, 사용자에게 적절한 정보 또는 기능을 제공 또는 처리할 수 있다.Additionally, processor 110 may typically handle overall operations of computing device 100. For example, the processor 110 processes data, information, or signals input or output through components included in the computing device 100 or runs an application program stored in the storage to provide information or information appropriate to the user. Functions can be provided or processed.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 메모리(130)는 프로세서(110)가 생성하거나 결정한 임의의 형태의 정보 및 컴퓨팅 장치(100)가 수신한 임의의 형태의 정보를 저장할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 따르면, 메모리(130)는 프로세서(110)가 본 개시의 실시예들에 따른 동작을 수행하도록 하는 컴퓨터 소프트웨어를 저장하는 저장매체 일 수 있다. 따라서, 메모리(130)는 본 개시내용에 실시예들을 수행하는 데 필요한 소프트웨어 코드, 코드의 실행 대상이 되는 데이터, 코드의 실행 결과를 저장하기 위한 컴퓨터 판독 매체들을 의미할 수 있다.According to one embodiment of the present disclosure, the memory 130 may store any type of information generated or determined by the processor 110 and any type of information received by the computing device 100. According to an embodiment of the present disclosure, the memory 130 may be a storage medium that stores computer software that allows the processor 110 to perform operations according to embodiments of the present disclosure. Accordingly, the memory 130 may refer to computer readable media for storing software codes required to perform embodiments of the present disclosure, data to be executed by the codes, and execution results of the codes.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 메모리(130)는 임의의 타입의 저장 매체를 의미할 수 있다 예를 들어, 메모리(130)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. 컴퓨팅 장치(100)는 인터넷(internet) 상에서 상기 메모리(130)의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)와 관련되어 동작할 수도 있다. 전술한 메모리에 대한 기재는 예시일 뿐, 본 개시내용에서 사용되는 메모리(130)는 전술한 예시들로 제한되지 않는다.According to one embodiment of the present disclosure, the memory 130 may refer to any type of storage medium. For example, the memory 130 may be a flash memory type or a hard disk type. ), multimedia card micro type, card type memory (e.g. SD or XD memory, etc.), RAM (Random Access Memory), SRAM (Static Random Access Memory), ROM (Read-Only) Memory, ROM), EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM (Programmable Read-Only Memory), magnetic memory, magnetic disk, and optical disk. The computing device 100 may operate in connection with web storage that performs a storage function of the memory 130 on the Internet. The description of the memory described above is only an example, and the memory 130 used in the present disclosure is not limited to the examples described above.
본 개시내용에서의 통신부(미도시)는 유선 및 무선 등과 같은 그 통신 양태를 가리지 않고 구성될 수 있으며, 단거리 통신망(PAN: Personal Area Network), 근거리 통신망(WAN: Wide Area Network) 등 다양한 통신망으로 구성될 수 있다. 또한, 상기 네트워크부(150) 공지의 월드와이드웹(WWW: World Wide Web) 기반으로 동작할 수 있으며, 적외선(IrDA: Infrared Data Association) 또는 블루투스(Bluetooth)와 같이 단거리 통신에 이용되는 무선 전송 기술을 이용할 수도 있다.The communication unit (not shown) in the present disclosure can be configured regardless of the communication mode, such as wired or wireless, and can be used in various communication networks such as a personal area network (PAN) and a wide area network (WAN). It can be configured. In addition, the network unit 150 can operate based on the well-known World Wide Web (WWW), and is a wireless transmission technology used for short-distance communication such as Infrared Data Association (IrDA) or Bluetooth. You can also use .
본 개시내용에서의 컴퓨팅 장치(100)는 임의의 형태의 사용자 단말 및/또는 임의의 형태의 서버를 포함할 수 있다. 따라서, 본 개시내용의 실시예들은 서버 및/또는 사용자 단말에 의해 수행될 수 있다. Computing device 100 in the present disclosure may include any type of user terminal and/or any type of server. Accordingly, embodiments of the present disclosure may be performed by a server and/or a user terminal.
사용자 단말은 서버 또는 다른 컴퓨팅 장치와 상호작용 가능한 임의의 형태의 단말을 포함할 수 있다. 사용자 단말은 예를 들어, 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), PDA(personal digital assistants), 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC) 및 울트라북(ultrabook)을 포함할 수 있다. A user terminal may include any type of terminal capable of interacting with a server or other computing device. User terminals include, for example, mobile phones, smart phones, laptop computers, personal digital assistants (PDAs), slate PCs, tablet PCs, and ultrabooks. It can be included.
본 개시내용에서의 클라이언트의 디바이스는 전술한 사용자 단말을 포함할 수 있다. 클라이언트의 디바이스는 깊이 맵을 생성하기 위한 모듈들이 포함될 수 있다. 따라서, 디바이스는 이미지 및/또는 깊이 맵을 생성하여 컴퓨팅 장치(100)로 전송할 수 있다. 일 실시예에서, 클라이언트의 디바이스는 광학적인 화상을 감지하고 전기적인 신호로 변환하여 컴퓨팅 장치(100)에 전달하기 위한 임의의 형태의 장비를 의미할 수 있다. 예를 들어, 클라이언트의 디바이스는 카메라, 스캐너, Lidar 및/또는 비전 센서(vision sensor) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 컴퓨팅 장치(100)는 디바이스를 포함하거나, 무선 또는 유선으로 외부의 디바이스와 연동될 수도 있다.The client's device in the present disclosure may include the user terminal described above. The client's device may include modules for generating a depth map. Accordingly, the device may generate an image and/or depth map and transmit it to computing device 100. In one embodiment, the client's device may refer to any type of equipment for detecting an optical image, converting it into an electrical signal, and transmitting it to the computing device 100. For example, the client's device may include at least one of a camera, scanner, Lidar, and/or vision sensor. The computing device 100 may include a device or may be linked to an external device wirelessly or wired.
서버는 예를 들어, 마이크로프로세서, 메인프레임 컴퓨터, 디지털 프로세서, 휴대용 디바이스 및 디바이스 제어기 등과 같은 임의의 타입의 컴퓨팅 시스템 또는 컴퓨팅 장치를 포함할 수 있다. Servers may include any type of computing system or computing device, such as, for example, microprocessors, mainframe computers, digital processors, portable devices, and device controllers.
추가적인 실시예에서 전술한 서버는 참조 이미지 및 참조 이미지에 대응되는 메타 데이터, 3D 맵 등을 저장 및 관리하는 저장부(미도시)를 포함할 수 있다. 이러한 저장부는 서버내에 포함되거나 혹은 서버의 관리 하에 존재할 수 있다. 다른 예시로, 저장부는 서버 외부에 존재하여 서버와 통신가능한 형태로 구현될 수도 있다. 이 경우 서버와는 상이한 다른 외부 서버에 의해 저장부가 관리 및 제어될 수 있다.In an additional embodiment, the above-described server may include a storage unit (not shown) that stores and manages a reference image, metadata corresponding to the reference image, 3D map, etc. This storage may be included within the server or may exist under the management of the server. As another example, the storage unit may be implemented in a form that exists outside the server and can communicate with the server. In this case, the storage may be managed and controlled by an external server that is different from the server.
본 개시의 몇몇 실시예에 따른 컴퓨팅 장치(100)는 인공지능 기반의 다양한 모델들을 이용하여 특징점들의 획득, 랜드마크의 검출, 동적 객체의 검출 및/또는 텍스트 인식을 수행할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨팅 장치(100)는 인공지능 기반의 모델인 특징점 획득 모델을 이용하여 쿼리 이미지에 대응되는 특징점을 획득할 수 있다.The computing device 100 according to some embodiments of the present disclosure may perform acquisition of feature points, detection of landmarks, detection of dynamic objects, and/or text recognition using various artificial intelligence-based models. For example, the computing device 100 may acquire feature points corresponding to the query image using a feature point acquisition model, which is an artificial intelligence-based model.
일 실시예에서, 특징점 획득 모델은 딥러닝 또는 머신러닝을 통해 구축된 신경망을 포함할 수 있다. 특징점 획득 모델은 입력된 데이터에 포함된 쿼리 이미지 및/또는 깊이 맵에서 특징점을 획득할 수 있다. In one embodiment, the feature point acquisition model may include a neural network built through deep learning or machine learning. The feature point acquisition model may acquire feature points from a query image and/or depth map included in the input data.
예를 들어, 쿼리 이미지는 적어도 하나의 RGB(red-green-blue) 이미지 및/또는 적어도 하나의 그레이 스케일(grayscale) 이미지를 포함할 수 있다For example, the query image may include at least one red-green-blue (RGB) image and/or at least one grayscale image.
예를 들어, 깊이 맵은 특정 이미지 내에 존재하는 각 픽셀들의 상대적인 거리를 구분하여 나타낸 이미지 또는 정보를 포함할 수 있다. 따라서, 깊이 맵은 쿼리 이미지를 촬영하는 위치로부터 피사체의 표면까지의 거리와 관련된 정보를 포함할 수 있다.For example, a depth map may include an image or information indicating the relative distances of each pixel within a specific image. Accordingly, the depth map may include information related to the distance from the location where the query image is taken to the surface of the subject.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따라 네트워크 함수를 나타낸 개략도이다.Figure 2 is a schematic diagram showing a network function according to an embodiment of the present disclosure.
본 개시내용에서, 특징점 획득 모델, 동적 객체 검출 모델, 랜드마크 검출 모델 및/또는 텍스트 인식 모델 중 적어도 하나는 인공지능 기반 모델에 대응될 수 있다.In the present disclosure, at least one of a feature point acquisition model, a dynamic object detection model, a landmark detection model, and/or a text recognition model may correspond to an artificial intelligence-based model.
본 개시내용에 걸쳐, 인공지능 기반 모델, 모델, 연산 모델, 신경망, 네트워크 함수, 뉴럴 네트워크(neural network)는 동일한 의미로 사용될 수 있다. 신경망은 일반적으로 노드라 지칭될 수 있는 상호 연결된 계산 단위들의 집합으로 구성될 수 있다. 이러한 노드들은 뉴런(neuron)들로 지칭될 수도 있다. 신경망은 적어도 하나 이상의 노드들을 포함하여 구성된다. 신경망들을 구성하는 노드(또는 뉴런)들은 하나 이상의 링크에 의해 상호 연결될 수 있다.Throughout this disclosure, the terms artificial intelligence-based model, model, computational model, neural network, network function, and neural network may be used interchangeably. A neural network can generally consist of a set of interconnected computational units, which can be referred to as nodes. These nodes may also be referred to as neurons. A neural network consists of at least one node. Nodes (or neurons) that make up neural networks may be interconnected by one or more links.
신경망 내에서, 링크를 통해 연결된 하나 이상의 노드들은 상대적으로 입력 노드 및 출력 노드의 관계를 형성할 수 있다. 입력 노드 및 출력 노드의 개념은 상대적인 것으로서, 하나의 노드에 대하여 출력 노드 관계에 있는 임의의 노드는 다른 노드와의 관계에서 입력 노드 관계에 있을 수 있으며, 그 역도 성립할 수 있다. 상술한 바와 같이, 입력 노드 대 출력 노드 관계는 링크를 중심으로 생성될 수 있다. 하나의 입력 노드에 하나 이상의 출력 노드가 링크를 통해 연결될 수 있으며, 그 역도 성립할 수 있다. Within a neural network, one or more nodes connected through a link may form a relative input node and output node relationship. The concepts of input node and output node are relative, and any node in an output node relationship with one node may be in an input node relationship with another node, and vice versa. As described above, input node to output node relationships can be created around links. One or more output nodes can be connected to one input node through a link, and vice versa.
하나의 링크를 통해 연결된 입력 노드 및 출력 노드 관계에서, 출력 노드의 데이터는 입력 노드에 입력된 데이터에 기초하여 그 값이 결정될 수 있다. 여기서 입력 노드와 출력 노드를 상호 연결하는 링크는 가중치(weight)를 가질 수 있다. 가중치는 가변적일 수 있으며, 신경망이 원하는 기능을 수행하기 위해, 사용자 또는 알고리즘에 의해 가변 될 수 있다. 예를 들어, 하나의 출력 노드에 하나 이상의 입력 노드가 각각의 링크에 의해 상호 연결된 경우, 출력 노드는 상기 출력 노드와 연결된 입력 노드들에 입력된 값들 및 각각의 입력 노드들에 대응하는 링크에 설정된 가중치에 기초하여 출력 노드 값을 결정할 수 있다.In a relationship between an input node and an output node connected through one link, the value of the data of the output node may be determined based on the data input to the input node. Here, the link connecting the input node and the output node may have a weight. Weights may be variable and may be varied by the user or algorithm in order for the neural network to perform the desired function. For example, when one or more input nodes are connected to one output node by respective links, the output node is set to the values input to the input nodes connected to the output node and the links corresponding to each input node. The output node value can be determined based on the weight.
상술한 바와 같이, 신경망은 하나 이상의 노드들이 하나 이상의 링크를 통해 상호 연결되어 신경망 내에서 입력 노드 및 출력 노드 관계를 형성한다. 신경망 내에서 노드들과 링크들의 개수 및 노드들과 링크들 사이의 연관관계, 링크들 각각에 부여된 가중치의 값에 따라, 신경망의 특성이 결정될 수 있다. 예를 들어, 동일한 개수의 노드 및 링크들이 존재하고, 링크들의 가중치 값이 상이한 두 신경망이 존재하는 경우, 두 개의 신경망들은 서로 상이한 것으로 인식될 수 있다.As described above, in a neural network, one or more nodes are interconnected through one or more links to form an input node and output node relationship within the neural network. The characteristics of the neural network can be determined according to the number of nodes and links within the neural network, the correlation between the nodes and links, and the value of the weight assigned to each link. For example, if the same number of nodes and links exist and two neural networks with different weight values of the links exist, the two neural networks may be recognized as different from each other.
신경망은 하나 이상의 노드들의 집합으로 구성될 수 있다. 신경망을 구성하는 노드들의 부분 집합은 레이어(layer)를 구성할 수 있다. 신경망을 구성하는 노드들 중 일부는, 최초 입력 노드로부터의 거리들에 기초하여, 하나의 레이어(layer)를 구성할 수 있다. 예를 들어, 최초 입력 노드로부터 거리가 n인 노드들의 집합은, n 레이어를 구성할 수 있다. 최초 입력 노드로부터 거리는, 최초 입력 노드로부터 해당 노드까지 도달하기 위해 거쳐야 하는 링크들의 최소 개수에 의해 정의될 수 있다. 그러나, 이러한 레이어의 정의는 설명을 위한 임의적인 것으로서, 신경망 내에서 레이어의 차수는 상술한 것과 상이한 방법으로 정의될 수 있다. 예를 들어, 노드들의 레이어는 최종 출력 노드로부터 거리에 의해 정의될 수도 있다.A neural network may consist of a set of one or more nodes. A subset of nodes that make up a neural network can form a layer. Some of the nodes constituting the neural network may form one layer based on the distances from the first input node. For example, a set of nodes with a distance n from the initial input node may constitute n layers. The distance from the initial input node can be defined by the minimum number of links that must be passed to reach the node from the initial input node. However, this definition of a layer is arbitrary for explanation purposes, and the order of a layer within a neural network may be defined in a different way than described above. For example, a layer of nodes may be defined by distance from the final output node.
최초 입력 노드는 신경망 내의 노드들 중 다른 노드들과의 관계에서 링크를 거치지 않고 데이터가 직접 입력되는 하나 이상의 노드들을 의미할 수 있다. 또는, 신경망 네트워크 내에서, 링크를 기준으로 한 노드 간의 관계에 있어서, 링크로 연결된 다른 입력 노드들을 가지지 않는 노드들을 의미할 수 있다. 이와 유사하게, 최종 출력 노드는 신경망 내의 노드들 중 다른 노드들과의 관계에서, 출력 노드를 가지지 않는 하나 이상의 노드들을 의미할 수 있다. 또한, 히든 노드는 최초 입력 노드 및 최후 출력 노드가 아닌 신경망을 구성하는 노드들을 의미할 수 있다. The initial input node may refer to one or more nodes in the neural network into which data is directly input without going through links in relationships with other nodes. Alternatively, in a neural network network, in the relationship between nodes based on links, it may mean nodes that do not have other input nodes connected by links. Similarly, the final output node may refer to one or more nodes that do not have an output node in their relationship with other nodes among the nodes in the neural network. Additionally, hidden nodes may refer to nodes constituting a neural network other than the first input node and the last output node.
본 개시의 일 실시예에 따른 신경망은 입력 레이어의 노드의 개수가 출력 레이어의 노드의 개수와 동일할 수 있으며, 입력 레이어에서 히든 레이어로 진행됨에 따라 노드의 수가 감소하다가 다시 증가하는 형태의 신경망일 수 있다. 또한, 본 개시의 다른 일 실시예에 따른 신경망은 입력 레이어의 노드의 개수가 출력 레이어의 노드의 개수 보다 적을 수 있으며, 입력 레이어에서 히든 레이어로 진행됨에 따라 노드의 수가 감소하는 형태의 신경망일 수 있다. 또한, 본 개시의 또 다른 일 실시예에 따른 신경망은 입력 레이어의 노드의 개수가 출력 레이어의 노드의 개수보다 많을 수 있으며, 입력 레이어에서 히든 레이어로 진행됨에 따라 노드의 수가 증가하는 형태의 신경망일 수 있다. 본 개시의 또 다른 일 실시예에 따른 신경망은 상술한 신경망들의 조합된 형태의 신경망일 수 있다.The neural network according to an embodiment of the present disclosure is a neural network in which the number of nodes in the input layer may be the same as the number of nodes in the output layer, and the number of nodes decreases and then increases again as it progresses from the input layer to the hidden layer. You can. In addition, the neural network according to another embodiment of the present disclosure may be a neural network in which the number of nodes in the input layer may be less than the number of nodes in the output layer, and the number of nodes decreases as it progresses from the input layer to the hidden layer. there is. In addition, the neural network according to another embodiment of the present disclosure may be a neural network in which the number of nodes in the input layer may be greater than the number of nodes in the output layer, and the number of nodes increases as it progresses from the input layer to the hidden layer. You can. A neural network according to another embodiment of the present disclosure may be a neural network that is a combination of the above-described neural networks.
딥 뉴럴 네트워크(DNN: deep neural network, 심층신경망)는 입력 레이어와 출력 레이어 외에 복수의 히든 레이어를 포함하는 신경망을 의미할 수 있다. 딥 뉴럴 네트워크를 이용하면 데이터의 잠재적인 구조(latent structures)를 파악할 수 있다. 즉, 사진, 글, 비디오, 음성, 음악의 잠재적인 구조(예를 들어, 어떤 물체가 사진에 있는지, 글의 내용과 감정이 무엇인지, 음성의 내용과 감정이 무엇인지 등)를 파악할 수 있다. 딥 뉴럴 네트워크는 컨볼루션 뉴럴 네트워크(CNN: convolutional neural network), 리커런트 뉴럴 네트워크(RNN: recurrent neural network), 오토 인코더(auto encoder), 제한 볼츠만 머신(RBM: restricted boltzmann machine), 심층 신뢰 네트워크(DBN: deep belief network), Q 네트워크, U 네트워크, 샴 네트워크, 적대적 생성 네트워크(GAN: Generative Adversarial Network) 등을 포함할 수 있다. 전술한 딥 뉴럴 네트워크의 기재는 예시일 뿐이며 본 개시는 이에 제한되지 않는다. A deep neural network (DNN) may refer to a neural network that includes multiple hidden layers in addition to the input layer and output layer. Deep neural networks allow you to identify latent structures in data. In other words, it is possible to identify the potential structure of a photo, text, video, voice, or music (e.g., what object is in the photo, what the content and emotion of the text are, what the content and emotion of the voice are, etc.) . Deep neural networks include convolutional neural network (CNN), recurrent neural network (RNN), auto encoder, restricted Boltzmann machine (RBM), and deep trust network ( It may include deep belief network (DBN), Q network, U network, Siamese network, generative adversarial network (GAN), etc. The description of the deep neural network described above is only an example and the present disclosure is not limited thereto.
뉴럴 네트워크는 교사 학습(supervised learning), 비교사 학습(unsupervised learning), 반교사학습(semi supervised learning), 또는 강화학습(reinforcement learning) 중 적어도 하나의 방식으로 학습될 수 있다. 뉴럴 네트워크의 학습은 뉴럴 네트워크가 특정한 동작을 수행하기 위한 지식을 뉴럴 네트워크에 적용하는 과정일 수 있다. A neural network may be trained in at least one of supervised learning, unsupervised learning, semi-supervised learning, or reinforcement learning. Learning of a neural network may be a process of applying knowledge for the neural network to perform a specific operation to the neural network.
뉴럴 네트워크는 출력의 오류를 최소화하는 방향으로 학습될 수 있다. 뉴럴 네트워크의 학습에서 반복적으로 학습 데이터를 뉴럴 네트워크에 입력시키고 학습 데이터에 대한 뉴럴 네트워크의 출력과 타겟의 에러를 계산하고, 에러를 줄이기 위한 방향으로 뉴럴 네트워크의 에러를 뉴럴 네트워크의 출력 레이어에서부터 입력 레이어 방향으로 역전파(backpropagation)하여 뉴럴 네트워크의 각 노드의 가중치를 업데이트 하는 과정이다. 교사 학습의 경우 각각의 학습 데이터에 정답이 라벨링되어있는 학습 데이터를 사용하며(즉, 라벨링된 학습 데이터), 비교사 학습의 경우는 각각의 학습 데이터에 정답이 라벨링되어 있지 않을 수 있다. 즉, 예를 들어 데이터 분류에 관한 교사 학습의 경우의 학습 데이터는 학습 데이터 각각에 카테고리가 라벨링 된 데이터 일 수 있다. 라벨링된 학습 데이터가 뉴럴 네트워크에 입력되고, 뉴럴 네트워크의 출력(카테고리)과 학습 데이터의 라벨을 비교함으로써 오류(error)가 계산될 수 있다. 다른 예로, 데이터 분류에 관한 비교사 학습의 경우 입력인 학습 데이터가 뉴럴 네트워크 출력과 비교됨으로써 오류가 계산될 수 있다. 계산된 오류는 뉴럴 네트워크에서 역방향(즉, 출력 레이어에서 입력 레이어 방향)으로 역전파 되며, 역전파에 따라 뉴럴 네트워크의 각 레이어의 각 노드들의 연결 가중치가 업데이트 될 수 있다. 업데이트 되는 각 노드의 연결 가중치는 학습률(learning rate)에 따라 변화량이 결정될 수 있다. 입력 데이터에 대한 뉴럴 네트워크의 계산과 에러의 역전파는 학습 사이클(epoch)을 구성할 수 있다. 학습률은 뉴럴 네트워크의 학습 사이클의 반복 횟수에 따라 상이하게 적용될 수 있다. 예를 들어, 뉴럴 네트워크의 학습 초기에는 높은 학습률을 사용하여 뉴럴 네트워크가 빠르게 일정 수준의 성능을 확보하도록 하여 효율성을 높이고, 학습 후기에는 낮은 학습률을 사용하여 정확도를 높일 수 있다.Neural networks can be trained to minimize output errors. In neural network learning, learning data is repeatedly input into the neural network, the output of the neural network and the error of the target for the learning data are calculated, and the error of the neural network is transferred from the output layer of the neural network to the input layer in the direction of reducing the error. This is the process of updating the weight of each node in the neural network through backpropagation. In the case of teacher learning, learning data in which the correct answer is labeled in each learning data is used (i.e., labeled learning data), and in the case of non-teacher learning, the correct answer may not be labeled in each learning data. That is, for example, in the case of teacher learning regarding data classification, the learning data may be data in which each learning data is labeled with a category. Labeled training data is input to the neural network, and the error can be calculated by comparing the output (category) of the neural network with the label of the training data. As another example, in the case of non-teachable learning for data classification, the error can be calculated by comparing the input training data with the neural network output. The calculated error is backpropagated in the reverse direction (i.e., from the output layer to the input layer) in the neural network, and the connection weight of each node in each layer of the neural network can be updated according to backpropagation. The amount of change in the connection weight of each updated node may be determined according to the learning rate. The neural network's calculation of input data and backpropagation of errors can constitute a learning cycle (epoch). The learning rate may be applied differently depending on the number of repetitions of the learning cycle of the neural network. For example, in the early stages of neural network training, a high learning rate can be used to increase efficiency by allowing the neural network to quickly achieve a certain level of performance, and in the later stages of training, a low learning rate can be used to increase accuracy.
