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다시점 영상 합성을 위한 깊이 정보의 전처리

Pre-processing of Depth map for Multi-view Stereo Image Synthesis

방송공학회논문지 = Journal of broadcast engineering, v.11 no.1, 2006년, pp.91 - 99  

서강욱 (광운대학교 전자공학과) ,  한충신 (광운대학교 전자공학과) ,  유지상 (광운대학교 전자공학과)

초록
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전처리는 영상의 질을 개선하거나 영상을 특정한 응용 목적에 알맞도록 변환시키는 등의 영상 처리를 의미한다. Depth 카메라로부터 획득한 화소단위의 8비트 깊이 정보 (depth map) 에는 depth 카메라의 특성상 잡음으로 생각할 수 있는 많은 성분들이 포함되어 있고, RGB 정보에서의 윤곽선에 비해 물체의 특성이나 조명 조건에 의해서 왜곡되어 나타난다. 일반적으로 잡음 제 거 필터가 사용되지만, 이는 깊이 정보 내의 잡음만을 줄이는 역할을 하기 때문에 깊이 정보의 왜곡된 윤곽선 처리는 하지 못 하고 있다. 본 논문에서는 깊이 정보의 잡음을 줄이는 동시에 RGB 정보의 윤곽선을 이용하여 깊이 정보의 왜곡된 윤곽선을 개선하는 알고리즘을 제안함으로써 다시점 입체 영상 생성 시 오차를 줄이고자 한다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Pre-processing is one of image processing techniques to enhance image quality or appropriately convert a given image into another form for a specific purpose. An 8 bit depth map obtained by a depth camera usually contains a lot of noisy components caused by the characteristics of depth camera and ed...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • Depth 카메라로부터 획득한 화소단위의 8비트 깊이 정보에는 depth 카메라의 특성상 잡음으로 생각할 수 있는 많은 성분들이 포함되어 있고, RGB 정보에서의 윤곽선에 비해 물체의 특성이나 조명 조건에 의해서 왜곡되어 나타 난다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 깊이 정보에 포함되어있는 잡음을 필터를 통해 제거하였으며, RGB 영상의 윤곽선을 검출하여 이용함으로써 보다 정확한 윤곽선의 깊이 정보를 얻는 알고리즘을 제안하였다. 마지막으로 제안한 전처리 알고리즘을 구현하여 이를 다시점 영상 합성 시스템에 적용한 후 합성된 영상을 3D 모니터로 관찰한 결과, 전처리 전의 깊이 정보를 이용한 것에 비해 충분한 입체감과 자연스러움을 느낄 수 있었다.
  • 그러나 depth 카메라를 이용하여 획득한 깊이 정보 역시 눈으로는 판별이 어렵지만 depth 카메라의 특성상 잡음으로 생각할 수 있는 많은 성분들이 포함되어 있고, 주변의 조명 또는 물체의 투명도나 색 등에 의해 깊이 정보에 표현된 물체의 윤곽선이 RGB 텍스쳐 영상에 표현된 물체의 윤곽선에 비해 왜곡되어 표현되는 단점을 가지고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 논문에서는 깊이 정보의 전처리 기법을 제안함으로써 다시점 입체 영상 생성 시 오차를 줄이도록 하였다.
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참고문헌 (8)

  1. PANORAMA