뉴럴 네트워크의 학습에서 일반적으로 학습 데이터는 실제 데이터(즉, 학습된 뉴럴 네트워크를 이용하여 처리하고자 하는 데이터)의 부분집합일 수 있으며, 따라서, 학습 데이터에 대한 오류는 감소하나 실제 데이터에 대해서는 오류가 증가하는 학습 사이클이 존재할 수 있다. 과적합(overfitting)은 이와 같이 학습 데이터에 과하게 학습하여 실제 데이터에 대한 오류가 증가하는 현상이다. 예를 들어, 노란색 고양이를 보여 고양이를 학습한 뉴럴 네트워크가 노란색 이외의 고양이를 보고는 고양이임을 인식하지 못하는 현상이 과적합의 일종일 수 있다. 과적합은 머신러닝 알고리즘의 오류를 증가시키는 원인으로 작용할 수 있다. 이러한 과적합을 막기 위하여 다양한 최적화 방법이 사용될 수 있다. 과적합을 막기 위해서는 학습 데이터를 증가시키거나, 레귤라이제이션(regularization), 학습의 과정에서 네트워크의 노드 일부를 비활성화하는 드롭아웃(dropout), 배치 정규화 레이어(batch normalization layer)의 활용 등의 방법이 적용될 수 있다.In the learning of neural networks, the training data can generally be a subset of real data (i.e., the data to be processed using the learned neural network), and thus the error for the training data is reduced, but the error for the real data is reduced. There may be an incremental learning cycle. Overfitting is a phenomenon in which errors in actual data increase due to excessive learning on training data. For example, a phenomenon in which a neural network that learned a cat by showing a yellow cat fails to recognize that it is a cat when it sees a non-yellow cat may be a type of overfitting. Overfitting can cause errors in machine learning algorithms to increase. To prevent such overfitting, various optimization methods can be used. To prevent overfitting, methods such as increasing the learning data, regularization, dropout to disable some of the network nodes during the learning process, and use of a batch normalization layer can be applied. You can.
본 개시의 일 실시예에 따른 데이터 구조를 저장한 컴퓨터 판독가능 매체가 개시된다.A computer-readable medium storing a data structure according to an embodiment of the present disclosure is disclosed.
데이터 구조는 데이터에 효율적인 접근 및 수정을 가능하게 하는 데이터의 조직, 관리, 저장을 의미할 수 있다. 데이터 구조는 특정 문제(예를 들어, 최단 시간으로 데이터 검색, 데이터 저장, 데이터 수정) 해결을 위한 데이터의 조직을 의미할 수 있다. 데이터 구조는 특정한 데이터 처리 기능을 지원하도록 설계된, 데이터 요소들 간의 물리적이거나 논리적인 관계로 정의될 수도 있다. 데이터 요소들 간의 논리적인 관계는 사용자 정의 데이터 요소들 간의 연결관계를 포함할 수 있다. 데이터 요소들 간의 물리적인 관계는 컴퓨터 판독가능 저장매체(예를 들어, 영구 저장 장치)에 물리적으로 저장되어 있는 데이터 요소들 간의 실제 관계를 포함할 수 있다. 데이터 구조는 구체적으로 데이터의 집합, 데이터 간의 관계, 데이터에 적용할 수 있는 함수 또는 명령어를 포함할 수 있다. 효과적으로 설계된 데이터 구조를 통해 컴퓨팅 장치는 컴퓨팅 장치의 자원을 최소한으로 사용하면서 연산을 수행할 수 있다. 구체적으로 컴퓨팅 장치는 효과적으로 설계된 데이터 구조를 통해 연산, 읽기, 삽입, 삭제, 비교, 교환, 검색의 효율성을 높일 수 있다.Data structure can refer to the organization, management, and storage of data to enable efficient access and modification of data. Data structure can refer to the organization of data to solve a specific problem (e.g., retrieving data, storing data, or modifying data in the shortest possible time). A data structure may be defined as a physical or logical relationship between data elements designed to support a specific data processing function. Logical relationships between data elements may include connection relationships between user-defined data elements. Physical relationships between data elements may include actual relationships between data elements that are physically stored in a computer-readable storage medium (e.g., a persistent storage device). A data structure may specifically include a set of data, relationships between data, and functions or instructions applicable to the data. Effectively designed data structures allow computing devices to perform computations while minimizing the use of the computing device's resources. Specifically, computing devices can increase the efficiency of operations, reading, insertion, deletion, comparison, exchange, and search through effectively designed data structures.
데이터 구조는 데이터 구조의 형태에 따라 선형 데이터 구조와 비선형 데이터 구조로 구분될 수 있다. 선형 데이터 구조는 하나의 데이터 뒤에 하나의 데이터만이 연결되는 구조일 수 있다. 선형 데이터 구조는 리스트(List), 스택(Stack), 큐(Queue), 데크(Deque)를 포함할 수 있다. 리스트는 내부적으로 순서가 존재하는 일련의 데이터 집합을 의미할 수 있다. 리스트는 연결 리스트(Linked List)를 포함할 수 있다. 연결 리스트는 각각의 데이터가 포인터를 가지고 한 줄로 연결되어 있는 방식으로 데이터가 연결된 데이터 구조일 수 있다. 연결 리스트에서 포인터는 다음이나 이전 데이터와의 연결 정보를 포함할 수 있다. 연결 리스트는 형태에 따라 단일 연결 리스트, 이중 연결 리스트, 원형 연결 리스트로 표현될 수 있다. 스택은 제한적으로 데이터에 접근할 수 있는 데이터 나열 구조일 수 있다. 스택은 데이터 구조의 한 쪽 끝에서만 데이터를 처리(예를 들어, 삽입 또는 삭제)할 수 있는 선형 데이터 구조일 수 있다. 스택에 저장된 데이터는 늦게 들어갈수록 빨리 나오는 데이터 구조(LIFO-Last in First Out)일 수 있다. 큐는 제한적으로 데이터에 접근할 수 있는 데이터 나열 구조로서, 스택과 달리 늦게 저장된 데이터일수록 늦게 나오는 데이터 구조(FIFO-First in First Out)일 수 있다. 데크는 데이터 구조의 양 쪽 끝에서 데이터를 처리할 수 있는 데이터 구조일 수 있다.Data structures can be divided into linear data structures and non-linear data structures depending on the type of data structure. A linear data structure may be a structure in which only one piece of data is connected to another piece of data. Linear data structures may include List, Stack, Queue, and Deque. A list can refer to a set of data that has an internal order. The list may include a linked list. A linked list may be a data structure in which data is connected in such a way that each data is connected in a single line with a pointer. In a linked list, a pointer may contain connection information to the next or previous data. Depending on its form, a linked list can be expressed as a singly linked list, a doubly linked list, or a circularly linked list. A stack may be a data listing structure that allows limited access to data. A stack can be a linear data structure in which data can be processed (for example, inserted or deleted) at only one end of the data structure. Data stored in the stack may have a data structure (LIFO-Last in First Out) where the later it enters, the sooner it comes out. A queue is a data listing structure that allows limited access to data. Unlike the stack, it can be a data structure (FIFO-First in First Out) where data stored later is released later. A deck can be a data structure that can process data at both ends of the data structure.
비선형 데이터 구조는 하나의 데이터 뒤에 복수개의 데이터가 연결되는 구조일 수 있다. 비선형 데이터 구조는 그래프(Graph) 데이터 구조를 포함할 수 있다. 그래프 데이터 구조는 정점(Vertex)과 간선(Edge)으로 정의될 수 있으며 간선은 서로 다른 두개의 정점을 연결하는 선을 포함할 수 있다. 그래프 데이터 구조 트리(Tree) 데이터 구조를 포함할 수 있다. 트리 데이터 구조는 트리에 포함된 복수개의 정점 중에서 서로 다른 두개의 정점을 연결시키는 경로가 하나인 데이터 구조일 수 있다. 즉 그래프 데이터 구조에서 루프(loop)를 형성하지 않는 데이터 구조일 수 있다.A non-linear data structure may be a structure in which multiple pieces of data are connected behind one piece of data. Nonlinear data structures may include graph data structures. A graph data structure can be defined by vertices and edges, and an edge can include a line connecting two different vertices. Graph data structure may include a tree data structure. A tree data structure may be a data structure in which there is only one path connecting two different vertices among a plurality of vertices included in the tree. In other words, it may be a data structure that does not form a loop in the graph data structure.
본 명세서에 걸쳐, 연산 모델, 신경망, 네트워크 함수, 뉴럴 네트워크(neural network)는 동일한 의미로 사용될 수 있다. 이하에서는 신경망으로 통일하여 기술한다. 데이터 구조는 신경망을 포함할 수 있다. 그리고 신경망을 포함한 데이터 구조는 컴퓨터 판독가능 매체에 저장될 수 있다. 신경망을 포함한 데이터 구조는 또한 신경망에 의한 처리를 위하여 전처리된 데이터, 신경망에 입력되는 데이터, 신경망의 가중치, 신경망의 하이퍼 파라미터, 신경망으로부터 획득한 데이터, 신경망의 각 노드 또는 레이어와 연관된 활성 함수, 신경망의 학습을 위한 손실 함수 등을 포함할 수 있다. 신경망을 포함한 데이터 구조는 상기 개시된 구성들 중 임의의 구성 요소들을 포함할 수 있다. 즉 신경망을 포함한 데이터 구조는 신경망에 의한 처리를 위하여 전처리된 데이터, 신경망에 입력되는 데이터, 신경망의 가중치, 신경망의 하이퍼 파라미터, 신경망으로부터 획득한 데이터, 신경망의 각 노드 또는 레이어와 연관된 활성 함수, 신경망의 학습을 위한 손실 함수 등 전부 또는 이들의 임의의 조합을 포함하여 구성될 수 있다. 전술한 구성들 이외에도, 신경망을 포함한 데이터 구조는 신경망의 특성을 결정하는 임의의 다른 정보를 포함할 수 있다. 또한, 데이터 구조는 신경망의 연산 과정에 사용되거나 발생되는 모든 형태의 데이터를 포함할 수 있으며 전술한 사항에 제한되는 것은 아니다. 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 판독가능 기록 매체 및/또는 컴퓨터 판독가능 전송 매체를 포함할 수 있다. 신경망은 일반적으로 노드라 지칭될 수 있는 상호 연결된 계산 단위들의 집합으로 구성될 수 있다. 이러한 노드들은 뉴런(neuron)들로 지칭될 수도 있다. 신경망은 적어도 하나 이상의 노드들을 포함하여 구성된다.Throughout this specification, computational model, neural network, network function, and neural network may be used interchangeably. Below, it is described in a unified manner as a neural network. Data structures may include neural networks. And the data structure including the neural network may be stored in a computer-readable medium. Data structures including neural networks also include data preprocessed for processing by a neural network, data input to the neural network, weights of the neural network, hyperparameters of the neural network, data acquired from the neural network, activation functions associated with each node or layer of the neural network, neural network It may include a loss function for learning. A data structure containing a neural network may include any of the components disclosed above. In other words, the data structure including the neural network includes preprocessed data for processing by the neural network, data input to the neural network, weights of the neural network, hyperparameters of the neural network, data acquired from the neural network, activation functions associated with each node or layer of the neural network, neural network It may be configured to include all or any combination of the loss function for learning. In addition to the configurations described above, a data structure containing a neural network may include any other information that determines the characteristics of the neural network. Additionally, the data structure may include all types of data used or generated in the computational process of a neural network and is not limited to the above. Computer-readable media may include computer-readable recording media and/or computer-readable transmission media. A neural network can generally consist of a set of interconnected computational units, which can be referred to as nodes. These nodes may also be referred to as neurons. A neural network consists of at least one node.
데이터 구조는 신경망에 입력되는 데이터를 포함할 수 있다. 신경망에 입력되는 데이터를 포함하는 데이터 구조는 컴퓨터 판독가능 매체에 저장될 수 있다. 신경망에 입력되는 데이터는 신경망 학습 과정에서 입력되는 학습 데이터 및/또는 학습이 완료된 신경망에 입력되는 입력 데이터를 포함할 수 있다. 신경망에 입력되는 데이터는 전처리(pre-processing)를 거친 데이터 및/또는 전처리 대상이 되는 데이터를 포함할 수 있다. 전처리는 데이터를 신경망에 입력시키기 위한 데이터 처리 과정을 포함할 수 있다. 따라서 데이터 구조는 전처리 대상이 되는 데이터 및 전처리로 발생되는 데이터를 포함할 수 있다. 전술한 데이터 구조는 예시일 뿐 본 개시는 이에 제한되지 않는다.The data structure may include data input to the neural network. A data structure containing data input to a neural network may be stored in a computer-readable medium. Data input to the neural network may include learning data input during the neural network learning process and/or input data input to the neural network on which training has been completed. Data input to the neural network may include data that has undergone pre-processing and/or data subject to pre-processing. Preprocessing may include a data processing process to input data into a neural network. Therefore, the data structure may include data subject to preprocessing and data generated by preprocessing. The above-described data structure is only an example and the present disclosure is not limited thereto.
데이터 구조는 신경망의 가중치를 포함할 수 있다. (본 명세서에서 가중치, 파라미터는 동일한 의미로 사용될 수 있다.) 그리고 신경망의 가중치를 포함한 데이터 구조는 컴퓨터 판독가능 매체에 저장될 수 있다. 신경망은 복수개의 가중치를 포함할 수 있다. 가중치는 가변적일 수 있으며, 신경망이 원하는 기능을 수행하기 위해, 사용자 또는 알고리즘에 의해 가변 될 수 있다. 예를 들어, 하나의 출력 노드에 하나 이상의 입력 노드가 각각의 링크에 의해 상호 연결된 경우, 출력 노드는 상기 출력 노드와 연결된 입력 노드들에 입력된 값들 및 각각의 입력 노드들에 대응하는 링크에 설정된 가중치에 기초하여 출력 노드에서 출력되는 데이터 값을 결정할 수 있다. 전술한 데이터 구조는 예시일 뿐 본 개시는 이에 제한되지 않는다.The data structure may include the weights of the neural network. (In this specification, weights and parameters may be used with the same meaning.) And the data structure including the weights of the neural network may be stored in a computer-readable medium. A neural network may include multiple weights. Weights may be variable and may be varied by the user or algorithm in order for the neural network to perform the desired function. For example, when one or more input nodes are connected to one output node by respective links, the output node is set to the values input to the input nodes connected to the output node and the links corresponding to each input node. Based on the weight, the data value output from the output node can be determined. The above-described data structure is only an example and the present disclosure is not limited thereto.
제한이 아닌 예로서, 가중치는 신경망 학습 과정에서 가변되는 가중치 및/또는 신경망 학습이 완료된 가중치를 포함할 수 있다. 신경망 학습 과정에서 가변되는 가중치는 학습 사이클이 시작되는 시점의 가중치 및/또는 학습 사이클 동안 가변되는 가중치를 포함할 수 있다. 신경망 학습이 완료된 가중치는 학습 사이클이 완료된 가중치를 포함할 수 있다. 따라서 신경망의 가중치를 포함한 데이터 구조는 신경망 학습 과정에서 가변되는 가중치 및/또는 신경망 학습이 완료된 가중치를 포함한 데이터 구조를 포함할 수 있다. 그러므로 상술한 가중치 및/또는 각 가중치의 조합은 신경망의 가중치를 포함한 데이터 구조에 포함되는 것으로 한다. 전술한 데이터 구조는 예시일 뿐 본 개시는 이에 제한되지 않는다.As an example and not a limitation, the weights may include weights that are changed during the neural network learning process and/or weights for which neural network learning has been completed. Weights that change during the neural network learning process may include weights that change at the start of the learning cycle and/or weights that change during the learning cycle. Weights for which neural network training has been completed may include weights for which a learning cycle has been completed. Therefore, the data structure including the weights of the neural network may include weights that are changed during the neural network learning process and/or the data structure including the weights for which neural network learning has been completed. Therefore, the above-mentioned weights and/or combinations of each weight are included in the data structure including the weights of the neural network. The above-described data structure is only an example and the present disclosure is not limited thereto.
신경망의 가중치를 포함한 데이터 구조는 직렬화(serialization) 과정을 거친 후 컴퓨터 판독가능 저장 매체(예를 들어, 메모리, 하드 디스크)에 저장될 수 있다. 직렬화는 데이터 구조를 동일하거나 다른 컴퓨팅 장치에 저장하고 나중에 다시 재구성하여 사용할 수 있는 형태로 변환하는 과정일 수 있다. 컴퓨팅 장치는 데이터 구조를 직렬화하여 네트워크를 통해 데이터를 송수신할 수 있다. 직렬화된 신경망의 가중치를 포함한 데이터 구조는 역직렬화(deserialization)를 통해 동일한 컴퓨팅 장치 또는 다른 컴퓨팅 장치에서 재구성될 수 있다. 신경망의 가중치를 포함한 데이터 구조는 직렬화에 한정되는 것은 아니다. 나아가 신경망의 가중치를 포함한 데이터 구조는 컴퓨팅 장치의 자원을 최소한으로 사용하면서 연산의 효율을 높이기 위한 데이터 구조(예를 들어, 비선형 데이터 구조에서 B-Tree, Trie, m-way search tree, AVL tree, Red-Black Tree)를 포함할 수 있다. 전술한 사항은 예시일 뿐 본 개시는 이에 제한되지 않는다.The data structure including the weights of the neural network may be stored in a computer-readable storage medium (e.g., memory, hard disk) after going through a serialization process. Serialization can be the process of converting a data structure into a form that can be stored on the same or a different computing device and later reorganized and used. Computing devices can transmit and receive data over a network by serializing data structures. Data structures containing the weights of a serialized neural network can be reconstructed on the same computing device or on a different computing device through deserialization. The data structure including the weights of the neural network is not limited to serialization. Furthermore, the data structure including the weights of the neural network is a data structure to increase computational efficiency while minimizing the use of computing device resources (e.g., in non-linear data structures, B-Tree, Trie, m-way search tree, AVL tree, Red-Black Tree) may be included. The foregoing is merely an example and the present disclosure is not limited thereto.
데이터 구조는 신경망의 하이퍼 파라미터(Hyper-parameter)를 포함할 수 있다. 그리고 신경망의 하이퍼 파라미터를 포함한 데이터 구조는 컴퓨터 판독가능 매체에 저장될 수 있다. 하이퍼 파라미터는 사용자에 의해 가변되는 변수일 수 있다. 하이퍼 파라미터는 예를 들어, 학습률(learning rate), 비용 함수(cost function), 학습 사이클 반복 횟수, 가중치 초기화(Weight initialization)(예를 들어, 가중치 초기화 대상이 되는 가중치 값의 범위 설정), Hidden Unit 개수(예를 들어, 히든 레이어의 개수, 히든 레이어의 노드 수)를 포함할 수 있다. 전술한 데이터 구조는 예시일 뿐 본 개시는 이에 제한되지 않는다.The data structure may include hyper-parameters of a neural network. And the data structure including the hyperparameters of the neural network can be stored in a computer-readable medium. A hyperparameter may be a variable that can be changed by the user. Hyperparameters include, for example, learning rate, cost function, number of learning cycle repetitions, weight initialization (e.g., setting the range of weight values subject to weight initialization), Hidden Unit. It may include a number (e.g., number of hidden layers, number of nodes in hidden layers). The above-described data structure is only an example and the present disclosure is not limited thereto.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따라 쿼리 이미지를 촬영한 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는 방법을 예시적으로 나타낸다.Figure 3 exemplarily shows a method of performing visual localization on a device that captured a query image according to an embodiment of the present disclosure.
도 3에서 도시되는 순서도는 예를 들어, 컴퓨팅 장치(100)에 의해 수행될 수 있다. The flowchart shown in FIG. 3 may be performed, for example, by computing device 100.
일 실시예에서, 컴퓨팅 장치(100)는 클라이언트의 디바이스로부터 쿼리 이미지 및 상기 디바이스의 추가 정보를 수신할 수 있다(310). In one embodiment, computing device 100 may receive a query image and additional information about the device from a client's device (310).
컴퓨팅 장치(100)는 증강현실 및/또는 가상현실 플랫폼을 제공할 수 있다. 컴퓨팅 장치(100)는 클라이언트의 디바이스로부터 촬영된 데이터를 획득함으로써, 클라이언트 디바이스의 현재 위치 및 방향을 추정함으로써, 클라이언트가 증강현실 및/또는 가상현실 플랫폼 상에서의 활동을 향유하도록 허용할 수 있다. Computing device 100 may provide an augmented reality and/or virtual reality platform. The computing device 100 may allow the client to enjoy activities on an augmented reality and/or virtual reality platform by obtaining captured data from the client's device and estimating the current location and direction of the client device.
일 실시예에서, 쿼리 이미지는 2차원의 RGB 이미지 또는 그레이 스케일(grayscale) 이미지를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 쿼리 이미지는 2차원의 RGB 이미지 또는 그레이 스케일(grayscale) 이미지 및 깊이 맵을 포함할 수 있다. 디바이스의 추가 정보는 디바이스의 위치 정보를 포함할 수 있다. 위치 정보는 예를 들어, 특정지역 혹은 특정 국가에서 통용되는 geodetic datum 또는 geodetic system (또는, geodetic reference datum, geodetic reference system, 또는 geodetic reference frame), spatial reference system (SRS) 또는 coordinate reference system (CRS), 또는 geographic coordinate system (GCS) 등에 대한 좌표값 및/또는 방향값을 포함할 수 있다. 위치 정보에 대한 다른 예시로 GPS가 포함될 수 있다. In one embodiment, the query image may include a two-dimensional RGB image or a grayscale image. In one embodiment, the query image may include a two-dimensional RGB image or grayscale image and a depth map. Additional information about the device may include location information of the device. Location information is, for example, geodetic datum or geodetic system (or geodetic reference datum, geodetic reference system, or geodetic reference frame), spatial reference system (SRS) or coordinate reference system (CRS) used in a specific region or country. , or may include coordinate values and/or direction values for a geographic coordinate system (GCS), etc. Other examples of location information may include GPS.
또한, 디바이스의 추가 정보는 focal length, principal point, resolution 등과 같은 추가적인 디바이스의 하드웨어 관련 정보를 포함할 수 있다. 또한, 상기 디바이스의 과거의 카메라 포즈를 추정한 기록이 존재하는 경우, 상기 디바이스의 추가 정보는 상기 디바이스의 IMU(Inertial Measurement Unit)의 값으로부터 연산된, 상기 디바이스의 카메라 포즈에 대한 예비 추정 정보를 포함할 수 있다. 이러한 디바이스의 카메라 포즈에 대한 예비 추정 정보는 IMU 정보를 이용하여 추정된 대략적인 카메라 포즈를 포함할 수 있으며, 이러한 예비 추정 정보는 디바이스에 대한 대략적인 위치 정보 및 방향 정보를 포함할 수 있다. 이러한 예비 추정 정보가 사용되는 경우, 쿼리 이미지와 매칭될 참조 이미지의 후보군이 축소될 수 있다.Additionally, the additional device information may include additional device hardware-related information such as focal length, principal point, resolution, etc. In addition, if there is a record of estimating the past camera pose of the device, the additional information of the device includes preliminary estimation information about the camera pose of the device calculated from the value of the IMU (Inertial Measurement Unit) of the device. It can be included. The preliminary estimate information about the camera pose of the device may include an approximate camera pose estimated using IMU information, and this preliminary estimate information may include approximate location information and direction information about the device. When this preliminary estimation information is used, the candidate group of reference images to be matched with the query image may be reduced.
본 개시의 일 실시예에서, 컴퓨팅 장치(100)는 클라이언트의 디바이스의 추가 정보를 사용하여, 데이터베이스 상에서의 복수의 참조 이미지들 중에서 특징점 매칭의 대상이 되는 후보 참조 이미지들을 결정하고 그리고 상기 결정된 후보 참조 이미지들과 상기 쿼리 이미지 간의 특징점 매칭에 기초하여, 상기 디바이스의 카메라에 대한 포즈 추정(pose estimation)을 포함하는 비주얼 로컬라이제이션을 수행할 수 있다. 이처럼 디바이스의 추가 정보는 데이터베이스 상에 저장된 복수의 참조 이미지들 중 특징점 매칭에 대상이 되는 후보 참조 이미지를 결정하기 위해 활용될 수 있다. 이에 따라 본 개시의 일 실시예에 따른 기법은 특징점 매칭에 사용되는 컴퓨팅 리소스를 효율적으로 사용할 수 있다.In one embodiment of the present disclosure, the computing device 100 uses additional information of the client's device to determine candidate reference images that are subject to feature point matching among a plurality of reference images in the database and the determined candidate reference images. Based on feature point matching between images and the query image, visual localization including pose estimation for the camera of the device may be performed. In this way, the additional information of the device can be used to determine a candidate reference image that is subject to feature point matching among a plurality of reference images stored in the database. Accordingly, the technique according to an embodiment of the present disclosure can efficiently use computing resources used for feature point matching.
본 개시의 일 실시예에서, 디바이스의 추가 정보는 디바이스의 카메라 정보를 더 포함할 수 있으며, 이러한 카메라 정보에 대한 예시로 카메라의 내부 파라미터(intrinsic parameter)가 존재할 수 있다. 컴퓨팅 장치(100)는 디바이스의 상기 카메라 정보에 기초하여, 복수의 포즈 추정 알고리즘들 중 상기 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는데 사용되는 포즈 추정 알고리즘을 결정할 수 있다. 예를 들어, 디바이스(예컨대, 카메라)에 대한 포즈 추정은 reprojection 에러를 최소화 시키는 방향으로 6DoF를 추정할 수 있다. In one embodiment of the present disclosure, the additional information of the device may further include camera information of the device, and an example of such camera information may include intrinsic parameters of the camera. The computing device 100 may determine a pose estimation algorithm used to perform the visual localization among a plurality of pose estimation algorithms based on the camera information of the device. For example, pose estimation for a device (eg, camera) can estimate 6DoF in a direction that minimizes reprojection error.
일례로, 카메라의 내부 파라미터가 주어지지 않은 경우(즉, uncalibrated 카메라인 경우), 포즈 추정 알고리즘은 Direct Linear Transformation (DLT) 방법론을 사용하여, 회전 매트릭스(rotation matrix)의 엘리먼트들, 병진 벡터(translation vector)의 엘리먼트들 및 카메라의 내부 파라미터들을 미지수로 포함하는 reprojection 에러 방정식을 선형 방정식으로 변경하고 그리고 QR decomposition을 통해 회전 매트릭스, 병진 벡터 및 카메라 매트릭스를 추정할 수 있다.For example, when the camera's internal parameters are not given (i.e., an uncalibrated camera), the pose estimation algorithm uses the Direct Linear Transformation (DLT) methodology to determine the elements of the rotation matrix and the translation vector. The reprojection error equation, which includes the elements of (vector) elements and the internal parameters of the camera as unknowns, can be changed to a linear equation and the rotation matrix, translation vector, and camera matrix can be estimated through QR decomposition.
일례로, 카메라의 내부 파라미터가 주어진 경우(즉, calibrated 카메라인 경우), 포즈 추정 알고리즘은 Perspective-n-Point(PnP) 방법론을 사용하여, 비선형 방정식인 reprojection 에러를 선형 방정식으로 변형시키는 DLT와는 상이하게, 비선형 방정식인 reprojection 에러를 Gauss-Newton 방법론 또는 Levenberg-Marquardt 방법론 등을 이용하여 직접 풀어내는 방식으로 포즈 추정을 수행할 수 있다. 이러한 예시에서 대표적인 PnP 방법론으로 P3P, EPnP, SQPnP 방법론 등이 존재할 수 있다.For example, given the camera's internal parameters (i.e., a calibrated camera), the pose estimation algorithm uses the Perspective-n-Point (PnP) methodology to transform the reprojection error, a non-linear equation, into a linear equation, which is different from DLT. Similarly, pose estimation can be performed by directly solving the reprojection error, which is a non-linear equation, using the Gauss-Newton methodology or the Levenberg-Marquardt methodology. In this example, representative PnP methodologies may include P3P, EPnP, and SQPnP methodologies.
추가적인 예시에서, 전술한 DLT와 PnP 방법론들은 참조 특징점들의 3D 좌표의 부정확성이나 쿼리 특징점들의 부정확성에서 기인하는 카메라 포즈의 에러를 최소화 시키기 위해서 RANSAC을 도입할 수도 있다.In an additional example, the DLT and PnP methodologies described above may introduce RANSAC to minimize camera pose errors resulting from inaccuracies in the 3D coordinates of reference feature points or inaccuracies in query feature points.
따라서, 전술한 바와 같이, 본 개시의 일 실시예에 따른 기법은 카메라 정보의 존재 여부에 따라서 카메라 포즈 추정 알고리즘을 상이하게 적용할 수 있으며, 예를 들어, 카메라 정보의 존재 여부에 따라 DLT 혹은 PnP 방법론을 사용함으로써 카메라 포즈 추정을 수행할 수 있다.Therefore, as described above, the technique according to an embodiment of the present disclosure can apply the camera pose estimation algorithm differently depending on the presence or absence of camera information, for example, DLT or PnP depending on the presence or absence of camera information. By using the methodology, camera pose estimation can be performed.
일 실시예에서, 컴퓨팅 장치(100)는 인공지능 기반의 특징점 획득 모델을 사용하여, 쿼리 이미지로부터 쿼리 이미지에 대한 제 1 특징점들을 추출할 수 있다. (320). In one embodiment, the computing device 100 may extract first feature points for the query image from the query image using an artificial intelligence-based feature point acquisition model. (320).
컴퓨팅 장치(100)는 사전 학습된 특징점 획득 모델을 이용하여, 쿼리 이미지로부터 적어도 하나의 특징점 및/또는 적어도 하나의 특징점 각각에 대응되는 적어도 하나의 설명자(descriptor)를 획득할 수 있다. 일례로, 특징점은 쿼리 이미지 상에서 특징이 되는 부분들 또는 포인트들 각각에 대한 좌표일 수 있다. 일례로, 설명자는 특징점들 각각의 방향성, 크기 및/또는 특징점들 각각의 주변 픽셀 간의 관계에 대한 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The computing device 100 may use a pre-learned feature point acquisition model to obtain at least one feature point and/or at least one descriptor corresponding to each of the at least one feature point from the query image. For example, a feature point may be the coordinates for each characteristic part or point on a query image. For example, the descriptor may include at least one of information about the directionality and size of each feature point, and/or the relationship between pixels surrounding each feature point.
일 실시예에서, 특징점 획득 모델은 이미지 내에서의 객체에서의 색상 또는 기하학적 패턴 중 적어도 하나에 대한 변화량이 사전결정된 임계치를 초과하는 포인트를 특징점으로 인식하도록 지도 학습에 기반하여 사전 학습된 모델을 포함할 수 있다. 일례로, 특징점 획득 모델은 이미지 기반의 신경망을 사용하여 사전학습된 모델에 대응될 수 있다. 다른 예시로, 특징점 획득 모델은 Transformer 기반의 신경망을 사용하여 사전학습된 모델에 대응될 수도 있다.In one embodiment, the feature point acquisition model includes a pre-trained model based on supervised learning to recognize as a feature point a point where the amount of change in at least one of color or geometric pattern in an object in the image exceeds a predetermined threshold. can do. For example, the feature point acquisition model may correspond to a pre-trained model using an image-based neural network. As another example, the feature point acquisition model may correspond to a pre-trained model using a Transformer-based neural network.
일 실시예에서, 컴퓨팅 장치(100)는 인공지능 기반의 동적 객체 검출 모델을 사용하여, 쿼리 이미지로부터 쿼리 이미지 내에서의 사전결정된 동적 객체에 대응되는 제 1 검출 결과를 획득할 수 있다(330). In one embodiment, the computing device 100 may use an artificial intelligence-based dynamic object detection model to obtain a first detection result corresponding to a predetermined dynamic object in the query image from the query image (330). .
일 실시예에서, 동적 객체 검출 모델은 이미지 상에서 사전결정된 동적인 객체를 검출하는 인공지능 기반의 모델에 대응될 수 있다. 예를 들어, 동적 객체 검출 모델은 쿼리 이미지를 입력 받아 쿼리 이미지 내에서 고정되지 않은 이동가능한 객체들(예컨대, 자동차, 사람 등)을 검출하도록 지도 학습으로 사전학습된 모델을 포함할 수 있다. 일례로, 동적 객체 검출 모델은 쿼리 이미지를 입력 받아 쿼리 이미지 내에서 사전결정된 이동가능한 객체들(예컨대, 자동차, 사람 등)에 대한 세그먼테이션(segmentation) 결과를 출력할 수도 있다.In one embodiment, the dynamic object detection model may correspond to an artificial intelligence-based model that detects predetermined dynamic objects in an image. For example, a dynamic object detection model may include a model pre-trained through supervised learning to receive a query image and detect non-fixed, movable objects (e.g., cars, people, etc.) within the query image. For example, a dynamic object detection model may receive a query image as input and output segmentation results for predetermined movable objects (eg, cars, people, etc.) within the query image.
일 실시예에서, 제 1 검출 결과는 쿼리 이미지 내에서 고정되지 않은 이동가능한 객체(예컨대, 자동차, 나무 등)의 영역에 대한 표시 결과를 포함할 수 있다.In one embodiment, the first detection result may include a display result for a region of a non-fixed, movable object (eg, car, tree, etc.) within the query image.
일 실시예에서, 동적 객체 검출 모델은, 후술될 바와 같이, 검출된 동적 객체에 포함되는 특징점들을 제거하는데 사용될 수 있으며, 그리고/또는 검출된 동적 객체에 포함되는 텍스트를 제거하는데 사용될 수 있다. 동적 객체 검출 모델이 사용되는 경우, 쿼리 이미지의 특징점들과 참조 이미지의 특징점들 간의 매칭을 수행하는데 사용되는 후보 참조 이미지의 개수를 줄일 수 있기 때문에, 증강현실 및/또는 가상 현실 플랫폼 상에서 비주얼 로컬라이제이션이 보다 효율적으로 구현될 수 있다.In one embodiment, the dynamic object detection model may be used to remove feature points included in the detected dynamic object, and/or may be used to remove text included in the detected dynamic object, as will be described later. When a dynamic object detection model is used, the number of candidate reference images used to perform matching between the feature points of the query image and the feature points of the reference image can be reduced, enabling visual localization on augmented reality and/or virtual reality platforms. It can be implemented more efficiently.
일 실시예에서, 컴퓨팅 장치(100)는 텍스트(text) 인식 모델을 사용하여, 쿼리 이미지로부터 쿼리 이미지 내에 존재하는 제 1 텍스트를 인식할 수 있다. 기반의 텍스트 인식 모델은 일례로 OCR(Optical Character Recognition) 기능을 수행할 수 있다. 일례로, 텍스트 인식 모델은 입력된 쿼리 이미지 상에서 텍스트의 영역을 인식하고, 텍스트가 무엇인지를 인식할 수 있다. 일례로, 텍스트 인식 모델은 인공지능 기반의 사전 학습된 모델을 포함할 수 있으며, 예를 들어, RNN 기반의 모델, Transformer 기반의 모델, Bert 기반의 모델이 이러한 텍스트 인식 모델에 대한 예시들에 포함될 수 있다. 텍스트 인식 모델은 쿼리 이미지 상에서 예를 들어 자동차의 번호 및/또는 간판의 명칭을 인식할 수 있다. In one embodiment, the computing device 100 may recognize the first text present in the query image from the query image using a text recognition model. As an example, the text recognition model can perform OCR (Optical Character Recognition). For example, a text recognition model can recognize an area of text on an input query image and recognize what the text is. For example, a text recognition model may include a pre-trained model based on artificial intelligence. For example, RNN-based models, Transformer-based models, and Bert-based models may be included as examples of these text recognition models. You can. A text recognition model can recognize, for example, a car number and/or the name of a sign on a query image.
일 실시예에서, 컴퓨팅 장치(100)는 제 1 검출 결과와 상기 인식된 제 1 텍스트에 대한 비교 결과에 기초하여, 상기 제 1 텍스트 중 상기 쿼리 이미지 상에서 제거되는 제 1-2 텍스트 및 상기 쿼리 이미지 상에서 유지되는 제 1-1 텍스트를 결정할 수 있다. 컴퓨팅 장치(100)는 동적 객체 검출 모델의 출력과 텍스트 인식 모델의 출력을 조합하여, 쿼리 이미지 상에서 동적 객체의 영역에 속하는 텍스트를 제거할 수 있다. 즉, 컴퓨팅 장치(100)는 제 1 검출 결과에 포함된 사전결정된 동적 객체에 대응되는 검출 영역에 포함되는 제 1 텍스트를 상기 쿼리 이미지 상에서 제거되는 제 1-2 텍스트로 결정할 수 있다. 이에 따라, 컴퓨팅 장치(100)는 참조 이미지 내에 포함될 가능성이 낮은 동적 객체에 대한 정보를 제거함으로써, 참조 이미지와 쿼리 이미지 간의 보다 효율적인 비교 및 매칭이 달성될 수 있다.In one embodiment, the computing device 100 selects a 1-2 text and the query image to be removed from the query image among the first text, based on a comparison result of the first detection result and the recognized first text. The 1-1 text maintained in the image can be determined. The computing device 100 may combine the output of the dynamic object detection model and the output of the text recognition model to remove text belonging to the area of the dynamic object from the query image. That is, the computing device 100 may determine the first text included in the detection area corresponding to the predetermined dynamic object included in the first detection result as the 1-2 text to be removed from the query image. Accordingly, the computing device 100 removes information about dynamic objects that are unlikely to be included in the reference image, thereby achieving more efficient comparison and matching between the reference image and the query image.
일 실시예에서, 컴퓨팅 장치(100)는 인공지능 기반의 랜드마크 검출 모델을 사용하여, 쿼리 이미지로부터 상기 쿼리 이미지 내에 존재하는 사전 결정된 제 1 랜드마크를 검출할 수 있다. 본 개시내용에서의 랜드마크는 특정 지역 및/또는 위치가 어디인지를 대표할 수 있는 특정한 객체를 의미할 수 있다. 예를 들어, 남산타워, 롯데타워 및/또는 자유의 여신상 등과 같이 외형의 식별력이 높은 건물 등이 이러한 랜드마크에 포함될 수 있다. 일례로, 랜드마크는 고정된 객체 중에 선정될 수 있다. In one embodiment, the computing device 100 may detect a predetermined first landmark present in the query image from the query image using an artificial intelligence-based landmark detection model. A landmark in the present disclosure may refer to a specific object that can represent a specific area and/or location. For example, buildings with highly identifiable appearances, such as Namsan Tower, Lotte Tower, and/or the Statue of Liberty, may be included in these landmarks. For example, a landmark may be selected among fixed objects.
랜드마크 검출은 이미지 상에서 사전결정된 랜드마크 객체를 검출하는 인공지능 기반의 모델에 대응될 수 있다. 예를 들어, 랜드마크 검출 모델은 쿼리 이미지를 입력 받아 쿼리 이미지 내에서 사전결정된 랜드마크에 대응되는 객체를 검출하도록 지도 학습으로 사전학습된 모델을 포함할 수 있다. 일례로, 랜드마크 검출 모델은 쿼리 이미지를 입력 받아 쿼리 이미지 내에서 사전결정된 랜드마크 객체들에 대한 세그먼테이션 결과를 출력할 수도 있다.Landmark detection may correspond to an artificial intelligence-based model that detects predetermined landmark objects in an image. For example, the landmark detection model may include a model pre-trained through supervised learning to receive a query image as input and detect objects corresponding to predetermined landmarks within the query image. For example, a landmark detection model may receive a query image as input and output segmentation results for predetermined landmark objects within the query image.
일 실시예에서, 랜드마크 검출 모델은 비주얼 로컬라이제이션을 효율적으로 수행하는데 사용될 수 있다. 쿼리 이미지를 입력 받은 랜드마크 검출 모델은 쿼리 이미지 내에서 특정한 랜드마크가 존재하는지 판단할 수 있다. 랜드마크 검출 모델이 특정한 랜드마크를 검출한 경우, 해당 랜드마크에 대한 식별정보가 해당 쿼리 이미지에 대한 메타데이터로 저장될 수 있다. 이러한 메타데이터는 참조 이미지에 맵핑된 메타데이터와 비교되어, 참조 이미지들 중에서 쿼리 이미지와 비교될 후보 참조 이미지의 개수를 줄이는데 사용될 수 있다. 즉, 해당 랜드마크를 메타데이터로 포함하는 후보 참조 이미지들이 쿼리 이미지와 비교될 참조 이미지로 결정될 수 있다.In one embodiment, a landmark detection model can be used to efficiently perform visual localization. A landmark detection model that receives a query image can determine whether a specific landmark exists in the query image. When the landmark detection model detects a specific landmark, identification information about the landmark may be stored as metadata for the query image. This metadata can be compared with metadata mapped to the reference image and used to reduce the number of candidate reference images to be compared with the query image among the reference images. That is, candidate reference images that include the corresponding landmark as metadata may be determined as reference images to be compared with the query image.
일 실시예에서, 컴퓨팅 장치(100)는 쿼리 이미지 상에서의 제 1-1 특징점들, 디바이스의 추가 정보 및 상기 제 1 랜드마크에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 쿼리 이미지를 촬영한 상기 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션을 수행할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨팅 장치(100)는 디바이스의 추가 정보 및 제 1 랜드마크를 사용하여, 데이터베이스 상에서 복수의 참조 이미지들 중에서 특징점 매칭의 대상이 되는 후보 참조 이미지들을 결정하고 그리고 결정된 후보 참조 이미지들과 상기 쿼리 이미지 간의 특징점 매칭에 기초하여, 상기 디바이스의 카메라에 대한 포즈 추정을 포함하는 비주얼 로컬라이제이션을 수행할 수 있다.In one embodiment, the computing device 100 creates a visual for the device that captured the query image, based at least in part on the 1-1 feature points on the query image, additional information about the device, and the first landmark. Localization can be performed. For example, the computing device 100 uses the additional information of the device and the first landmark to determine candidate reference images that are subject to feature point matching among a plurality of reference images in the database, and to use the determined candidate reference images and Based on feature point matching between the query images, visual localization including pose estimation for the camera of the device may be performed.
일 실시예에서, 컴퓨팅 장치(100)는 동적 객체 검출 모델로부터 획득된 제 1 검출 결과와 특징점 획득 모델로부터 획득된 제 1 특징점들 간의 비교 결과에 기초하여, 제 1 특징점들 중 쿼리 이미지 상에서 제거되는 제 1-2 특징점들 및 쿼리 이미지 상에서 유지되는 제 1-1 특징점들을 결정할 수 있다(340). 컴퓨팅 장치(100)는 쿼리 이미지 상에서의 제 1-1 특징점들 및 디바이스의 추가 정보에 적어도 부분적으로 기초하여, 쿼리 이미지를 촬영한 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션을 수행할 수 있다.In one embodiment, the computing device 100 selects the first feature points to be removed from the query image among the first feature points based on a comparison result between the first detection result obtained from the dynamic object detection model and the first feature points obtained from the feature point acquisition model. The 1-2 feature points and the 1-1 feature points maintained on the query image may be determined (340). The computing device 100 may perform visual localization on the device that captured the query image based at least in part on the 1-1 feature points on the query image and additional information about the device.
일 실시예에서, 컴퓨팅 장치(100)는 특징점 획득 모델로부터 획득된 쿼리 이미지 내에서의 특징점들 중에서 동적 객체 검출 모델로부터 획득된 동적 객체에 대응되는 영역 내에서의 특징점들을 제거할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨팅 장치(100)는 제 1 검출 결과에 포함된 사전결정된 동적 객체에 대응되는 검출 영역에 포함되는 제 1 특징점들을 쿼리 이미지 상에서 제거되는 제 1-2 특징점들로 결정하고 그리고 상기 제 1 검출 결과에 포함된 상기 사전결정된 동적 객체에 대응되는 검출 영역에 포함되지 않는 제 1 특징점들을 상기 쿼리 이미지 상에서 유지되는 제 1-1 특징점들로 결정할 수 있다. 이에 따라, 참조 이미지와 쿼리 이미지 간의 특징점 비교가 보다 효율적으로 수행될 수 있다.In one embodiment, the computing device 100 may remove feature points within an area corresponding to a dynamic object obtained from a dynamic object detection model from feature points within a query image obtained from a feature point acquisition model. For example, the computing device 100 determines the first feature points included in the detection area corresponding to the predetermined dynamic object included in the first detection result as the 1-2 feature points to be removed from the query image, and 1 First feature points not included in the detection area corresponding to the predetermined dynamic object included in the detection result may be determined as 1-1 feature points maintained on the query image. Accordingly, feature point comparison between the reference image and the query image can be performed more efficiently.
일 실시예에서, 컴퓨팅 장치(100)는, 쿼리 이미지를 촬영한 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션을 수행할 때, 컴퓨팅 장치(100)의 데이터베이스에 저장된 참조 이미지, 쿼리 이미지 상에서의 제 1-1 특징점들 및 디바이스의 추가 정보에 기초하여, 쿼리 이미지를 촬영한 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션을 수행할 수 있다.In one embodiment, when performing visual localization on the device that captured the query image, the computing device 100 includes a reference image stored in the database of the computing device 100, 1-1 feature points on the query image, and Based on the additional information of the device, visual localization can be performed on the device that captured the query image.
일 실시예에서, 컴퓨팅 장치(100)는, 쿼리 이미지를 촬영한 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션을 수행할 때, 복수의 참조 이미지들 중에서, 쿼리 이미지의 제 1 특징점들과 상기 참조 이미지의 제 2 특징점들 간의 매칭에 기초하여 결정된 포즈 참조 이미지에 포즈 참조 이미지에 할당된 3D 카메라 좌표와 상기 쿼리 이미지의 제 1-1 특징점들의 2D 좌표간의 비교 결과에 따라, 상기 쿼리 이미지에 대한 상대 카메라 포즈 정보를 결정할 수 있다. 본 개시내용에서의 포즈 참조 이미지는 참조 이미지들 중 쿼리 이미지와의 매칭 대상이 되는 참조 이미지를 의미할 수 있다. 본 개시내용에서의 포즈 참조 이미지는 참조 후보 이미지들 중 쿼리 이미지와의 매칭 대상이 되는 참조 후보 이미지를 의미할 수 있다. 일례로, 포즈 참조 이미지는 복수의 후보 이미지들 중 쿼리 이미지와 매칭률이 가장 높은 이미지를 의미할 수 있다. 이러한 예시에서, 컴퓨팅 장치(100)는 포즈 참조 이미지에 할당된 3D 카메라 좌표를 이용하여 쿼리 이미지에 대한 비주얼 로컬라이제이션을 수행할 수 있다.In one embodiment, when performing visual localization on a device that captured a query image, the computing device 100 selects first feature points of the query image and second feature points of the reference image from among a plurality of reference images. According to the result of comparison between the 3D camera coordinates assigned to the pose reference image and the 2D coordinates of the 1-1 feature points of the query image, relative camera pose information for the query image can be determined. there is. The pose reference image in the present disclosure may refer to a reference image that is subject to matching with a query image among reference images. The pose reference image in the present disclosure may refer to a reference candidate image that is subject to matching with a query image among reference candidate images. For example, the pose reference image may refer to the image with the highest matching rate with the query image among a plurality of candidate images. In this example, computing device 100 may perform visual localization on the query image using 3D camera coordinates assigned to the pose reference image.
일 실시예에서, 컴퓨팅 장치(100)는, 쿼리 이미지를 촬영한 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션을 수행할 때, 포즈 참조 이미지에 할당된 카메라 포즈 정보(즉, 3D 카메라 좌표) 및 상대 카메라 포즈 정보에 기초하여, 원점에 대한 쿼리 이미지의 절대 카메라 포즈 정보를 결정하고, 그리고 상기 절대 카메라 포즈 정보에 기초하여 상기 쿼리 이미지를 촬영한 상기 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션을 수행할 수 있다.In one embodiment, the computing device 100 performs visual localization on a device that captured a query image based on camera pose information (i.e., 3D camera coordinates) and relative camera pose information assigned to the pose reference image. Thus, absolute camera pose information of the query image with respect to the origin may be determined, and visual localization may be performed on the device that captured the query image based on the absolute camera pose information.
본 개시내용에서의 절대 카메라 포즈 정보는, 예를 들어, 특정지역 혹은 특정 국가에서 통용되는 geodetic datum 또는 geodetic system (또는, geodetic reference datum, geodetic reference system, 또는 geodetic reference frame), spatial reference system (SRS) 또는 coordinate reference system (CRS), 또는 geographic coordinate system (GCS) 등에 대한 좌표값 및/또는 방향값을 포함할 수 있다. 본 개시내용에서의 상대 카메라 포즈 정보는, 참조 이미지에 할당된 카메라 포즈 정보의 3D 좌표와 쿼리 이미지의 제 1-1 특징점들의 2D 좌표간의 비교 결과에 의해 생성된 카메라 포즈 정보를 포함할 수 있다. Absolute camera pose information in the present disclosure may be, for example, a geodetic datum or geodetic system (or geodetic reference datum, geodetic reference system, or geodetic reference frame), spatial reference system (SRS) used in a specific region or a specific country. ) or coordinate reference system (CRS), or geographic coordinate system (GCS), etc. may include coordinate values and/or direction values. The relative camera pose information in the present disclosure may include camera pose information generated by a comparison result between the 3D coordinates of the camera pose information assigned to the reference image and the 2D coordinates of the 1-1 feature points of the query image.
일 실시예에서, 컴퓨팅 장치(100)는, 특징점 획득하여 쿼리 이미지로부터 상기 쿼리 이미지에 대한 제 1 특징점들을 추출할 때, 상기 제 1 특징점들에 대응되는 픽셀 좌표(pixel coordinates) 및 설명자(descriptor)를 획득하는 것을 포함할 수 있다. 컴퓨팅 장치(100)는 쿼리 이미지의 제 1 특징점들에 대응되는 설명자와 데이터베이스에 저장된 참조 이미지의 제 2 특징점들에 대응되는 설명자를 비교함으로써, 상기 쿼리 이미지를 촬영한 상기 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션을 수행할 수 있다. 설명자들은 쿼리 이미지에 맵핑되어 있어서 참조 이미지에 맵핑된 설명자들과 비교되어 복수의 참조 이미지들 중 쿼리 이미지와 비교될 후보 참조 이미지를 결정하는데 사용될 수 있다. 설명자들은 참조 이미지와 쿼리 이미지의 비교를 효율적으로 수행하는데 사용될 수 있다. 즉, 컴퓨팅 장치(100)는 쿼리 이미지의 상기 제 1 특징점들에 대응되는 설명자와 데이터베이스에 저장된 참조 이미지의 제 2 특징점들에 대응되는 설명자를 비교함으로써, 복수의 참조 이미지들 중에서 상기 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션을 위한 포즈 참조 이미지를 결정하고, 그리고 상기 포즈 참조 이미지에 맵핑된 3차원 좌표 정보, 상기 제 1 특징점들과 상기 제 2 특징점들 간의 매칭 정보 및 상기 쿼리 이미지의 상기 제 1 특징점들에 대응되는 픽셀 좌표에 기초하여, 상기 디바이스에 대한 카메라 포즈 추정을 포함하는 비주얼 로컬라이제이션을 수행할 수 있다.In one embodiment, when the computing device 100 acquires feature points and extracts first feature points for the query image from the query image, pixel coordinates and a descriptor corresponding to the first feature points are used. It may include obtaining. The computing device 100 performs visual localization on the device that captured the query image by comparing the descriptor corresponding to the first feature points of the query image with the descriptor corresponding to the second feature points of the reference image stored in the database. can do. The descriptors are mapped to the query image and can be compared with the descriptors mapped to the reference image to determine a candidate reference image to be compared to the query image among the plurality of reference images. Descriptors can be used to efficiently perform comparison between reference images and query images. That is, the computing device 100 selects a visual for the device from among a plurality of reference images by comparing a descriptor corresponding to the first feature points of the query image with a descriptor corresponding to the second feature points of the reference image stored in the database. Determining a pose reference image for localization, and 3D coordinate information mapped to the pose reference image, matching information between the first feature points and the second feature points, and corresponding to the first feature points of the query image Based on pixel coordinates, visual localization including camera pose estimation for the device may be performed.
추가적인 실시예에서, 컴퓨팅 장치(100)는 쿼리 이미지의 상기 제 1 특징점들에 대응되는 설명자 및 픽셀좌표와 데이터베이스에 저장된 참조 이미지의 제 2 특징점들에 대응되는 설명자 및 픽셀좌표를 비교함으로써, 복수의 참조 이미지들 중에서 상기 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션을 위한 포즈 참조 이미지를 결정하고, 그리고 상기 포즈 참조 이미지에 맵핑된 3차원 좌표 정보, 상기 제 1 특징점들과 상기 제 2 특징점들 간의 매칭 정보 및 상기 쿼리 이미지의 상기 제 1 특징점들에 대응되는 픽셀 좌표에 기초하여, 상기 디바이스에 대한 카메라 포즈 추정을 포함하는 비주얼 로컬라이제이션을 수행할 수 있다.In a further embodiment, the computing device 100 compares the descriptor and pixel coordinates corresponding to the first feature points of the query image with the descriptor and pixel coordinates corresponding to the second feature points of the reference image stored in the database, thereby providing a plurality of Determining a pose reference image for visual localization for the device among reference images, and 3D coordinate information mapped to the pose reference image, matching information between the first feature points and the second feature points, and the query image Visual localization including camera pose estimation for the device may be performed based on pixel coordinates corresponding to the first feature points.
도 3에서 예시되는 바와 같이, 컴퓨팅 장치(100)는 사전학습된 비주얼 로컬라이제이션을 수행하기 위한 모델(들)을 사용하여, 클라이언트의 디바이스에 의해 촬영된 쿼리 이미지에 대한 포즈 추정을 수행할 수 있다. 도 3에서의 컴퓨팅 장치(100)의 동작들은 모델의 추론(inference) 과정을 예시적으로 나타낸다. As illustrated in FIG. 3 , computing device 100 may perform pose estimation on a query image captured by a client's device using pre-trained model(s) for performing visual localization. The operations of the computing device 100 in FIG. 3 exemplarily represent a model inference process.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따라 비주얼 로컬라이제이션을 수행하기 위해 참조 이미지에 맵핑되는 메타데이터를 저장하는 방법을 예시적으로 나타낸다.FIG. 4 exemplarily shows a method of storing metadata mapped to a reference image to perform visual localization according to an embodiment of the present disclosure.
도 4에서 수행되는 단계들은 예를 들어, 컴퓨팅 장치(100)에 의해 수행될 수 있다. 도 4에서 예시되는 동작들은 컴퓨팅 장치(100)의 메타데이터에 대한 생성 방식, 모델에 대한 구축 방식 및/또는 학습 방식을 예시적으로 나타낸다.The steps performed in FIG. 4 may be performed, for example, by computing device 100. The operations illustrated in FIG. 4 exemplarily represent a method of generating metadata, a method of building a model, and/or a learning method of the computing device 100.
일 실시예에서, 컴퓨팅 장치(100)는 특징점 획득 모델을 사용하여, 참조 이미지로부터 상기 참조 이미지에 대한 제 2 특징점들을 추출하고, 동적 객체 검출 모델을 사용하여, 참조 이미지로부터 참조 이미지 내에서의 사전결정된 동적 객체에 대응되는 제 2 검출 결과를 획득하고, 그리고 제 2 검출 결과와 제 2 특징점들 간의 비교 결과에 기초하여, 제 2 특징점들 중 참조 이미지 상에서 제거되는 제 2-2 특징점들 및 참조 이미지 상에서 유지되는 제 2-1 특징점들을 결정하고, 그리고 사전 정의된 3차원 맵(map)으로부터 제 2-1 특징점들에 대응되는 3차원 카메라 좌표를 획득할 수 있다.In one embodiment, the computing device 100 extracts second feature points for the reference image from a reference image using a feature acquisition model, and extracts a dictionary within the reference image from the reference image using a dynamic object detection model. Obtaining a second detection result corresponding to the determined dynamic object, and based on the comparison result between the second detection result and the second feature points, 2-2 feature points and the reference image removed from the reference image among the second feature points 2-1 feature points maintained in the image may be determined, and 3D camera coordinates corresponding to the 2-1 feature points may be obtained from a predefined 3D map.
도 4에서 도시되는 바와 같이, 컴퓨팅 장치(100)는 참조 이미지 및 참조 이미지를 촬영한 카메라의 위치 및 자세를 포함하는 카메라 포즈 정보를 획득할 수 있다(410). 특정한 지역의 증강현실 또는 가상현실 플랫폼을 구현하기 위해 복수의 참조 이미지들이 해당 지역에서 디바이스에 의해 촬영될 수 있다. 참조 이미지들 각각에 대한 메타데이터가 생성되어 참조 이미지와 함께 혹은 참조 이미지의 특징점들과 함께 컴퓨팅 장치(100)의 저장부에 저장될 수 있다. 예를 들어, 카메라 포즈 정보는 참조 이미지를 촬영한 디바이스(예컨대, 카메라)의 지구상에서의 절대좌표계에 기반한 절대 카메라 포즈 정보를 포함할 수 있다. 절대좌표계에 기반한 절대 카메라 포즈 정보는, 예를 들어, 특정지역 혹은 특정 국가에서 통용되는 geodetic datum 또는 geodetic system (또는, geodetic reference datum, geodetic reference system, 또는 geodetic reference frame), spatial reference system (SRS) 또는 coordinate reference system (CRS), 또는 geographic coordinate system (GCS) 등에 대한 좌표값 및/또는 방향값을 포함할 수 있다. 다른 예시로, 절대좌표계에 기반한 절대 카메라 포즈 정보는, "위도, 경도, 방위각" "특정지역 혹은 특정 국가에서 통용되는 좌표 시스템" , "GNSS에 포함되는 항목들" 등과 같이 글로벌 좌표 시스템에 준하는 정보를 의미할 수 있다.As shown in FIG. 4, the computing device 100 may acquire camera pose information including a reference image and the location and posture of the camera that captured the reference image (410). To implement an augmented reality or virtual reality platform in a specific area, a plurality of reference images may be captured by a device in the area. Metadata for each of the reference images may be generated and stored in the storage of the computing device 100 together with the reference image or feature points of the reference image. For example, the camera pose information may include absolute camera pose information based on the absolute coordinate system on Earth of the device (eg, camera) that captured the reference image. Absolute camera pose information based on an absolute coordinate system is, for example, a geodetic datum or geodetic system (or geodetic reference datum, geodetic reference system, or geodetic reference frame) or spatial reference system (SRS) used in a specific region or country. Alternatively, it may include coordinate values and/or direction values for a coordinate reference system (CRS), a geographic coordinate system (GCS), etc. As another example, absolute camera pose information based on the absolute coordinate system is information equivalent to the global coordinate system, such as “latitude, longitude, azimuth,” “coordinate system used in a specific region or country,” “items included in GNSS,” etc. It can mean.
일 실시예에서, 컴퓨팅 장치(100)는 인공지능 기반의 특징점 획득 모델을 사용하여, 참조 이미지로부터 참조 이미지에 대한 제 2 특징점들을 추출할 수 있다(420). 여기서 특징점 획득 모델은 도 3과 관련하여 전술한 특징점 획득 모델과 대응될 수 있다. 일례로, 특징점 획득 모델에서 출력되는 제 2 특징점들 각각은 참조 이미지에 대응되는 픽셀 좌표들(pixel coordinates) 및 설명자들(descriptors)을 포함할 수 있다.In one embodiment, the computing device 100 may extract second feature points for the reference image from the reference image using an artificial intelligence-based feature point acquisition model (420). Here, the feature point acquisition model may correspond to the feature point acquisition model described above with reference to FIG. 3. For example, each of the second feature points output from the feature point acquisition model may include pixel coordinates and descriptors corresponding to the reference image.
일 실시예에서, 컴퓨팅 장치(100)는 인공지능 기반의 동적 객체 검출 모델을 사용하여, 참조 이미지로부터 참조 이미지 내에서의 사전결정된 동적 객체에 대응되는 제 2 검출 결과를 획득할 수 있다(430). 여기서 동적 객체 검출 모델은 도 3과 관련하여 전술한 동적 객체 검출 모델과 대응될 수 있다.In one embodiment, the computing device 100 may obtain a second detection result corresponding to a predetermined dynamic object within the reference image from the reference image using an artificial intelligence-based dynamic object detection model (430). . Here, the dynamic object detection model may correspond to the dynamic object detection model described above with reference to FIG. 3.
도 4에서의 제 2 특징점들은 참조 이미지에 대응되는 특징점들을 나타내고 도 3에서의 제 1 특징점들을 쿼리 이미지에 대응되는 특징점들을 나타낸다. 마찬가지로, 도 4에서의 제 2 검출 결과는 참조 이미지에 대응하는 동적 객체 검출 모델로부터의 출력을 나타내고 그리고 도 3에서의 제 1 검출 결과는 쿼리 이미지에 대응하는 동적 객체 검출 모델로부터의 출력을 나타낸다.The second feature points in FIG. 4 represent feature points corresponding to the reference image, and the first feature points in FIG. 3 represent feature points corresponding to the query image. Likewise, the second detection result in Figure 4 represents the output from the dynamic object detection model corresponding to the reference image and the first detection result in Figure 3 represents the output from the dynamic object detection model corresponding to the query image.
컴퓨팅 장치(100)는 제 2 검출 결과와 상기 제 2 특징점들 간의 비교 결과에 기초하여, 상기 제 2 특징점들 중 상기 참조 이미지 상에서 제거되는 제 2-2 특징점들 및 상기 참조 이미지 상에서 유지되는 제 2-1 특징점들을 결정할 수 있다(440). Based on the comparison result between the second detection result and the second feature points, the computing device 100 selects 2-2 feature points removed from the reference image among the second feature points and a second feature point maintained on the reference image. -1 Feature points can be determined (440).
컴퓨팅 장치(100)는 제 2 검출 결과에 포함된 사전결정된 동적 객체에 대응되는 검출 영역에 포함되는 제 2 특징점들을 상기 쿼리 이미지 상에서 제거되는 제 2-2 특징점들로 결정하고 그리고 상기 제 2 검출 결과에 포함된 상기 사전결정된 동적 객체에 대응되는 검출 영역에 포함되지 않는 제 2 특징점들을 상기 쿼리 이미지 상에서 유지되는 제 2-1 특징점들로 결정할 수 있다. 참조 이미지에 대한 특징점들을 메타데이터로 저장할 때, 컴퓨팅 장치(100)는 동적 객체에 포함되는 특징점들을 제거하고 동적 객체에 포함되지 않는 특징점들을 저장할 수 있다. 이에 따라, 쿼리 이미지의 제 1 특징점들과 참조 이미지의 제 2 특징점들 간의 리소스-효율적인 비교가 이루어질 수 있다.The computing device 100 determines the second feature points included in the detection area corresponding to the predetermined dynamic object included in the second detection result as 2-2 feature points to be removed from the query image, and the second detection result Second feature points not included in the detection area corresponding to the predetermined dynamic object included in may be determined as 2-1 feature points maintained on the query image. When storing feature points for a reference image as metadata, the computing device 100 may remove feature points included in the dynamic object and store feature points not included in the dynamic object. Accordingly, a resource-efficient comparison can be made between the first feature points of the query image and the second feature points of the reference image.
일 실시예에서, 컴퓨팅 장치(100)는 텍스트 인식 모델을 사용하여, 참조 이미지로부터 참조 이미지 내에 존재하는 제 2 텍스트를 인식할 수 있다. 컴퓨팅 장치(100)는 제 2 검출 결과와 상기 인식된 제 2 텍스트에 대한 비교 결과에 기초하여, 상기 제 2 텍스트 중 상기 참조 이미지 상에서 제거되는 제 2-2 텍스트 및 상기 참조 이미지 상에서 유지되는 제 2-1 텍스트를 결정할 수 있다.In one embodiment, computing device 100 may recognize a second text present in the reference image from the reference image using a text recognition model. Based on the comparison result of the second detection result and the recognized second text, the computing device 100 selects a 2-2 text to be removed from the reference image among the second texts and a second text to be maintained on the reference image. -1 Text can be determined.
도 4에서의 텍스트 인식 모델은 도 3에서 설명된 텍스트 인식 모델과 대응될 수 있다. 도 4에서의 제 2 텍스트, 제 2-2 텍스트, 제 2-1 텍스트는 참조 이미지에 대응되는 텍스트로서 도 3에서의 쿼리 이미지에 대응되는 제 1 텍스트, 제 2-2 텍스트, 제 2-1 텍스트와 구별하기 위해 사용될 수 있다.The text recognition model in FIG. 4 may correspond to the text recognition model described in FIG. 3. The second text, the 2-2 text, and the 2-1 text in FIG. 4 are texts corresponding to the reference image, and the first text, the 2-2 text, and the 2-1 text correspond to the query image in FIG. 3. Can be used to distinguish it from text.
컴퓨팅 장치(100)는 제 2 텍스트 중 참조 이미지 상에서 제거되는 제 2-2 텍스트 및 참조 이미지 상에서 유지되는 제 2-1 텍스트를 결정할 때, 제 2 검출 결과에 포함된 사전결정된 동적 객체에 대응되는 검출 영역에 포함되는 제 2 텍스트를 참조 이미지 상에서 제거되는 제 2-2 텍스트로 결정할 수 있다. 예를 들어, 제 2-1 특징점들에 대응되는 좌표 정보는, 사전 정의된 3차원 지도 상에서 상기 제 2-2 특징점들이 제거되고 남은 상기 제 2-1 특징점들에 대응되는 3차원 카메라 좌표를 포함할 수 있다. 이에 따라, 컴퓨팅 장치(100)의 저장부에 저장된 참조 이미지에 대응되는 특징점의 3차원 카메라 좌표와 쿼리 이미지에 대응되는 특징점(2차원 좌표) 간의 비교에 따라, 비주얼 로컬라이제이션이 수행될 수 있다.When determining the 2-2 text to be removed from the reference image and the 2-1 text to be maintained on the reference image among the second texts, the computing device 100 detects a detection corresponding to a predetermined dynamic object included in the second detection result. The second text included in the area may be determined as the 2-2 text to be removed from the reference image. For example, the coordinate information corresponding to the 2-1 feature points includes 3D camera coordinates corresponding to the 2-1 feature points remaining after the 2-2 feature points are removed from the predefined 3D map. can do. Accordingly, visual localization may be performed according to comparison between the 3D camera coordinates of the feature point corresponding to the reference image stored in the storage unit of the computing device 100 and the feature point (2D coordinates) corresponding to the query image.
컴퓨팅 장치(100)는 참조 이미지에 맵핑되는 메타데이터는, 제 2 텍스트 중 제 2-2 텍스트가 제거된 제 2-1 텍스트를 포함할 수 있다. 이러한 참조 이미지에 맵핑되는 메타데이터를 통해 비주얼 로컬라이제이션을 위한 모델이 구축되는 경우, 추론 과정에서 쿼리 이미지에 맵핑되는 메타데이터와 상기 참조 이미지에 맵핑되는 메타데이터 간의 비교에 따라서, 쿼리 이미지에 대한 보다 신속하고 보다 리소스-효율적인 비주얼 로컬라이제이션이 구현될 수 있다.The metadata mapped to the reference image of the computing device 100 may include the 2-1 text from which the 2-2 text among the second texts is removed. When a model for visual localization is built through metadata mapped to such a reference image, a faster response to the query image can be achieved depending on the comparison between the metadata mapped to the query image and the metadata mapped to the reference image during the inference process. And more resource-efficient visual localization can be implemented.
일 실시예에서, 컴퓨팅 장치(100)는 인공지능 기반의 랜드마크 검출 모델을 사용하여, 상기 참조 이미지로부터 상기 참조 이미지 내에 존재하는 사전 결정된 제 2 랜드마크를 검출할 수 있다. 도 4에서의 랜드마크 검출 모델은 도 3에서의 랜드마크 검출 모델과 대응될 수 있다. 도 4에서의 제 2 랜드마크는 참조 이미지에 관한 것이고, 도 3에서의 제 1 랜드마크는 쿼리 이미지에 관한 것이다. 일 실시예에서, 참조 이미지에 맵핑되는 메타데이터는, 랜드마크 검출 모델에 의해 검출된 제 2 랜드마크를 포함할 수 있다. 이러한 참조 이미지에 맵핑되는 메타데이터를 통해 비주얼 로컬라이제이션을 위한 모델이 구축되는 경우, 추론 과정에서 쿼리 이미지에 맵핑되는 메타데이터와 상기 참조 이미지에 맵핑되는 메타데이터 간의 비교에 따라서, 쿼리 이미지에 대한 보다 신속하고 보다 리소스-효율적인 비주얼 로컬라이제이션이 구현될 수 있다.In one embodiment, the computing device 100 may detect a predetermined second landmark present in the reference image from the reference image using an artificial intelligence-based landmark detection model. The landmark detection model in FIG. 4 may correspond to the landmark detection model in FIG. 3 . The second landmark in Figure 4 relates to the reference image, and the first landmark in Figure 3 relates to the query image. In one embodiment, metadata mapped to the reference image may include a second landmark detected by a landmark detection model. When a model for visual localization is built through metadata mapped to such a reference image, a faster response to the query image can be achieved depending on the comparison between the metadata mapped to the query image and the metadata mapped to the reference image during the inference process. And more resource-efficient visual localization can be implemented.
일 실시예에서, 컴퓨팅 장치(100)는 제 2-1 특징점들에 대응되는 좌표 정보, 제 2-1 특징점들에 대응되는 설명자 정보 및 상기 카메라 포즈 정보를 참조 이미지에 맵핑되는 메타데이터로서 저장할 수 있다(450). In one embodiment, the computing device 100 may store coordinate information corresponding to the 2-1 feature points, descriptor information corresponding to the 2-1 feature points, and the camera pose information as metadata mapped to a reference image. There is (450).
일 실시예에서, 컴퓨팅 장치(100)는 사전에 스캔되어 제작된 3차원 맵(예컨대, 포인트 클라우드(point cloud) 또는 매쉬(mesh))에서 참조 이미지의 제 2-1 특징점들에 대응되는 3차원 카메라 좌표를 획득할 수 있다. 이러한 3차원 카메라 좌표 또한 참조 이미지에 대응되는 메타데이터로 저장될 수 있다. 이러한 메타데이터는 쿼리 이미지의 특징점들의 2차원 좌표와 비교되어 쿼리 이미지에 대한 상대적인 포즈 정보를 결정하는데 사용될 수 있다. In one embodiment, the computing device 100 is a three-dimensional map corresponding to the 2-1 feature points of the reference image in a pre-scanned and produced three-dimensional map (e.g., point cloud or mesh). Camera coordinates can be obtained. These 3D camera coordinates can also be stored as metadata corresponding to the reference image. This metadata can be compared with the two-dimensional coordinates of feature points of the query image and used to determine relative pose information for the query image.
일 실시예에서, 하나의 참조 이미지에 대한 메타데이터는, 제 2-1 특징점들의 2차원 픽셀 좌표, 제 2-1 특징점들의 설명자, 제 2-1 특징점들에 대응되는 3차원 카메라 좌표, 참조 이미지의 촬영 디바이스로부터 획득된 카메라 포즈 정보 및 GPS 정보, 참조 이미지에 대응되는 랜드마크 정보 및/또는 동적 객체가 제외된 텍스트 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. In one embodiment, the metadata for one reference image includes two-dimensional pixel coordinates of the 2-1 feature points, a descriptor of the 2-1 feature points, three-dimensional camera coordinates corresponding to the 2-1 feature points, and a reference image. It may include at least one of camera pose information and GPS information acquired from a photographing device, landmark information corresponding to a reference image, and/or text information excluding dynamic objects.
일 실시예에서, 컴퓨팅 장치(100)의 데이터베이스에 저장되는 메타데이터는 각각의 참조 이미지 단위로 할당된 메타데이터의 집합으로 구성될 수 있다.In one embodiment, metadata stored in the database of the computing device 100 may consist of a set of metadata allocated to each reference image unit.
본 개시의 추가적인 실시예에서, 쿼리 이미지에 맵핑되는 메타데이터는: 상기 쿼리 이미지의 제 1 특징점들 중 상기 쿼리 이미지 상에서 제거되지 않고 유지되는 제 1-1 특징점들에 대응되는 픽셀 좌표들 및 설명자들, 상기 쿼리 이미지를 촬영한 상기 디바이스의 위치 정보, 상기 쿼리 이미지에 대응되는 제 1 랜드마크 및 제 1 텍스트, 및/또는 디바이스의 IMU 값으로부터 연산된 디바이스의 카메라 포즈 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 따라서, 이러한 쿼리 이미지에 맵핑되는 메타데이터와 참조 이미지에 맵핑되는 메타데이터 간의 비교에 따라서, 쿼리 이미지에 대한 효율적인 비주얼 로컬라이제이션이 수행될 수 있다.In a further embodiment of the present disclosure, metadata mapped to the query image include: pixel coordinates and descriptors corresponding to 1-1 feature points that are maintained without being removed on the query image among the first feature points of the query image. , It may include at least one of location information of the device that captured the query image, a first landmark and first text corresponding to the query image, and/or camera pose information of the device calculated from the IMU value of the device. there is. Therefore, efficient visual localization for the query image can be performed according to comparison between the metadata mapped to the query image and the metadata mapped to the reference image.
본 개시의 추가적인 실시예에서, 쿼리 이미지 및 참조 이미지는 깊이 맵(depth map)과 관련된 정보를 더 포함할 수 있다. 깊이 맵에 대한 정보를 추가로 활용함으로써 컴퓨팅 장치(100)는 보다 정확한 비주얼 로컬라이제이션을 구현할 수 있다.In additional embodiments of the present disclosure, the query image and reference image may further include information related to a depth map. By additionally utilizing information about the depth map, the computing device 100 can implement more accurate visual localization.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 특징점 획득 모델(500)의 동작을 예시적으로 도시한다.FIG. 5 exemplarily illustrates the operation of the feature point acquisition model 500 according to an embodiment of the present disclosure.
특징점 획득 모델에 관한 설명은 도 3 및 도 4에서 상술되었으며, 도 3 및 도 4에서의 기재 내용과 중복되는 부분은 도 5에 관한 설명에서는 생략될 것이다. The description of the feature point acquisition model has been described in detail in FIGS. 3 and 4, and parts that overlap with the description in FIGS. 3 and 4 will be omitted in the description of FIG. 5.
일 실시예에서, 특징점 획득 모델(500)은 딥러닝 또는 머신러닝을 통해 구축된 신경망일 수 있다. 특징점 획득 모델(500)은 입력된 데이터에 포함된 이미지(예컨대, 쿼리 이미지 및/또는 참조 이미지)에서 특징점을 획득할 수 있다. 또한, 특징점 획득 모델(500)은 데이터셋을 이용하여 사전학습이 수행될 수 있다. 예를 들어, 특징점 획득 모델(500)은 서로 다른 환경에서 서로 대응되는 영역이 촬영된 이미지들이 입력되는 경우, 이미지들 각각에서 획득되는 특징점들이 서로 대응되도록 학습될 수 있다. In one embodiment, the feature point acquisition model 500 may be a neural network built through deep learning or machine learning. The feature point acquisition model 500 may acquire feature points from images (eg, query images and/or reference images) included in the input data. Additionally, the feature point acquisition model 500 may be pre-trained using a dataset. For example, when images of corresponding areas in different environments are input, the feature point acquisition model 500 may be trained so that feature points obtained from each of the images correspond to each other.
데이터셋은 신경망의 학습 및 검증을 수행하기 위한 데이터의 집합을 의미할 수 있다. 데이터셋은 학습 데이터셋 및/또는 검증 데이터셋을 포함할 수 있다. 학습 데이터셋은 신경망의 학습 과정에서 사용되는 데이터의 집합일 수 있다. 예를 들어, 학습 데이터셋은 특징점 획득 모델(500)의 학습 과정에서 학습에 사용되는 데이터의 집합일 수 있다. 검증 데이터셋은 신경망을 평가하기 위해 사용되는 데이터의 집합일 수 있다. 예를 들어, 검증 데이터셋은 특징점 획득 모델(500)을 평가하기 위해 사용되는 데이터의 집합일 수 있다. 일 실시예에서, 후술되는 랜드마크 검출 모델, 동적 객체 검출 모델 및/또는 텍스트 인식 모델들 또한 전술한 데이터셋을 활용할 수 있다.A dataset may refer to a set of data for performing learning and verification of a neural network. The dataset may include a training dataset and/or a validation dataset. A learning dataset may be a set of data used in the learning process of a neural network. For example, the learning dataset may be a set of data used for learning in the learning process of the feature point acquisition model 500. A validation dataset may be a set of data used to evaluate a neural network. For example, the verification dataset may be a set of data used to evaluate the feature point acquisition model 500. In one embodiment, landmark detection models, dynamic object detection models, and/or text recognition models described below may also utilize the dataset described above.
도 5에서 예시되는 바와 같이, 특징점 획득 모델(500)은 입력 이미지(200)에 응답하여 출력 이미지(510)를 생성할 수 있다. 이하에서의 입력 이미지(200)는 추론 과정에서는 쿼리 이미지와 대응될 수 있으며, 학습 과정 혹은 DB 구축 과정에서는 참조 이미지와 대응될 수 있다. 입력 이미지(200)는 클라이언트 디바이스에 의해 획득된 이미지를 포함할 수 있다. 추가적인 실시예에서, 입력 이미지(200)는 RGB 혹은 그레이스케일 이미지 뿐만 아니라 깊이 맵 정보를 포함할 수도 있다.As illustrated in FIG. 5 , the feature point acquisition model 500 may generate an output image 510 in response to the input image 200 . The input image 200 below may correspond to a query image in the inference process, and may correspond to a reference image in the learning process or DB construction process. Input image 200 may include an image acquired by a client device. In additional embodiments, input image 200 may include RGB or grayscale images as well as depth map information.
일 실시예에서, 출력 이미지(510)은 특징점 추출 모델에 대한 결과로 복수의 특징점들(keypoints) 및 특징점들 각각에 대응되는 설명자들(descriptors)을 포함할 수 있다. 출력 이미지(510) 상에서의 특징점들은 예를 들어 2차원 좌표값을 포함할 수 있다. 특징점 획득 모델(500)은 입력 이미지(200) 상에서의 객체들의 변곡점 혹은 색상의 변화지점 등을 특징점으로 출력할 수 있다.In one embodiment, the output image 510 may include a plurality of keypoints and descriptors corresponding to each keypoint as a result of the keypoint extraction model. Feature points on the output image 510 may include, for example, two-dimensional coordinate values. The feature point acquisition model 500 may output inflection points or color change points of objects on the input image 200 as feature points.
도 6은 본 개시의 일 실시예에 따른 동적 객체 검출 모델(600a) 및 랜드마크 검출 모델(600b)의 동작을 예시적으로 도시한다.FIG. 6 exemplarily illustrates the operation of a dynamic object detection model 600a and a landmark detection model 600b according to an embodiment of the present disclosure.
동적 객체 검출 모델(600a) 및 랜드마크 검출 모델(600b)에 관한 설명은 도 3 및 도 4에서 상술되었으며, 도 3 및 도 4에서의 기재 내용과 중복되는 부분은 도 6에 관한 설명에서는 생략될 것이다. The description of the dynamic object detection model 600a and the landmark detection model 600b has been described in detail in FIGS. 3 and 4, and parts that overlap with the description in FIGS. 3 and 4 will be omitted in the description of FIG. 6. will be.
일 실시예에서, 동적 객체 검출 모델(600a) 및 랜드마크 검출 모델(600b)은 딥러닝 또는 머신러닝을 통해 구축된 신경망일 수 있다. 동적 객체 검출 모델(600a) 및 랜드마크 검출 모델(600b)은 입력된 데이터(200)에 포함된 이미지(예컨대, 쿼리 이미지 및/또는 참조 이미지)에서 특징점을 획득할 수 있다. 또한, 동적 객체 검출 모델(600a) 및 랜드마크 검출 모델(600b)은 데이터셋을 이용하여 사전학습이 수행될 수 있다. 예를 들어, 동적 객체 검출 모델(600a) 및 랜드마크 검출 모델(600b)은 서로 다른 환경에서 서로 대응되는 영역이 촬영된 이미지들이 입력되는 경우, 이미지들 각각에서 획득되는 동적 객체들 또는 랜드마크들이 서로 대응되도록 학습될 수 있다. In one embodiment, the dynamic object detection model 600a and the landmark detection model 600b may be a neural network built through deep learning or machine learning. The dynamic object detection model 600a and the landmark detection model 600b may acquire feature points from images (eg, query images and/or reference images) included in the input data 200. Additionally, pre-training of the dynamic object detection model 600a and the landmark detection model 600b may be performed using a dataset. For example, when images of corresponding areas in different environments are input to the dynamic object detection model 600a and the landmark detection model 600b, the dynamic objects or landmarks obtained from each of the images are They can be learned to correspond to each other.
일 실시예에서, 동적 객체 검출 모델(600a)은 입력되는 이미지(200)에 응답하여 사전결정된 움직일 수 있는 객체들을 검출 또는 세그멘테이션 할 수 있다. 일 실시예에서, 랜드마크 검출 모델(600b)은 입력되는 이미지(200)에 응답하여 사전결정된 랜드마크에 대응되는 객체를 검출 또는 세그멘테이션 할 수 있다.In one embodiment, the dynamic object detection model 600a may detect or segment predetermined movable objects in response to the input image 200. In one embodiment, the landmark detection model 600b may detect or segment an object corresponding to a predetermined landmark in response to the input image 200.
일 실시예에서, 동적 객체 검출 모델(600a) 및 랜드마크 검출 모델(600b) 중 적어도 하나는 사전결정된 객체를 탐지하고 해당 객체를 중심으로 경계 박스(bounding box)를 표시하여 구분할 수 있다 In one embodiment, at least one of the dynamic object detection model 600a and the landmark detection model 600b may detect a predetermined object and display a bounding box around the object to distinguish it.
일 실시예에서, 동적 객체 검출 모델(600a) 및 랜드마크 검출 모델(600b) 중 적어도 하나는 이미지 내에서의 복수개의 객체들을 검출하기 위한 인공지능 기반의 모델을 포함할 수 있다.In one embodiment, at least one of the dynamic object detection model 600a and the landmark detection model 600b may include an artificial intelligence-based model for detecting a plurality of objects in an image.
추가적인 실시예에서, 동적 객체 검출 모델(600a) 및 랜드마크 검출 모델(600b)은 하나의 모델로 통합되어 동작될 수도 있다.In a further embodiment, the dynamic object detection model 600a and the landmark detection model 600b may be integrated and operated as one model.
도 6에서 도시되는 바와 같이, 입력 이미지(200)는 도 3에서의 쿼리 이미지 또는 도 4에서의 참조 이미지와 대응될 수 있다. As shown in FIG. 6 , the input image 200 may correspond to the query image in FIG. 3 or the reference image in FIG. 4 .
입력 이미지(200)가 동적 객체 검출 모델(600a) 및 랜드마크 검출 모델(600b) 각각으로 입력될 수 있다. 입력 이미지(200)에 응답하여 동적 객체 검출 모델(600a)은 동적 객체들에 대한 검출 결과가 포함된 출력 이미지(610)를 생성할 수 있다. 상기 출력 이미지(610) 상에서는 차량들과 대응되는 동적 객체들(610a, 610b 및 610c) 및 나무에 대응되는 동적 객체들(610d)이 포함될 수 있다. 동적 객체들에 대한 도시 내용들((610a, 610b, 610c 및 610d)은 일 예시에 불과하며, 동적 객체 검출 모델(600a)은 다양한 형태의 움직일 수 있는 객체들에 대한 검출을 수행할 수 있다. 이러한 동적 객체 검출 모델(600a)의 출력(610)은 동적 객체에 속하지 않은 특징점들 및 텍스트들을 검출하는데 사용될 수 있어서, 쿼리 이미지와 참조 이미지를 비교하는 과정을 보다 효율적으로 구현할 수 있다.The input image 200 may be input into the dynamic object detection model 600a and the landmark detection model 600b, respectively. In response to the input image 200, the dynamic object detection model 600a may generate an output image 610 including detection results for dynamic objects. The output image 610 may include dynamic objects 610a, 610b, and 610c corresponding to vehicles and dynamic objects 610d corresponding to trees. The illustrations of dynamic objects (610a, 610b, 610c, and 610d) are only examples, and the dynamic object detection model 600a can detect various types of movable objects. The output 610 of the dynamic object detection model 600a can be used to detect feature points and texts that do not belong to the dynamic object, so that the process of comparing the query image and the reference image can be implemented more efficiently.
입력 이미지(200)에 응답하여 랜드마크 검출 모델(600b)은 사전 저장된 랜드마크에 대응되는 객체(들)에 대한 검출 결과가 포함된 출력 이미지(620)를 생성할 수 있다. 상기 출력 이미지(620) 상에서는 "서울 고등 법원"에 대응되는 랜드마크(620a)가 포함될 수 있다. 이러한 랜드마크(620a)에 대한 식별 정보는 쿼리 이미지 및/또는 참조 이미지에 대한 메타데이터로 저장될 수 있어서, 쿼리 이미지와 참조 이미지를 비교하는 과정을 보다 효율적으로 구현할 수 있다.In response to the input image 200, the landmark detection model 600b may generate an output image 620 containing detection results for object(s) corresponding to the pre-stored landmark. A landmark 620a corresponding to “Seoul High Court” may be included in the output image 620. The identification information for the landmark 620a can be stored as metadata for the query image and/or the reference image, so that the process of comparing the query image and the reference image can be implemented more efficiently.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 텍스트 인식 모델(700)의 동작을 예시적으로 도시한다.FIG. 7 exemplarily illustrates the operation of a text recognition model 700 according to an embodiment of the present disclosure.
텍스트 인식 모델(700) 에 관한 설명은 도 3 및 도 4에서 상술되었으며, 도 3 및 도 4에서의 기재 내용과 중복되는 부분은 도 7에 관한 설명에서는 생략될 것이다. The description of the text recognition model 700 has been described in detail in FIGS. 3 and 4, and parts that overlap with the description in FIGS. 3 and 4 will be omitted in the description of FIG. 7.
입력 이미지(200)가 텍스트 인식 모델(700)에 입력될 수 있다. 입력 이미지(200)는 전술한 바와 같이, 특징점 획득 모델(500), 동적 객체 검출 모델(600a), 랜드마크 검출 모델(600b) 및 텍스트 인식 모델(700)에 입력될 수 있다.The input image 200 may be input to the text recognition model 700. As described above, the input image 200 may be input to the feature point acquisition model 500, the dynamic object detection model 600a, the landmark detection model 600b, and the text recognition model 700.
텍스트 인식 모델(700)은 입력 이미지(200) 내에서의 텍스트의 존재 영역을 검출하고 그리고/또는 입력 이미지(200) 내에서의 텍스트가 무엇을 의미하는지 결정할 수 있다. Text recognition model 700 may detect areas of text within input image 200 and/or determine what the text within input image 200 means.
텍스트 인식 모델(700)은 광학 문자 인식(OCR: Optical Character Recognition)을 수행할 수 있는 임의의 형태의 모델을 포함할 수 있다.The text recognition model 700 may include any type of model capable of performing optical character recognition (OCR).
텍스트 인식 모델(700)은 인공지능 기반의 텍스트를 인식하기 위한 임의의 형태의 모델을 포함할 수 있다. 예를 들어, 텍스트 인식 모델(700)은 입력 이미지(200) 내에서의 텍스트들의 인식을 용이하게 하기 위해 입력 이미지(200)의 밝기 및/또는 색상을 변화시키는 전처리를 수행할 수 있다. The text recognition model 700 may include any type of model for recognizing artificial intelligence-based text. For example, the text recognition model 700 may perform preprocessing to change the brightness and/or color of the input image 200 to facilitate recognition of texts within the input image 200.
텍스트 인식 모델(700)은 텍스트들의 위치를 찾아내고 이러한 텍스트들에 대해나 경계 박스를 생성할 수 있다. 일례로, 입력 이미지(200) 상에서 텍스트들의 위치를 인식하기 위해 텍스트 인식 모델(700)은 이미지 기반의 딥러닝 모델인 CNN(Convolutional Neural Network) 계열의 모델을 사용할 수 있다. Text recognition model 700 can locate texts and generate bounding boxes for these texts. For example, to recognize the positions of texts on the input image 200, the text recognition model 700 may use a CNN (Convolutional Neural Network) series model, which is an image-based deep learning model.
텍스트 인식 모델(700)은 텍스트의 위치에 대응되는 경계 박스 내에서 텍스트가 어떤 내용인지를 인식할 수 있다. 일례로, 텍스트 인식 모델(700)은 경계 박스 내에서의 텍스트를 인식하기 위하여 RNN(Recurrent Neural Network)계열의 모델을 사용할 수 있다. 추가적으로, 텍스트 인식 모델(700)은 경계 박스 내에서의 텍스트를 인식하기 위하여 Transformer 및/또는 Attention 기반의 딥러닝 모델을 사용할 수도 있다. The text recognition model 700 can recognize the content of the text within the bounding box corresponding to the position of the text. For example, the text recognition model 700 may use a Recurrent Neural Network (RNN) series model to recognize text within a bounding box. Additionally, the text recognition model 700 may use a Transformer and/or Attention-based deep learning model to recognize text within a bounding box.
전술한 바와 같은 예시에서, 텍스트 인식 모델(700)은 텍스트에 대한 위치를 찾아내기 위한 제 1 모델과 텍스트의 위치 내에서의 텍스트의 내용을 인식하기 위한 제 2 모델이 결합된 모델을 포함할 수 있다. 추가적인 실시예에서, 텍스트에 대한 위치를 결정하는 기능은 전술한 동적 객체 검출 모델(600a) 및 랜드마크 검출 모델(600b) 중 적어도 하나에 의해 수행될 수도 있다.In the example described above, text recognition model 700 may include a model that combines a first model for locating the text and a second model for recognizing the content of the text within the location of the text. there is. In a further embodiment, the function of determining the location for text may be performed by at least one of the dynamic object detection model 600a and the landmark detection model 600b described above.
도 7에서 도시되는 바와 같이, 텍스트 인식 모델(700)의 출력(710)은 건물의 간판들(710a, 710b) 및 차량의 번호(710c)와 같은 예시들로 표현될 수 있다. 이처럼 텍스트 인식 모델(700)은 텍스트에 대한 위치 영역을 경계 박스로 표시하고 그리고 텍스트에 대한 인식 정보를 포함하는 출력(710)을 생성할 수 있다. 도 7에서 예시되는 텍스트에 대한 인식 정보는 "명산빌딩"(710a), "개인파산/회생 법인파산/회생"(710b) 및 "13보6436"(710c)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 7 , the output 710 of the text recognition model 700 may be expressed by examples such as building signs 710a and 710b and vehicle license plates 710c. In this way, the text recognition model 700 can display the location area for the text as a bounding box and generate an output 710 containing recognition information about the text. Recognition information for the text illustrated in FIG. 7 may include “Myeongsan Building” (710a), “Personal Bankruptcy/Rehabilitation Corporate Bankruptcy/Rehabilitation” (710b), and “13bo6436” (710c).
일 실시예에서, 텍스트 인식 모델(700)은 세로 혹은 가로로 표현되는 텍스트를 키워드 혹은 문장 단위로 인식할 수 있다. 이러한 예시에서, 텍스트 인식 모델(700)은, 참조 번호 710a에 대응되는 "명산빌딩"이라는 텍스트는 "명""산""빌""딩"으로 각각 인식하지 않고 "명산빌딩"이라는 단어 전체를 하나로 인식할 수 있다.In one embodiment, the text recognition model 700 can recognize text expressed vertically or horizontally in keywords or sentences. In this example, the text recognition model 700 does not recognize the text “Myeongsan Building” corresponding to reference number 710a as “myeong”, “san”, “building” and “ding”, but uses the entire word “myeongsan building”. It can be recognized as one.
이러한 텍스트에 대한 위치 영역은 동적 객체 검출 모델(600a)의 출력과 비교되어 동적 객체에 포함되는 텍스트 및 동적 객체에 포함되지 않는 텍스트로 구분될 수 있다. 동적 객체에 포함되는 텍스트는 이미지 상에서 제거될 것이고 그리고 동적 객체에 포함되지 않는 텍스트는 이미지 상에서 유지될 수 있다. 또한, 텍스트에 대한 인식 정보는 입력 이미지(200)(예컨대, 쿼리 이미지 또는 참조 이미지)에 맵핑되어 저장될 수 있다. 텍스트에 대한 인식 정보는 쿼리 이미지와 참조 이미지 간의 비교를 수행하는데 있어서 기준 정보로 사용될 수 있다. 이에 따라, 쿼리 이미지에 포함된 텍스트 정보와 대응되는 텍스트 정보를 가지는 참조 이미지들이 후보 참조 이미지로 결정됨에 따라, 쿼리 이미지와 참조 이미지 간의 비교에 사용되는 컴퓨팅 리소스가 줄어들 수 있다.The location area for this text can be compared with the output of the dynamic object detection model 600a and divided into text included in the dynamic object and text not included in the dynamic object. Text included in the dynamic object will be removed from the image and text not included in the dynamic object may be maintained on the image. Additionally, recognition information about text may be mapped to the input image 200 (eg, query image or reference image) and stored. Recognition information about text can be used as reference information when performing comparison between a query image and a reference image. Accordingly, as reference images having text information corresponding to the text information included in the query image are determined as candidate reference images, computing resources used for comparison between the query image and the reference image may be reduced.
도 8은 본 개시의 일 실시예에 따라 비주얼 로컬라이제이션을 효율적으로 수행하기 위한 영상 처리의 흐름을 예시적으로 도시한다.FIG. 8 exemplarily illustrates the flow of image processing to efficiently perform visual localization according to an embodiment of the present disclosure.
도 8에서 도시되는 영상 처리는 예를 들어, 컴퓨팅 장치(100)에 의해 수행될 수 있다.Image processing shown in FIG. 8 may be performed, for example, by the computing device 100.
도 8에서 도시되는 바와 같이, 텍스트 인식 모델(700)의 출력 이미지(710)와 동적 객체 검출 모델(600a)의 출력 이미지(610)가 서로 비교될 수 있다. 예를 들어, 텍스트 인식 모델(700)의 출력 이미지(710)와 동적 객체 검출 모델(600a)의 출력 이미지(610)에서 검출된 영역들(예컨대, 세그멘테이션된 영역들) 간의 비교가 이루어질 수 있다. 예를 들어, 텍스트 인식 모델(700)의 출력 이미지(710)와 동적 객체 검출 모델(600a)의 출력 이미지(610)에서의 객체들에 대한 비교가 이루어질 수 있다. 이러한 비교에 따라서, 동적 객체 검출 모델(600a)의 출력 이미지(610) 상에서 동적 객체로 검출된 영역들(610a, 610b, 610c 및 610d)과 대응되는 텍스트 인식 모델(700)의 출력 이미지(710)의 텍스트 영역들(710c)이 결정될 수 있다. 이러한 예시에서, 텍스트 인식 모델(700)의 출력 이미지(710) 중에서 참조 번호 710c에 해당하는 텍스트 영역은 동적 객체에 포함된 텍스트 영역으로 결정되고, 그리고 참조 번호 710a 및 710b에 해당하는 텍스트 영역들은 동적 객체에 포함되지 않는 텍스트 영역들로 결정될 수 있다.As shown in FIG. 8, the output image 710 of the text recognition model 700 and the output image 610 of the dynamic object detection model 600a may be compared. For example, a comparison may be made between regions (eg, segmented regions) detected in the output image 710 of the text recognition model 700 and the output image 610 of the dynamic object detection model 600a. For example, objects in the output image 710 of the text recognition model 700 and the output image 610 of the dynamic object detection model 600a may be compared. According to this comparison, the output image 710 of the text recognition model 700 corresponds to the regions 610a, 610b, 610c, and 610d detected as dynamic objects on the output image 610 of the dynamic object detection model 600a. Text areas 710c may be determined. In this example, the text area corresponding to reference number 710c in the output image 710 of the text recognition model 700 is determined to be a text area included in the dynamic object, and the text areas corresponding to reference numbers 710a and 710b are determined as dynamic objects. It can be determined as text areas that are not included in the object.
일 실시예에서, 텍스트 인식 모델(700)의 출력 이미지(710)와 동적 객체 검출 모델(600a)의 출력 이미지(610)에서의 객체들에 대한 비교 과정에서, 참조 번호 810에 대응되는 중간 출력 이미지(810)가 생성될 수 있다. 이러한 중간 출력 이미지(810) 상에서는 텍스트에 대응하는 경계 영역들(710a, 710b 및 710c)과 동적 객체들에 대한 경계 영역들(610a, 610b, 610c 및 610d)들이 통합될 수 있다. 이러한 중간 출력 이미지(810) 상에서 텍스트 인식 모델(700)의 출력 이미지(710)와 동적 객체 검출 모델(600a)의 출력 이미지(610)에서의 객체들에 대한 비교가 이루어질 수 있다. 일 실시예에서, 이러한 중간 출력 이미지(810)는 설명의 편의를 위한 예시적인 이미지로서, 구현의 양태에 따라 중간 출력 이미지(810)의 생성 과정 없이 참조 번호 820에 대응되는 출력 이미지(820)가 생성될 수도 있다.In one embodiment, in the process of comparing objects in the output image 710 of the text recognition model 700 and the output image 610 of the dynamic object detection model 600a, an intermediate output image corresponding to reference numeral 810 (810) can be generated. In this intermediate output image 810, border areas 710a, 710b, and 710c corresponding to text and border areas 610a, 610b, 610c, and 610d for dynamic objects may be integrated. On this intermediate output image 810, objects in the output image 710 of the text recognition model 700 and the output image 610 of the dynamic object detection model 600a may be compared. In one embodiment, this intermediate output image 810 is an example image for convenience of explanation, and depending on the aspect of implementation, the output image 820 corresponding to reference number 820 is generated without the process of generating the intermediate output image 810. may be created.
일 실시예에서, 텍스트 인식 모델(700)의 출력 이미지(710)와 동적 객체 검출 모델(600a)의 출력 이미지(610)에서의 객체들에 대한 비교에 따라서, 동적 객체에 대응되는 텍스트(710c)가 제거되고 동적 객체에 대응되지 않는 텍스트(710a, 710b)는 유지되는 출력 이미지 혹은 출력 결과(820)가 생성될 수 있다. 일 실시예에서, 쿼리 이미지 또는 참조 이미지 상에서 이러한 텍스트 영역들과 동적 객체 영역들 간의 비교에 기초하여, 컴퓨팅 장치(100)는 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는데 있어서 비교의 대상이 되는 참조 이미지들을 효율적으로 구축할 수 있으며 그리고 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는데 있어서 쿼리 이미지와 참조 이미지 간의 효과적인 비교가 이루어질 수 있다. In one embodiment, according to a comparison of the objects in the output image 710 of the text recognition model 700 and the output image 610 of the dynamic object detection model 600a, text 710c corresponding to the dynamic object is removed and the text 710a, 710b that does not correspond to the dynamic object is maintained, and an output image or output result 820 can be generated. In one embodiment, based on the comparison between these text areas and dynamic object areas on the query image or reference image, the computing device 100 can efficiently construct reference images that are the objects of comparison in performing visual localization. And an effective comparison between the query image and the reference image can be made in performing visual localization.
이처럼 본 개시의 일 실시예에 따른 영상 처리 기법은, 메타데이터로 저장되는 텍스트 정보를 효율적으로 그리고 선택적으로 저장할 수 있기 때문에, 메타데이터에 대한 효율적인 관리가 가능하다. 나아가 본 개시의 일 실시예에 따른 영상 처리 기법은, 고정된 객체들에 대한 텍스트 정보를 메타데이터로 저장함에 따라, 가상현실 및/또는 증강현실 플랫폼을 통해 입력되는 쿼리 이미지 상에서 추출된 메타데이터와 참조 이미지에 대응되는 메타데이터를 비교하는 방식을 통해서 쿼리 이미지와 비교될 참조 이미지의 개수를 줄일 수 있다.As such, the image processing technique according to an embodiment of the present disclosure can efficiently and selectively store text information stored as metadata, enabling efficient management of metadata. Furthermore, the image processing technique according to an embodiment of the present disclosure stores text information about fixed objects as metadata, thereby combining metadata extracted from a query image input through a virtual reality and/or augmented reality platform. The number of reference images to be compared to the query image can be reduced by comparing metadata corresponding to the reference image.
도 9는 본 개시의 일 실시예에 따라 비주얼 로컬라이제이션을 효율적으로 수행하기 위한 영상 처리의 흐름을 예시적으로 도시한다.FIG. 9 exemplarily illustrates the flow of image processing to efficiently perform visual localization according to an embodiment of the present disclosure.
도 9에서 도시되는 영상 처리는 예를 들어, 컴퓨팅 장치(100)에 의해 수행될 수 있다.Image processing shown in FIG. 9 may be performed, for example, by the computing device 100.
도 8에서 도시되는 바와 같이, 특징점 획득 모델(500)의 출력 정보(510)와 동적 객체 검출 모델(600a)의 출력 정보(610)가 서로 비교될 수 있다. 예를 들어, 특징점 획득 모델(500)의 출력 정보(510)와 동적 객체 검출 모델(600a)의 출력 정보(610)에서 검출된 영역들(예컨대, 세그멘테이션된 영역들) 간의 비교가 이루어질 수 있다. 예를 들어, 특징점 획득 모델(500)의 출력 정보(510)와 동적 객체 검출 모델(600a)의 출력 정보(610)에서의 영역들이 서로 대응되는지 여부를 판단하는 비교가 이루어질 수 있다. 이러한 특징점 획득 모델(500)의 출력 정보(510)와 동적 객체 검출 모델(600a)의 출력 정보(610)에서의 영역들이 서로 대응되는지 여부를 판단하는 비교가 도 9의 참조 번호 910에서 예시적으로 도시된다. 이러한 비교에 따라서, 동적 객체 검출 모델(600a)의 출력 정보(610) 상에서 동적 객체로 검출된 영역들(610a, 610b, 610c 및 610d)과 대응되는 특징점 획득 모델(500)의 출력 정보(510)의 특징점들이 결정될 수 있다. 이러한 예시에서, 특징점 획득 모델(500)의 출력 정보(510) 중에서 동적 객체 검출 모델(600a)의 참조 번호 610a, 610b, 610c 및 610d에 포함되는 특징점들은 동적 객체에 포함된 특징점들로 결정되고, 그리고 참조 번호 610a, 610b, 610c 및 610d에 포함되지 않는 특징점들은 동적 객체에 포함되지 않는 특징점들로 결정될 수 있다. As shown in FIG. 8, output information 510 of the feature point acquisition model 500 and output information 610 of the dynamic object detection model 600a may be compared. For example, a comparison may be made between the output information 510 of the feature point acquisition model 500 and regions (eg, segmented regions) detected in the output information 610 of the dynamic object detection model 600a. For example, a comparison may be made to determine whether regions in the output information 510 of the feature point acquisition model 500 and the output information 610 of the dynamic object detection model 600a correspond to each other. A comparison to determine whether the output information 510 of the feature point acquisition model 500 and the output information 610 of the dynamic object detection model 600a correspond to each other is exemplified by reference numeral 910 in FIG. 9. It is shown. According to this comparison, the output information 510 of the feature point acquisition model 500 corresponding to the areas 610a, 610b, 610c, and 610d detected as dynamic objects on the output information 610 of the dynamic object detection model 600a. The characteristic points of can be determined. In this example, the feature points included in the reference numbers 610a, 610b, 610c, and 610d of the dynamic object detection model 600a among the output information 510 of the feature point acquisition model 500 are determined as feature points included in the dynamic object, And feature points not included in reference numbers 610a, 610b, 610c, and 610d may be determined as feature points not included in the dynamic object.
일례로, 특징점들의 위치 정보와 동적 객체의 영역 정보 간의 대응도가 사전결정된 임계 대응값을 초과하거나 혹은 특징점들의 위치 정보와 동적 객체의 영역 정보 간의 거리가 사전결정된 임계 거리값 미만인 경우, 해당 특징점들은 동적 객체에 포함되는 특징점들로 결정될 수 있다. For example, if the correspondence between the location information of the feature points and the area information of the dynamic object exceeds the predetermined threshold correspondence value, or if the distance between the location information of the feature points and the area information of the dynamic object is less than the predetermined threshold distance value, the corresponding feature points It can be determined by feature points included in the dynamic object.
참조 번호 920에서 도시되는 바와 같이, 특징점 획득 모델(500)의 출력 정보(510) 중에서 동적 객체 검출 모델(600a)의 참조 번호 610a, 610b, 610c 및 610d에 포함되는 특징점들은 동적 객체에 포함되는 특징점들로 결정되었기 때문에, 해당 특징점들은 출력 이미지(920) 상에서 제거될 수 있다. 참조 번호 920에서 도시되는 바와 같이, 특징점 획득 모델(500)의 출력 정보(510) 중에서 동적 객체 검출 모델(600a)의 참조 번호 610a, 610b, 610c 및 610d에 포함되지 않는 특징점들은 동적 객체에 포함되지 않는 특징점들로 결정되었기 때문에, 해당 특징점들은 출력 이미지(920) 상에서 유지될 수 있다. As shown by reference number 920, among the output information 510 of the feature point acquisition model 500, feature points included in reference numbers 610a, 610b, 610c, and 610d of the dynamic object detection model 600a are feature points included in the dynamic object. Since the corresponding feature points have been determined, the corresponding feature points can be removed from the output image 920. As shown by reference number 920, among the output information 510 of the feature point acquisition model 500, feature points that are not included in reference numbers 610a, 610b, 610c, and 610d of the dynamic object detection model 600a are not included in the dynamic object. Since the feature points are determined to be non-existent, the corresponding feature points can be maintained on the output image 920.
일 실시예에서, 쿼리 이미지 또는 참조 이미지 상에서 이러한 특징점들과 동적 객체 영역들 간의 비교에 기초하여, 컴퓨팅 장치(100)는 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는데 있어서 비교의 대상이 되는 참조 이미지들을 효율적으로 구축할 수 있으며 그리고 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는데 있어서 쿼리 이미지와 참조 이미지 간의 효과적인 비교가 이루어질 수 있다. In one embodiment, based on the comparison between these feature points and dynamic object areas on the query image or reference image, the computing device 100 can efficiently construct reference images that are the subject of comparison in performing visual localization. And in performing visual localization, an effective comparison between the query image and the reference image can be made.
이처럼 본 개시의 일 실시예에 따른 영상 처리 기법은, 메타데이터로 저장되는 특징점 정보를 효율적으로 그리고 선택적으로 저장할 수 있기 때문에, 메타데이터에 대한 효율적인 관리가 가능하다. 나아가 본 개시의 일 실시예에 따른 영상 처리 기법은, 고정된 객체들에 대한 특징점 정보를 메타데이터로 저장함에 따라, 가상현실 및/또는 증강현실 플랫폼을 통해 입력되는 쿼리 이미지 상에서 추출된 메타데이터와 참조 이미지에 대응되는 메타데이터를 비교하는 방식을 통해서 쿼리 이미지와 비교될 참조 이미지의 개수를 줄일 수 있다.As such, the image processing technique according to an embodiment of the present disclosure can efficiently and selectively store feature point information stored as metadata, enabling efficient management of metadata. Furthermore, the image processing technique according to an embodiment of the present disclosure stores feature point information about fixed objects as metadata, thereby combining metadata extracted from a query image input through a virtual reality and/or augmented reality platform. The number of reference images to be compared to the query image can be reduced by comparing metadata corresponding to the reference image.
도 10은 본 개시의 일 실시예에 따라 비주얼 로컬라이제이션을 수행하기 위한 모델(1000)의 동작을 예시적으로 도시한다.FIG. 10 exemplarily illustrates the operation of a model 1000 for performing visual localization according to an embodiment of the present disclosure.
일 실시예에서, 따라 비주얼 로컬라이제이션을 수행하기 위한 모델(1000)은 컴퓨팅 장치(100)에 포함되어, 컴퓨팅 장치(100)의 프로세서에 의해 실행될 수 있다.In one embodiment, the model 1000 for performing visual localization may be included in the computing device 100 and executed by a processor of the computing device 100.
입력 이미지(200)가 모델(1000)로 입력될 수 있다. 입력 이미지(200)는 특징점 획득 모델(500), 동적 객체 검출 모델(600a), 랜드마크 검출 모델(600b) 및 텍스트 인식 모델(700)로 입력될 수 있다. The input image 200 may be input to the model 1000. The input image 200 may be input to a feature point acquisition model 500, a dynamic object detection model 600a, a landmark detection model 600b, and a text recognition model 700.
특징점 획득 모델(500)의 제 1 출력(510)과 동적 객체 검출 모델(600a)의 제 2 출력(610)이 비교될 수 있다. 이러한 비교에 따라서 컴퓨팅 장치(100)의 모델(1000)은 제 6 출력(920)을 생성할 수 있다. 제 6 출력(920)은 동적 객체에 포함되지 않는 특징점들에 대한 정보를 포함할 수 있다. 이러한 제 6 출력(920)을 통해 컴퓨팅 장치(100)는 동적 객체에 포함되지 않는 특징점들을 선별적으로 저장할 수 있어서, 쿼리 이미지과 참조 이미지 간의 특징점들 간의 비교를 보다 리소스-효율적으로 수행할 수 있다. The first output 510 of the feature point acquisition model 500 and the second output 610 of the dynamic object detection model 600a may be compared. According to this comparison, the model 1000 of the computing device 100 may generate a sixth output 920. The sixth output 920 may include information about feature points not included in the dynamic object. Through this sixth output 920, the computing device 100 can selectively store feature points that are not included in the dynamic object, so that comparison between feature points between the query image and the reference image can be performed more resource-efficiently.
텍스트 인식 모델(700)의 제 4 출력(710)과 동적 객체 검출 모델(600a)의 제 2 출력(610)이 비교될 수 있다. 이러한 비교에 따라서 컴퓨팅 장치(100)의 모델(1000)은 제 5 출력(820)을 생성할 수 있다. 제 5 출력(820)은 동적 객체에 포함되지 않는 텍스트들에 대한 정보를 포함할 수 있다. 이러한 제 5 출력(820)을 통해 컴퓨팅 장치(100)는 동적 객체에 포함되지 않는 텍스트들을 선별적으로 저장할 수 있다. 컴퓨팅 장치(100)는 쿼리 이미지과 참조 이미지 간의 텍스트 정보를 비교하는 방식을 사용하여, 전체 참조 이미지들 중 일부의 참조 이미지들만을 쿼리 이미지와 비교할 참조 이미지로 선정할 수 있기 때문에, 비주얼 로컬라이제이션을 보다 리소스-효율적으로 수행할 수 있다. The fourth output 710 of the text recognition model 700 and the second output 610 of the dynamic object detection model 600a may be compared. According to this comparison, the model 1000 of the computing device 100 may generate a fifth output 820. The fifth output 820 may include information about texts not included in the dynamic object. Through this fifth output 820, the computing device 100 can selectively store texts that are not included in the dynamic object. The computing device 100 uses a method of comparing text information between the query image and the reference image to select only some of the reference images among all reference images as reference images to be compared with the query image, making visual localization more resource-efficient. -Can be performed efficiently.
랜드마크 검출 모델(600b)의 제 3 출력(620)이 컴퓨팅 장치(100)의 모델(1000)에 의해 출력될 수 있다. 제 3 출력(620)은 랜드마크에 해당하는 정보를 포함하고 있어서, 참조 데이터에 대한 메타데이터 및 쿼리 데이터에 대한 메타데이터로 활용될 수 있다. 특정한 랜드마크를 포함하는 쿼리 이미지가 인입되는 경우, 컴퓨팅 장치(100)는 특정한 랜드마크를 포함하는 참조 이미지(들)를 쿼리 이미지와 비교될 참조 이미지로 선정할 수 있다.A third output 620 of the landmark detection model 600b may be output by the model 1000 of the computing device 100. The third output 620 includes information corresponding to landmarks and can be used as metadata for reference data and metadata for query data. When a query image including a specific landmark is input, the computing device 100 may select reference image(s) including the specific landmark as a reference image to be compared with the query image.
도 10에서 도시되는 바와 같이, 본 개시의 일 실시예에 따른 비주얼 로컬라이제이션 기법은 제 3 출력(620), 제 5 출력(820) 및 제 6 출력(920) 중 적어도 하나를 사용할 수 있다. 이러한 출력들(620, 820 및 920) 중 적어도 하나가 메타데이터로 사용됨에 따라서 컴퓨팅 장치(100)는 전체 참조 이미지와 쿼리 이미지를 비교하지 않고 쿼리 이미지와 비교될 참조 이미지를 효과적으로 선정할 수 있다.As shown in FIG. 10, the visual localization technique according to an embodiment of the present disclosure may use at least one of the third output 620, the fifth output 820, and the sixth output 920. Since at least one of these outputs 620, 820, and 920 is used as metadata, the computing device 100 can effectively select a reference image to be compared to the query image without comparing the entire reference image and the query image.
일 실시예에서, 참조 이미지를 데이터베이스에 저장하는 과정에서, 제 6 출력(920)에 포함된 특징점들의 2D 픽셀 좌표값들 및/또는 상기 특징점들의 설명자들의 값들이 메타데이터로 저장될 수 있다. 또한, 참조 이미지를 데이터베이스에 저장하는 과정에서, 스캔되어 제작된 3차원 지도(예컨대, 포인트 클라우드 형식 또는 메쉬 형식의 지도) 상에서 제 6 출력(920)에 포함된 특징점들의 3차원 카메라 좌표가 메타데이터로 저장될 수 있다. 또한, 참조 이미지를 데이터베이스에 저장하는 과정에서, 참조 이미지를 촬영하는 클라이언트의 디바이스(예컨대, 카메라)의 3차원 지도의 절대좌표계에 대한 상대 카메라 포즈 또는 6DoF 값, 그리고/또는 GPS 값이 메타데이터로 저장될 수 있다. 또한, 제 3 출력(620)에 포함된 랜드마크에 대응되는 정보가 메타데이터로 저장될 수 있다. 또한, 제 5 출력(820)에 포함된 동적 객체에 포함되지 않는 텍스트 정보가 메타데이터로 저장될 수 있다. 또한, 입력 이미지(200)에 대응되는 참조 이미지의 카메라 포즈 및 GPS 정보가 메타데이터로 저장될 수 있다.In one embodiment, in the process of storing a reference image in a database, 2D pixel coordinate values of feature points included in the sixth output 920 and/or descriptor values of the feature points may be stored as metadata. In addition, in the process of storing the reference image in the database, the 3D camera coordinates of the feature points included in the sixth output 920 on the scanned and produced 3D map (e.g., point cloud format or mesh format map) are metadata. It can be saved as . Additionally, in the process of storing a reference image in the database, the relative camera pose or 6DoF value and/or GPS value with respect to the absolute coordinate system of the 3D map of the client's device (e.g., camera) that takes the reference image are stored as metadata. It can be saved. Additionally, information corresponding to the landmark included in the third output 620 may be stored as metadata. Additionally, text information not included in the dynamic object included in the fifth output 820 may be stored as metadata. Additionally, the camera pose and GPS information of the reference image corresponding to the input image 200 may be stored as metadata.
일 실시예에서, 쿼리 이미지를 입력받아 처리하는 과정에서, 제 6 출력(920)에 포함된 특징점들의 2D 픽셀 좌표값들 및/또는 상기 특징점들의 설명자들의 값들이 메타데이터로 저장될 수 있다. 또한, 쿼리 이미지를 입력받아 처리하는 과정에서, 제 3 출력(620)에 포함된 랜드마크에 대응되는 정보가 메타데이터로 저장될 수 있다. 또한, 쿼리 이미지를 입력받아 처리하는 과정에서, 제 5 출력(820)에 포함된 동적 객체에 포함되지 않는 텍스트 정보가 메타데이터로 저장될 수 있다. 또한, 입력 이미지(200)에 대응되는 쿼리 이미지의 카메라 포즈 및 GPS 정보가 메타데이터로 저장될 수 있다. 또한, 입력 이미지(200)에 대응되는 쿼리 이미지의 예비 추정 정보(예컨대, 쿼리 이미지를 촬영한 디바이스의 IMU 정보를 기반으로 추정된 쿼리 이미지의 카메라 포즈에 대한 예비 추정 정보)가 메타데이터로 저장될 수 있다. 이러한 쿼리 이미지의 메타데이터들 중 적어도 일부는 특징점 매칭을 실시할 데이터베이스 내에서의 참조 이미지들의 후보군을 빠르게 축소시키는데 사용될 수 있다. 참조 이미지의 후보군들과 쿼리 이미지 간의 특징점 매칭을 수행할 때, 2개의 이미지들에서 추출된 특징점들의 픽셀 좌표 및 설명자가 사용될 수 있다. 쿼리 이미지와 매칭이 가장 잘 된(즉, 대응도가 가장 높은) 참조 이미지의 특징점들의 3차원 좌표값들, 특징점들 간의 매칭 정보, 쿼리 이미지의 특징점들의 픽셀 좌표값 등을 이용하여 상기 쿼리 이미지에 대한 카메라 포즈 추정이 이루어질 수 있다.In one embodiment, in the process of receiving and processing a query image, 2D pixel coordinate values of feature points included in the sixth output 920 and/or descriptor values of the feature points may be stored as metadata. Additionally, in the process of receiving and processing the query image, information corresponding to the landmark included in the third output 620 may be stored as metadata. Additionally, in the process of receiving and processing a query image, text information not included in the dynamic object included in the fifth output 820 may be stored as metadata. Additionally, the camera pose and GPS information of the query image corresponding to the input image 200 may be stored as metadata. In addition, preliminary estimation information of the query image corresponding to the input image 200 (e.g., preliminary estimation information about the camera pose of the query image estimated based on IMU information of the device that captured the query image) will be stored as metadata. You can. At least some of the metadata of the query image can be used to quickly reduce the candidate group of reference images in the database for performing feature point matching. When performing feature point matching between reference image candidates and a query image, pixel coordinates and descriptors of feature points extracted from the two images can be used. Using the 3D coordinate values of feature points of the reference image that best matches the query image (i.e., has the highest correspondence), matching information between feature points, and pixel coordinate values of feature points of the query image, etc., the query image is Camera pose estimation can be performed.
도 11은 본 개시의 실시예들이 구현될 수 있는 예시적인 컴퓨팅 환경에 대한 간략하고 일반적인 개략도를 도시한다.11 shows a brief, general schematic diagram of an example computing environment in which embodiments of the present disclosure may be implemented.
본 개시내용에서의 컴포넌트, 모듈 또는 부(unit)는 특정의 태스크를 수행하거나 특정의 추상 데이터 유형을 구현하는 루틴, 프로시져, 프로그램, 컴포넌트, 데이터 구조 등을 포함한다. 또한, 당업자라면 본 개시내용에서 제시되는 방법들이 단일-프로세서 또는 멀티프로세서 컴퓨팅 장치, 미니컴퓨터, 메인프레임 컴퓨터는 물론 퍼스널 컴퓨터, 핸드헬드 컴퓨팅 장치, 마이크로프로세서-기반 또는 프로그램가능 가전 제품, 기타 등등(이들 각각은 하나 이상의 연관된 장치와 연결되어 동작할 수 있음)을 비롯한 다른 컴퓨터 시스템 구성으로 실시될 수 있다는 것을 충분히 인식할 것이다.A component, module, or unit in the present disclosure includes routines, procedures, programs, components, data structures, etc. that perform a specific task or implement a specific abstract data type. Additionally, one of ordinary skill in the art will understand that the methods presented in this disclosure can be used in uni-processor or multiprocessor computing devices, minicomputers, mainframe computers, as well as personal computers, handheld computing devices, microprocessor-based or programmable consumer electronics, etc. ( It will be fully appreciated that each of these may be implemented with other computer system configurations, including those capable of operating in conjunction with one or more associated devices.
본 개시내용에서 설명된 실시예들은 또한 어떤 태스크들이 통신 네트워크를 통해 연결되어 있는 원격 처리 장치들에 의해 수행되는 분산 컴퓨팅 환경에서 실시될 수 있다. 분산 컴퓨팅 환경에서, 프로그램 모듈은 로컬 및 원격 메모리 저장 장치 둘 다에 위치할 수 있다.Embodiments described in this disclosure can also be practiced in distributed computing environments where certain tasks are performed by remote processing devices that are linked through a communications network. In a distributed computing environment, program modules may be located in both local and remote memory storage devices.
컴퓨팅 장치는 통상적으로 다양한 컴퓨터 판독가능 매체를 포함한다. 컴퓨터에 의해 액세스 가능한 매체는 그 어떤 것이든지 컴퓨터 판독가능 매체가 될 수 있고, 이러한 컴퓨터 판독가능 매체는 휘발성 및 비휘발성 매체, 일시적(transitory) 및 비일시적(non-transitory) 매체, 이동식 및 비-이동식 매체를 포함한다. 제한이 아닌 예로서, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 판독가능 저장 매체 및 컴퓨터 판독가능 전송 매체를 포함할 수 있다.Computing devices typically include a variety of computer-readable media. Computer-readable media can be any medium that can be accessed by a computer, and such computer-readable media includes volatile and non-volatile media, transitory and non-transitory media, removable and non-transitory media. Includes removable media. By way of example, and not limitation, computer-readable media may include computer-readable storage media and computer-readable transmission media.
컴퓨터 판독가능 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보를 저장하는 임의의 방법 또는 기술로 구현되는 휘발성 및 비휘발성 매체, 일시적 및 비-일시적 매체, 이동식 및 비이동식 매체를 포함한다. 컴퓨터 판독가능 저장 매체는 RAM, ROM, EEPROM, 플래시 메모리 또는 기타 메모리 기술, CD-ROM, DVD(digital video disk) 또는 기타 광 디스크 저장 장치, 자기 카세트, 자기 테이프, 자기 디스크 저장 장치 또는 기타 자기 저장 장치, 또는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있고 원하는 정보를 저장하는 데 사용될 수 있는 임의의 기타 매체를 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.Computer-readable storage media refers to volatile and non-volatile media, transient and non-transitory media, removable and non-removable, implemented in any method or technology for storage of information such as computer readable instructions, data structures, program modules or other data. Includes media. Computer readable storage media may include RAM, ROM, EEPROM, flash memory or other memory technology, CD-ROM, digital video disk (DVD) or other optical disk storage, magnetic cassette, magnetic tape, magnetic disk storage or other magnetic storage. This includes, but is not limited to, a device, or any other medium that can be accessed by a computer and used to store desired information.
컴퓨터 판독가능 전송 매체는 통상적으로 반송파(carrier wave) 또는 기타 전송 메커니즘(transport mechanism)과 같은 피변조 데이터 신호(modulated data signal)에 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터 등을 구현하고 모든 정보 전달 매체를 포함한다. 피변조 데이터 신호라는 용어는 신호 내에 정보를 인코딩하도록 그 신호의 특성들 중 하나 이상을 설정 또는 변경시킨 신호를 의미한다. 제한이 아닌 예로서, 컴퓨터 판독가능 전송 매체는 유선 네트워크 또는 직접 배선 접속(direct-wired connection)과 같은 유선 매체, 그리고 음향, RF, 적외선, 기타 무선 매체와 같은 무선 매체를 포함한다. 상술된 매체들 중 임의의 것의 조합도 역시 컴퓨터 판독가능 전송 매체의 범위 안에 포함되는 것으로 한다.A computer-readable transmission medium typically implements computer-readable instructions, data structures, program modules, or other data on a modulated data signal, such as a carrier wave or other transport mechanism. Includes all information delivery media. The term modulated data signal refers to a signal in which one or more of the characteristics of the signal have been set or changed to encode information within the signal. By way of example, and not limitation, computer-readable transmission media includes wired media such as a wired network or direct-wired connection, and wireless media such as acoustic, RF, infrared, and other wireless media. Combinations of any of the above are also intended to be included within the scope of computer-readable transmission media.
컴퓨터(2002)를 포함하는 본 발명의 여러가지 측면들을 구현하는 예시적인 환경(2000)이 나타내어져 있으며, 컴퓨터(2002)는 처리 장치(2004), 시스템 메모리(2006) 및 시스템 버스(2008)를 포함한다. 본 명세서에서의 컴퓨터(200)는 컴퓨팅 장치와 상호 교환가능하게 사용될 수 있다. 시스템 버스(2008)는 시스템 메모리(2006)(이에 한정되지 않음)를 비롯한 시스템 컴포넌트들을 처리 장치(2004)에 연결시킨다. 처리 장치(2004)는 다양한 상용 프로세서들 중 임의의 프로세서일 수 있다. 듀얼 프로세서 및 기타 멀티프로세서 아키텍처도 역시 처리 장치(2004)로서 이용될 수 있다.An example environment 2000 is shown that implements various aspects of the invention, including a computer 2002, which includes a processing unit 2004, a system memory 2006, and a system bus 2008. do. Computer 200 herein may be used interchangeably with computing device. System bus 2008 couples system components, including but not limited to system memory 2006, to processing unit 2004. Processing unit 2004 may be any of a variety of commercially available processors. Dual processors and other multiprocessor architectures may also be used as processing units 2004.
시스템 버스(2008)는 메모리 버스, 주변장치 버스, 및 다양한 상용 버스 아키텍처 중 임의의 것을 사용하는 로컬 버스에 추가적으로 상호 연결될 수 있는 몇 가지 유형의 버스 구조 중 임의의 것일 수 있다. 시스템 메모리(2006)는 판독 전용 메모리(ROM)(2010) 및 랜덤 액세스 메모리(RAM)(2012)를 포함한다. 기본 입/출력 시스템(BIOS)은 ROM, EPROM, EEPROM 등의 비휘발성 메모리(2010)에 저장되며, 이 BIOS는 시동 중과 같은 때에 컴퓨터(2002) 내의 구성요소들 간에 정보를 전송하는 일을 돕는 기본적인 루틴을 포함한다. RAM(2012)은 또한 데이터를 캐싱하기 위한 정적 RAM 등의 고속 RAM을 포함할 수 있다. System bus 2008 may be any of several types of bus structures that may further be interconnected to a memory bus, peripheral bus, and local bus using any of a variety of commercial bus architectures. System memory 2006 includes read only memory (ROM) 2010 and random access memory (RAM) 2012. The basic input/output system (BIOS) is stored in non-volatile memory (2010), such as ROM, EPROM, and EEPROM, and is a basic input/output system (BIOS) that helps transfer information between components within the computer (2002), such as during startup. Contains routines. RAM 2012 may also include high-speed RAM, such as static RAM for caching data.
컴퓨터(2002)는 또한 내장형 하드 디스크 드라이브(HDD)(2014)(예를 들어, EIDE, SATA), 자기 플로피 디스크 드라이브(FDD)(2016)(예를 들어, 이동식 디스켓(2018)으로부터 판독을 하거나 그에 기록을 하기 위한 것임), SSD 및 광 디스크 드라이브(2020)(예를 들어, CD-ROM 디스크(2022)를 판독하거나 DVD 등의 기타 고용량 광 매체로부터 판독을 하거나 그에 기록을 하기 위한 것임)를 포함한다. 하드 디스크 드라이브(2014), 자기 디스크 드라이브(2016) 및 광 디스크 드라이브(2020)는 각각 하드 디스크 드라이브 인터페이스(2024), 자기 디스크 드라이브 인터페이스(2026) 및 광 드라이브 인터페이스(2028)에 의해 시스템 버스(2008)에 연결될 수 있다. 외장형 드라이브 구현을 위한 인터페이스(2024)는 예를 들어, USB(Universal Serial Bus) 및 IEEE 1394 인터페이스 기술 중 적어도 하나 또는 그 둘 다를 포함한다. Computer 2002 may also read from or use an internal hard disk drive (HDD) 2014 (e.g., EIDE, SATA), magnetic floppy disk drive (FDD) 2016 (e.g., removable diskette 2018). (for writing to), SSDs, and optical disk drives (2020) (e.g., for reading CD-ROM disks (2022) or for reading from or writing to other high-capacity optical media, such as DVDs). Includes. The hard disk drive 2014, magnetic disk drive 2016, and optical disk drive 2020 are connected to a system bus 2008 by a hard disk drive interface 2024, magnetic disk drive interface 2026, and optical drive interface 2028, respectively. ) can be connected to. The interface 2024 for implementing an external drive includes, for example, at least one or both of Universal Serial Bus (USB) and IEEE 1394 interface technologies.
이들 드라이브 및 그와 연관된 컴퓨터 판독가능 매체는 데이터, 데이터 구조, 컴퓨터 실행가능 명령어, 기타 등등의 비휘발성 저장을 제공한다. 컴퓨터(2002)의 경우, 드라이브 및 매체는 임의의 데이터를 적당한 디지털 형식으로 저장하는 것에 대응한다. 상기에서의 컴퓨터 판독가능 저장 매체에 대한 설명이 HDD, 이동식 자기 디스크, 및 CD 또는 DVD 등의 이동식 광 매체를 언급하고 있지만, 당업자라면 집 드라이브(zip drive), 자기 카세트, 플래쉬 메모리 카드, 카트리지, 기타 등등의 컴퓨터에 의해 판독가능한 다른 유형의 저장 매체도 역시 예시적인 운영 환경에서 사용될 수 있으며 또 임의의 이러한 매체가 본 발명의 방법들을 수행하기 위한 컴퓨터 실행가능 명령어를 포함할 수 있다는 것을 잘 알 것이다.These drives and their associated computer-readable media provide non-volatile storage of data, data structures, computer-executable instructions, and the like. For the computer 2002, drive and media correspond to storing any data in a suitable digital format. Although the description of computer-readable storage media above refers to removable optical media such as HDDs, removable magnetic disks, and CDs or DVDs, those skilled in the art will also understand removable optical media such as zip drives, magnetic cassettes, flash memory cards, cartridges, etc. It will be appreciated that other types of computer-readable storage media may also be used in the exemplary operating environment and that any such media may contain computer-executable instructions for performing the methods of the invention. .
운영 체제(2030), 하나 이상의 어플리케이션 프로그램(2032), 기타 프로그램 모듈(2034) 및 프로그램 데이터(2036)를 비롯한 다수의 프로그램 모듈이 드라이브 및 RAM(2012)에 저장될 수 있다. 운영 체제, 어플리케이션, 모듈 및/또는 데이터의 전부 또는 그 일부분이 또한 RAM(2012)에 캐싱될 수 있다. 본 발명이 여러가지 상업적으로 이용가능한 운영 체제 또는 운영 체제들의 조합에서 구현될 수 있다는 것을 잘 알 것이다.A number of program modules may be stored in the drive and RAM 2012, including an operating system 2030, one or more application programs 2032, other program modules 2034, and program data 2036. All or portions of the operating system, applications, modules and/or data may also be cached in RAM 2012. It will be appreciated that the invention may be implemented on various commercially available operating systems or combinations of operating systems.
사용자는 하나 이상의 유선/무선 입력 장치, 예를 들어, 키보드(2038) 및 마우스(2040) 등의 포인팅 장치를 통해 컴퓨터(2002)에 명령 및 정보를 입력할 수 있다. 기타 입력 장치(도시 생략)로는 마이크, IR 리모콘, 조이스틱, 게임 패드, 스타일러스 펜, 터치 스크린, 기타 등등이 있을 수 있다. 이들 및 기타 입력 장치가 종종 시스템 버스(2008)에 연결되어 있는 입력 장치 인터페이스(2042)를 통해 처리 장치(2004)에 연결되지만, 병렬 포트, IEEE 1394 직렬 포트, 게임 포트, USB 포트, IR 인터페이스, 기타 등등의 기타 인터페이스에 의해 연결될 수 있다.A user may enter commands and information into the computer 2002 through one or more wired/wireless input devices, such as a pointing device such as a keyboard 2038 and a mouse 2040. Other input devices (not shown) may include microphones, IR remote controls, joysticks, game pads, stylus pens, touch screens, etc. These and other input devices are connected to the processing unit 2004 through an input device interface 2042, which is often connected to the system bus 2008, but may also include a parallel port, an IEEE 1394 serial port, a game port, a USB port, an IR interface, It can be connected by other interfaces, etc.
모니터(2044) 또는 다른 유형의 디스플레이 장치도 역시 비디오 어댑터(2046) 등의 인터페이스를 통해 시스템 버스(2008)에 연결된다. 모니터(2044)에 부가하여, 컴퓨터는 일반적으로 스피커, 프린터, 기타 등등의 기타 주변 출력 장치(도시 생략)를 포함한다.A monitor 2044 or other type of display device is also connected to system bus 2008 through an interface, such as a video adapter 2046. In addition to the monitor 2044, computers typically include other peripheral output devices (not shown) such as speakers, printers, etc.
컴퓨터(2002)는 유선 및/또는 무선 통신을 통한 원격 컴퓨터(들)(2048) 등의 하나 이상의 원격 컴퓨터로의 논리적 연결을 사용하여 네트워크화된 환경에서 동작할 수 있다. 원격 컴퓨터(들)(2048)는 워크스테이션, 서버 컴퓨터, 라우터, 퍼스널 컴퓨터, 휴대용 컴퓨터, 마이크로프로세서-기반 오락 기기, 피어 장치 또는 기타 통상의 네트워크 노드일 수 있으며, 일반적으로 컴퓨터(2002)에 대해 기술된 구성요소들 중 다수 또는 그 전부를 포함하지만, 간략함을 위해, 메모리 저장 장치(2050)만이 도시되어 있다. 도시되어 있는 논리적 연결은 근거리 통신망(LAN)(2052) 및/또는 더 큰 네트워크, 예를 들어, 원거리 통신망(WAN)(2054)에의 유선/무선 연결을 포함한다. 이러한 LAN 및 WAN 네트워킹 환경은 사무실 및 회사에서 일반적인 것이며, 인트라넷 등의 전사적 컴퓨터 네트워크(enterprise-wide computer network)를 용이하게 해주며, 이들 모두는 전세계 컴퓨터 네트워크, 예를 들어, 인터넷에 연결될 수 있다. Computer 2002 may operate in a networked environment using logical connections to one or more remote computers, such as remote computer(s) 2048, via wired and/or wireless communications. Remote computer(s) 2048 may be a workstation, server computer, router, personal computer, portable computer, microprocessor-based entertainment device, peer device, or other conventional network node, and generally refers to computer 2002. For simplicity, only memory storage device 2050 is shown, although it includes many or all of the components described. The logical connections depicted include wired/wireless connections to a local area network (LAN) 2052 and/or a larger network, such as a wide area network (WAN) 2054. These LAN and WAN networking environments are common in offices and companies and facilitate enterprise-wide computer networks, such as intranets, all of which can be connected to a worldwide computer network, such as the Internet.
LAN 네트워킹 환경에서 사용될 때, 컴퓨터(2002)는 유선 및/또는 무선 통신 네트워크 인터페이스 또는 어댑터(2056)를 통해 로컬 네트워크(2052)에 연결된다. 어댑터(2056)는 LAN(2052)에의 유선 또는 무선 통신을 용이하게 해줄 수 있으며, 이 LAN(2052)은 또한 무선 어댑터(2056)와 통신하기 위해 그에 설치되어 있는 무선 액세스 포인트를 포함하고 있다. WAN 네트워킹 환경에서 사용될 때, 컴퓨터(2002)는 모뎀(2058)을 포함할 수 있거나, WAN(2054) 상의 통신 서버에 연결되거나, 또는 인터넷을 통하는 등, WAN(2054)을 통해 통신을 정하는 기타 수단을 갖는다. 내장형 또는 외장형 및 유선 또는 무선 장치일 수 있는 모뎀(2058)은 직렬 포트 인터페이스(2042)를 통해 시스템 버스(2008)에 연결된다. 네트워크화된 환경에서, 컴퓨터(2002)에 대해 설명된 프로그램 모듈들 또는 그의 일부분이 원격 메모리/저장 장치(2050)에 저장될 수 있다. 도시된 네트워크 연결이 예시적인 것이며 컴퓨터들 사이에 통신 링크를 설정하는 기타 수단이 사용될 수 있다는 것을 잘 알 것이다.When used in a LAN networking environment, computer 2002 is connected to local network 2052 through wired and/or wireless communications network interfaces or adapters 2056. Adapter 2056 may facilitate wired or wireless communication to LAN 2052, which also includes a wireless access point installed thereon for communicating with wireless adapter 2056. When used in a WAN networking environment, the computer 2002 may include a modem 2058, connected to a communication server on the WAN 2054, or other means of establishing communication over the WAN 2054, such as via the Internet. has Modem 2058, which may be internal or external and a wired or wireless device, is coupled to system bus 2008 via serial port interface 2042. In a networked environment, program modules described for computer 2002, or portions thereof, may be stored in remote memory/storage device 2050. It will be appreciated that the network connections shown are exemplary and that other means of establishing a communications link between computers may be used.
컴퓨터(2002)는 무선 통신으로 배치되어 동작하는 임의의 무선 장치 또는 개체, 예를 들어, 프린터, 스캐너, 데스크톱 및/또는 휴대용 컴퓨터, PDA(portable data assistant), 통신 위성, 무선 검출가능 태그와 연관된 임의의 장비 또는 장소, 및 전화와 통신을 하는 동작을 한다. 이것은 적어도 Wi-Fi 및 블루투스 무선 기술을 포함한다. 따라서, 통신은 종래의 네트워크에서와 같이 미리 정의된 구조이거나 단순하게 적어도 2개의 장치 사이의 애드혹 통신(ad hoc communication)일 수 있다. Computer 2002 may be associated with any wireless device or object deployed and operating in wireless communications, such as a printer, scanner, desktop and/or portable computer, portable data assistant (PDA), communications satellite, wirelessly detectable tag. Performs actions to communicate with any device or location and telephone. This includes at least Wi-Fi and Bluetooth wireless technologies. Accordingly, communication may be a predefined structure as in a conventional network or may simply be ad hoc communication between at least two devices.
제시된 프로세스들에 있는 단계들의 특정한 순서 또는 계층 구조는 예시적인 접근들의 일례임을 이해하도록 한다. 설계 우선순위들에 기반하여, 본 개시내용의 범위 내에서 프로세스들에 있는 단계들의 특정한 순서 또는 계층 구조가 재배열될 수 있다는 것을 이해하도록 한다. 본 개시내용의 방법 청구항들은 샘플 순서로 다양한 단계들의 엘리먼트들을 제공하지만 제시된 특정한 순서 또는 계층 구조에 한정되는 것을 의미하지는 않는다.It is to be understood that the specific order or hierarchy of steps in the processes presented is an example of illustrative approaches. It is to be understood that the specific order or hierarchy of steps in processes may be rearranged within the scope of the present disclosure, based on design priorities. The method claims of this disclosure provide elements of the various steps in a sample order but are not meant to be limited to the specific order or hierarchy presented.
상기와 같이 발명의 실시를 위한 최선의 형태에서 관련 내용을 기술하였다.As described above, the relevant content has been described in the best form for carrying out the invention.
비주얼 로컬라이제이션을 위한 컴퓨팅 장치, 시스템 등에 사용될 수 있다.It can be used in computing devices, systems, etc. for visual localization.

Claims (13)

  1. 컴퓨팅 장치에 의해 수행되는 방법으로서,A method performed by a computing device, comprising:
    클라이언트의 디바이스로부터 쿼리(query) 이미지 및 상기 디바이스의 추가 정보를 수신하는 단계;Receiving a query image and additional information about the device from a client device;
    상기 쿼리 이미지를 입력받는 인공지능 기반의 특징점(keypoints) 획득 모델을 사용하여, 상기 쿼리 이미지로부터 상기 쿼리 이미지에 대한 제 1 특징점들을 획득하는 단계;Obtaining first keypoints for the query image from the query image using an artificial intelligence-based keypoints acquisition model that receives the query image;
    상기 쿼리 이미지를 입력받는 인공지능 기반의 동적 객체 검출 모델을 사용하여, 상기 쿼리 이미지로부터 상기 쿼리 이미지 내에서의 사전결정된 동적 객체에 대응되는 제 1 검출 결과를 획득하는 단계;Obtaining a first detection result corresponding to a predetermined dynamic object in the query image from the query image using an artificial intelligence-based dynamic object detection model that receives the query image;
    상기 쿼리 이미지를 입력받는 텍스트(text) 인식 모델을 사용하여, 상기 쿼리 이미지로부터 상기 쿼리 이미지 내에 존재하는 제 1 텍스트를 인식하는 단계;Recognizing a first text existing in the query image from the query image using a text recognition model that receives the query image;
    상기 제 1 검출 결과에 포함된 상기 사전결정된 동적 객체와 상기 제 1 특징점들 간의 제 1 비교 결과 및 상기 제 1 검출 결과에 포함된 상기 사전결정된 동적 객체와 상기 제 1 텍스트 간의 제 2 비교 결과에 기초하여, 상기 제 1 특징점들 중 상기 쿼리 이미지 상에서 제거되는 제 1-2 특징점들 및 상기 쿼리 이미지 상에서 유지되는 제 1-1 특징점들을 결정하고 그리고 상기 제 1 텍스트 중 상기 쿼리 이미지 상에서 제거되는 제 1-2 텍스트 및 상기 쿼리 이미지 상에서 유지되는 제 1-1 텍스트를 결정하는 단계 - 상기 제 1 텍스트 중 상기 사전결정된 동적 객체에 대응되는 검출 영역에 포함되는 텍스트가 상기 쿼리 이미지 상에서 제거되는 제 1-2 텍스트로 결정됨 -; 및Based on a first comparison result between the predetermined dynamic object included in the first detection result and the first feature points and a second comparison result between the predetermined dynamic object included in the first detection result and the first text Thus, among the first feature points, 1-2 feature points to be removed from the query image and 1-1 feature points to be maintained on the query image are determined, and among the first text, 1-2 feature points to be removed from the query image are determined. 2. Determining a text and a 1-1 text maintained on the query image - a 1-2 text in which a text included in a detection area corresponding to the predetermined dynamic object among the first text is removed from the query image decided -; and
    상기 쿼리 이미지 상에서의 제 1-1 텍스트와 참조 이미지에 메타데이터로서 할당되는 텍스트 정보를 비교함으로써 상기 쿼리 이미지와 비교될 적어도 하나의 후보 참조 이미지를 결정하고 그리고 상기 결정된 후보 참조 이미지, 상기 쿼리 이미지 상에서의 제 1-1 특징점들 및 상기 디바이스의 추가 정보에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 쿼리 이미지를 촬영한 상기 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션(visual localization)을 수행하는 단계;Determine at least one candidate reference image to be compared with the query image by comparing the 1-1 text on the query image and text information assigned as metadata to the reference image, and on the determined candidate reference image and the query image performing visual localization on the device that captured the query image based at least in part on the 1-1 feature points and additional information of the device;
    를 포함하는,Including,
    방법.method.
  2. 제 1 항에 있어서,According to claim 1,
    상기 디바이스의 추가 정보는 상기 디바이스의 위치 정보를 포함하며, 그리고 The additional information of the device includes location information of the device, and
    상기 디바이스의 과거의 카메라 포즈를 추정한 기록이 존재하는 경우, 상기 디바이스의 추가 정보는 상기 디바이스의 IMU(Inertial Measurement Unit)의 값으로부터 연산된, 상기 디바이스의 카메라 포즈에 대한 예비 추정 정보를 포함하는, If there is a record of estimating the past camera pose of the device, the additional information of the device includes preliminary estimation information about the camera pose of the device calculated from the value of the IMU (Inertial Measurement Unit) of the device. ,
    방법.method.
  3. 제 2 항에 있어서,According to claim 2,
    상기 쿼리 이미지를 촬영한 상기 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는 단계는: The steps of performing visual localization on the device that captured the query image are:
    상기 디바이스의 추가 정보를 사용하여, 데이터베이스 상에서의 복수의 참조 이미지들 중에서 특징점 매칭의 대상이 되는 후보 참조 이미지들을 결정하는 단계; 및Using additional information from the device, determining candidate reference images that are subject to feature point matching among a plurality of reference images in a database; and
    상기 결정된 후보 참조 이미지들과 상기 쿼리 이미지 간의 특징점 매칭에 기초하여, 상기 디바이스의 카메라에 대한 포즈 추정(pose estimation)을 포함하는 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는 단계;performing visual localization including pose estimation for a camera of the device based on feature point matching between the determined candidate reference images and the query image;
    를 포함하는,Including,
    방법.method.
  4. 제 2 항에 있어서,According to claim 2,
    상기 디바이스의 추가 정보는 상기 디바이스의 카메라 정보를 더 포함하며, 그리고The additional information of the device further includes camera information of the device, and
    상기 디바이스의 상기 카메라 정보에 추가로 기초하여, 복수의 포즈 추정 알고리즘들 중 상기 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는데 사용되는 포즈 추정 알고리즘이 결정되는,Further based on the camera information of the device, a pose estimation algorithm used to perform the visual localization among a plurality of pose estimation algorithms is determined.
    방법.method.
  5. 제 1 항에 있어서,According to claim 1,
    인공지능 기반의 랜드마크(landmark) 검출 모델을 사용하여, 상기 쿼리 이미지로부터 상기 쿼리 이미지 내에 존재하는 사전 결정된 제 1 랜드마크를 검출하는 단계;Detecting a predetermined first landmark present in the query image from the query image using an artificial intelligence-based landmark detection model;
    를 더 포함하며, 그리고It further includes, and
    상기 쿼리 이미지를 촬영한 상기 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는 단계는,The step of performing visual localization on the device that captured the query image is:
    상기 결정된 후보 참조 이미지, 상기 쿼리 이미지 상에서의 제 1-1 특징점들, 상기 디바이스의 추가 정보 및 상기 제 1 랜드마크에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 쿼리 이미지를 촬영한 상기 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는 단계를 포함하는,Perform visual localization on the device that captured the query image based at least in part on the determined candidate reference image, 1-1 feature points on the query image, additional information of the device, and the first landmark. Including the steps of:
    방법.method.
  6. 제 5 항에 있어서,According to claim 5,
    상기 쿼리 이미지를 촬영한 상기 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는 단계는:The steps of performing visual localization on the device that captured the query image are:
    상기 디바이스의 추가 정보 및 상기 제 1 랜드마크에 추가적으로 기초하여, 데이터베이스 상에서 복수의 참조 이미지들 중에서 특징점 매칭의 대상이 되는 후보(candidate) 참조 이미지들을 결정하는 단계; 및determining candidate reference images that are subject to feature point matching among a plurality of reference images in a database, based additionally on the additional information of the device and the first landmark; and
    상기 결정된 후보 참조 이미지들과 상기 쿼리 이미지 간의 특징점 매칭에 기초하여, 상기 디바이스의 카메라에 대한 포즈 추정(pose estimation)을 포함하는 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는 단계;performing visual localization including pose estimation for a camera of the device based on feature point matching between the determined candidate reference images and the query image;
    를 포함하는, Including,
    방법.method.
  7. 제 1 항에 있어서,According to claim 1,
    상기 쿼리 이미지를 촬영한 상기 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는 단계는:The steps of performing visual localization on the device that captured the query image are:
    복수의 참조 이미지들 중에서, 상기 쿼리 이미지의 제 1 특징점들과 상기 참조 이미지의 제 2 특징점들 간의 매칭에 기초하여 결정된 포즈 참조 이미지에 할당된 3D 카메라 좌표와 상기 쿼리 이미지의 제 1-1 특징점들의 2D 좌표간의 비교 결과에 따라, 상기 쿼리 이미지에 대한 상대 카메라 포즈 정보를 결정하는 단계; Among the plurality of reference images, 3D camera coordinates assigned to a pose reference image determined based on matching between first feature points of the query image and second feature points of the reference image and 1-1 feature points of the query image determining relative camera pose information for the query image according to a comparison result between 2D coordinates;
    상기 포즈 참조 이미지에 할당된 3D 카메라 좌표 및 상기 상대 카메라 포즈 정보에 기초하여, 원점에 대한 상기 쿼리 이미지의 절대 카메라 포즈 정보를 결정하는 단계; 및 determining absolute camera pose information of the query image with respect to an origin, based on 3D camera coordinates assigned to the pose reference image and the relative camera pose information; and
    상기 절대 카메라 포즈 정보에 기초하여 상기 쿼리 이미지를 촬영한 상기 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는 단계;performing visual localization on the device that captured the query image based on the absolute camera pose information;
    를 포함하는,Including,
    방법.method.
  8. 제 1 항에 있어서,According to claim 1,
    상기 쿼리 이미지로부터 상기 쿼리 이미지에 대한 제 1 특징점들을 추출하는 단계는,The step of extracting first feature points for the query image from the query image includes:
    상기 제 1 특징점들에 대응되는 픽셀 좌표(pixel coordinates) 및 설명자(descriptor)를 획득하는 단계를 포함하며, 그리고It includes obtaining pixel coordinates and a descriptor corresponding to the first feature points, and
    상기 쿼리 이미지를 촬영한 상기 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는 단계는,The step of performing visual localization on the device that captured the query image is:
    상기 쿼리 이미지의 상기 제 1 특징점들에 대응되는 설명자와 데이터베이스에 저장된 참조 이미지의 제 2 특징점들에 대응되는 설명자를 비교함으로써, 상기 쿼리 이미지를 촬영한 상기 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는 단계를 포함하는,Comprising a step of performing visual localization on the device that captured the query image by comparing a descriptor corresponding to the first feature points of the query image with a descriptor corresponding to the second feature points of a reference image stored in a database. doing,
    방법. method.
  9. 제 8 항에 있어서,According to claim 8,
    상기 쿼리 이미지를 촬영한 상기 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는 단계는:The steps of performing visual localization on the device that captured the query image are:
    상기 쿼리 이미지의 상기 제 1 특징점들에 대응되는 설명자와 데이터베이스에 저장된 참조 이미지의 제 2 특징점들에 대응되는 설명자를 비교함으로써, 복수의 참조 이미지들 중에서 상기 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션을 위한 포즈 참조 이미지를 결정하는 단계; 및By comparing the descriptor corresponding to the first feature points of the query image with the descriptor corresponding to the second feature points of the reference image stored in the database, a pose reference image for visual localization for the device is selected from among a plurality of reference images. deciding step; and
    상기 포즈 참조 이미지에 맵핑된 3차원 좌표 정보, 상기 제 1 특징점들과 상기 제 2 특징점들 간의 매칭 정보 및 상기 쿼리 이미지의 상기 제 1 특징점들에 대응되는 픽셀 좌표에 기초하여, 상기 디바이스에 대한 카메라 포즈 추정을 포함하는 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는 단계;Based on 3D coordinate information mapped to the pose reference image, matching information between the first feature points and the second feature points, and pixel coordinates corresponding to the first feature points of the query image, a camera for the device performing visual localization including pose estimation;
    를 포함하는,Including,
    방법.method.
  10. 제 1 항에 있어서,According to claim 1,
    상기 특징점 획득 모델을 사용하여, 상기 참조 이미지로부터 상기 참조 이미지에 대한 제 2 특징점들을 추출하는 단계;extracting second feature points for the reference image from the reference image using the feature point acquisition model;
    상기 동적 객체 검출 모델을 사용하여, 상기 참조 이미지로부터 상기 참조 이미지 내에서의 사전결정된 동적 객체에 대응되는 제 2 검출 결과를 획득하는 단계; 및Using the dynamic object detection model, obtaining a second detection result corresponding to a predetermined dynamic object in the reference image from the reference image; and
    상기 제 2 검출 결과와 상기 제 2 특징점들 간의 비교 결과에 기초하여, 상기 제 2 특징점들 중 상기 참조 이미지 상에서 제거되는 제 2-2 특징점들 및 상기 참조 이미지 상에서 유지되는 제 2-1 특징점들을 결정하는 단계;Based on a comparison result between the second detection result and the second feature points, determining 2-2 feature points to be removed from the reference image and 2-1 feature points to be maintained on the reference image among the second feature points. steps;
    를 더 포함하는,Containing more,
    방법.method.
  11. 제 1 항에 있어서,According to claim 1,
    상기 제 1 검출 결과와 상기 제 1 특징점들 간의 비교 결과에 기초하여, 상기 제 1 특징점들 중 상기 쿼리 이미지 상에서 제거되는 제 1-2 특징점들 및 상기 쿼리 이미지 상에서 유지되는 제 1-1 특징점들을 결정하는 단계는,Based on a comparison result between the first detection result and the first feature points, determining 1-2 feature points to be removed from the query image and 1-1 feature points to be maintained on the query image among the first feature points. The steps are:
    상기 제 1 검출 결과에 포함된 상기 사전결정된 동적 객체에 대응되는 검출 영역에 포함되는 제 1 특징점들을 상기 쿼리 이미지 상에서 제거되는 제 1-2 특징점들로 결정하고 그리고 상기 제 1 검출 결과에 포함된 상기 사전결정된 동적 객체에 대응되는 검출 영역에 포함되지 않는 제 1 특징점들을 상기 쿼리 이미지 상에서 유지되는 제 1-1 특징점들로 결정하는 단계;Determine first feature points included in the detection area corresponding to the predetermined dynamic object included in the first detection result as 1-2 feature points to be removed from the query image, and determine the first feature points included in the first detection result. determining first feature points not included in a detection area corresponding to a predetermined dynamic object as 1-1 feature points maintained on the query image;
    를 포함하는,Including,
    방법.method.
  12. 컴퓨터 판독가능 저장 매체에 저장되는 컴퓨터 프로그램으로서, 상기 컴퓨터 프로그램은 컴퓨팅 장치에 의해 실행 시 상기 컴퓨팅 장치로 하여금 이하의 동작들을 수행하도록 하며, 상기 동작들은:A computer program stored in a computer-readable storage medium, wherein the computer program, when executed by a computing device, causes the computing device to perform the following operations, the operations being:
    클라이언트의 디바이스로부터 쿼리 이미지 및 상기 디바이스의 추가 정보를 수신하는 동작;Receiving a query image and additional information about the device from a client device;
    상기 쿼리 이미지를 입력받는 인공지능 기반의 특징점 획득 모델을 사용하여, 상기 쿼리 이미지로부터 상기 쿼리 이미지에 대한 제 1 특징점들을 추출하는 동작;extracting first feature points for the query image from the query image using an artificial intelligence-based feature point acquisition model that receives the query image;
    상기 쿼리 이미지를 입력받는 인공지능 기반의 동적 객체 검출 모델을 사용하여, 상기 쿼리 이미지로부터 상기 쿼리 이미지 내에서의 사전결정된 동적 객체에 대응되는 제 1 검출 결과를 획득하는 동작;Obtaining a first detection result corresponding to a predetermined dynamic object within the query image from the query image using an artificial intelligence-based dynamic object detection model that receives the query image;
    상기 쿼리 이미지를 입력받는 텍스트 인식 모델을 사용하여, 상기 쿼리 이미지로부터 상기 쿼리 이미지 내에 존재하는 제 1 텍스트를 인식하는 동작;Recognizing a first text present in the query image from the query image using a text recognition model that receives the query image;
    상기 제 1 검출 결과에 포함된 상기 사전결정된 동적 객체와 상기 제 1 특징점들 간의 제 1 비교 결과 및 상기 제 1 검출 결과에 포함된 상기 사전결정된 동적 객체와 상기 제 1 텍스트 간의 제 2 비교 결과에 기초하여, 상기 제 1 특징점들 중 상기 쿼리 이미지 상에서 제거되는 제 1-2 특징점들 및 상기 쿼리 이미지 상에서 유지되는 제 1-1 특징점들을 결정하고 그리고 상기 제 1 텍스트 중 상기 쿼리 이미지 상에서 제거되는 제 1-2 텍스트 및 상기 쿼리 이미지 상에서 유지되는 제 1-1 텍스트를 결정하는 동작 - 상기 제 1 텍스트 중 상기 사전결정된 동적 객체에 대응되는 검출 영역에 포함되는 텍스트가 상기 쿼리 이미지 상에서 제거되는 제 1-2 텍스트로 결정됨 -; 및Based on a first comparison result between the predetermined dynamic object included in the first detection result and the first feature points and a second comparison result between the predetermined dynamic object included in the first detection result and the first text Thus, among the first feature points, 1-2 feature points to be removed from the query image and 1-1 feature points to be maintained on the query image are determined, and among the first text, 1-2 feature points to be removed from the query image are determined. 2 An operation of determining a text and a 1-1 text maintained on the query image - a 1-2 text in which a text included in a detection area corresponding to the predetermined dynamic object among the first text is removed from the query image decided -; and
    상기 쿼리 이미지 상에서의 제 1-1 텍스트와 참조 이미지에 메타데이터로서 할당되는 텍스트 정보를 비교함으로써 상기 쿼리 이미지와 비교될 적어도 하나의 후보 참조 이미지를 결정하고 그리고 상기 결정된 후보 참조 이미지, 상기 쿼리 이미지 상에서의 제 1-1 특징점들 및 상기 디바이스의 추가 정보에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 쿼리 이미지를 촬영한 상기 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는 동작;Determine at least one candidate reference image to be compared with the query image by comparing the 1-1 text on the query image and text information assigned as metadata to the reference image, and on the determined candidate reference image and the query image An operation of performing visual localization on the device that captured the query image based at least in part on the 1-1 feature points and additional information of the device;
    을 포함하는,Including,
    컴퓨터 판독가능 저장 매체에 저장되는 컴퓨터 프로그램.A computer program stored on a computer-readable storage medium.
  13. 컴퓨팅 장치로서,As a computing device,
    적어도 하나의 프로세서; 및at least one processor; and
    메모리;Memory;
    를 포함하며,Includes,
    상기 적어도 하나의 프로세서는:The at least one processor:
    클라이언트의 디바이스로부터 쿼리 이미지 및 상기 디바이스의 추가 정보를 수신하는 동작;Receiving a query image and additional information about the device from a client device;
    상기 쿼리 이미지를 입력받는 인공지능 기반의 특징점 획득 모델을 사용하여, 상기 쿼리 이미지로부터 상기 쿼리 이미지에 대한 제 1 특징점들을 추출하는 동작;extracting first feature points for the query image from the query image using an artificial intelligence-based feature point acquisition model that receives the query image;
    상기 쿼리 이미지를 입력받는 인공지능 기반의 동적 객체 검출 모델을 사용하여, 상기 쿼리 이미지로부터 상기 쿼리 이미지 내에서의 사전결정된 동적 객체에 대응되는 제 1 검출 결과를 획득하는 동작;Obtaining a first detection result corresponding to a predetermined dynamic object within the query image from the query image using an artificial intelligence-based dynamic object detection model that receives the query image;
    상기 쿼리 이미지를 입력받는 텍스트 인식 모델을 사용하여, 상기 쿼리 이미지로부터 상기 쿼리 이미지 내에 존재하는 제 1 텍스트를 인식하는 동작;Recognizing a first text present in the query image from the query image using a text recognition model that receives the query image;
    상기 제 1 검출 결과에 포함된 상기 사전결정된 동적 객체와 상기 제 1 특징점들 간의 제 1 비교 결과 및 상기 제 1 검출 결과에 포함된 상기 사전결정된 동적 객체와 상기 제 1 텍스트 간의 제 2 비교 결과에 기초하여, 상기 제 1 특징점들 중 상기 쿼리 이미지 상에서 제거되는 제 1-2 특징점들 및 상기 쿼리 이미지 상에서 유지되는 제 1-1 특징점들을 결정하고 그리고 상기 제 1 텍스트 중 상기 쿼리 이미지 상에서 제거되는 제 1-2 텍스트 및 상기 쿼리 이미지 상에서 유지되는 제 1-1 텍스트를 결정하는 동작 - 상기 제 1 텍스트 중 상기 사전결정된 동적 객체에 대응되는 검출 영역에 포함되는 텍스트가 상기 쿼리 이미지 상에서 제거되는 제 1-2 텍스트로 결정됨 -; 및Based on a first comparison result between the predetermined dynamic object included in the first detection result and the first feature points and a second comparison result between the predetermined dynamic object included in the first detection result and the first text Thus, among the first feature points, 1-2 feature points to be removed from the query image and 1-1 feature points to be maintained on the query image are determined, and among the first text, 1-2 feature points to be removed from the query image are determined. 2 An operation of determining a text and a 1-1 text maintained on the query image - a 1-2 text in which a text included in a detection area corresponding to the predetermined dynamic object among the first text is removed from the query image decided -; and
    상기 쿼리 이미지 상에서의 제 1-1 텍스트와 참조 이미지에 메타데이터로서 할당되는 텍스트 정보를 비교함으로써 상기 쿼리 이미지와 비교될 적어도 하나의 후보 참조 이미지를 결정하고 그리고 상기 결정된 후보 참조 이미지, 상기 쿼리 이미지 상에서의 제 1-1 특징점들 및 상기 디바이스의 추가 정보에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 쿼리 이미지를 촬영한 상기 디바이스에 대한 비주얼 로컬라이제이션을 수행하는 동작;Determine at least one candidate reference image to be compared with the query image by comparing the 1-1 text on the query image and text information assigned as metadata to the reference image, and on the determined candidate reference image and the query image An operation of performing visual localization on the device that captured the query image based at least in part on the 1-1 feature points and additional information of the device;
    을 수행하는,To perform,
    컴퓨팅 장치.Computing device.
PCT/KR2023/009385 2022-07-04 2023-07-04 Method and device for visual localization WO2024010323A1 (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2022-0081908 2022-07-04
KR10-2023-0078071 2022-07-04
KR1020220081908A KR102556765B1 (en) 2022-07-04 2022-07-04 Apparatus and method for visual localization
KR1020230078071A KR20240004102A (en) 2022-07-04 2023-06-19 Apparatus and method for visual localization

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2024010323A1 true WO2024010323A1 (en) 2024-01-11

Family

ID=89454802

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2023/009385 WO2024010323A1 (en) 2022-07-04 2023-07-04 Method and device for visual localization

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR20240004102A (en)
WO (1) WO2024010323A1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080106930A (en) * 2006-03-31 2008-12-09 무라타 기카이 가부시키가이샤 Estimation device, estimation method and estimation program for position of mobile unit
JP2018113021A (en) * 2017-01-06 2018-07-19 キヤノン株式会社 Information processing apparatus and method for controlling the same, and program
KR101885839B1 (en) * 2017-03-14 2018-08-06 중앙대학교 산학협력단 System and Method for Key point Selecting for Object Tracking
KR20210032678A (en) * 2019-09-17 2021-03-25 네이버랩스 주식회사 Method and system for estimating position and direction of image

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102225093B1 (en) 2020-09-01 2021-03-09 주식회사 맥스트 Apparatus and method for estimating camera pose

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080106930A (en) * 2006-03-31 2008-12-09 무라타 기카이 가부시키가이샤 Estimation device, estimation method and estimation program for position of mobile unit
JP2018113021A (en) * 2017-01-06 2018-07-19 キヤノン株式会社 Information processing apparatus and method for controlling the same, and program
KR101885839B1 (en) * 2017-03-14 2018-08-06 중앙대학교 산학협력단 System and Method for Key point Selecting for Object Tracking
KR20210032678A (en) * 2019-09-17 2021-03-25 네이버랩스 주식회사 Method and system for estimating position and direction of image

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
XU ZEWEN, RONG ZHENG, WU YIHONG: "A survey: which features are required for dynamic visual simultaneous localization and mapping?", VISUAL COMPUTING FOR INDUSTRY, BIOMEDICINE, AND ART, vol. 4, no. 1, 1 December 2021 (2021-12-01), XP093124528, ISSN: 2524-4442, DOI: 10.1186/s42492-021-00086-w *

Also Published As

Publication number Publication date
KR20240004102A (en) 2024-01-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2019074195A1 (en) Device and method for deep learning-based image comparison, and computer program stored in computer-readable recording medium
CN111582409A (en) Training method of image label classification network, image label classification method and device
WO2021261825A1 (en) Device and method for generating meteorological data on basis of machine learning
Werner et al. DeepMoVIPS: Visual indoor positioning using transfer learning
CN113255719A (en) Target detection method, target detection device, electronic equipment and computer-readable storage medium
WO2024080791A1 (en) Method for generating dataset
WO2022075530A1 (en) Automatic vessel recognition and monitoring system using artificial intelligence image processing, and method for providing same
WO2024010323A1 (en) Method and device for visual localization
WO2024005619A1 (en) Method and apparatus for visual localization
KR102556765B1 (en) Apparatus and method for visual localization
WO2024014777A1 (en) Method and device for generating data for visual localization
WO2021251691A1 (en) Anchor-free rpn-based object detection method
CN116109930A (en) Cross-view geographic view positioning method based on dynamic observation
CN114663751A (en) Power transmission line defect identification method and system based on incremental learning technology
WO2024096683A1 (en) Method for implementing occlusion of virtual object
WO2023224457A1 (en) Method for obtaining feature point of depth map
WO2024043512A1 (en) Method and device for supporting tactical training by using visual localization
WO2023224456A1 (en) Method for generating dataset
WO2024043507A1 (en) Method and device for supporting tactical training by using visual localization
KR102616028B1 (en) Apparatus and method for performing visual localization effectively
KR102616522B1 (en) Apparatus and method for performing visual localization effectively
WO2024043511A1 (en) Method and apparatus for supporting tactical training by using visual localization
WO2024072001A1 (en) Apparatus and method for sharing and pruning weights for vision and language models
WO2024019373A1 (en) Method and device for updating three-dimensional map
KR102600915B1 (en) Apparatus and method for generating data for visual localization

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 23835789

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1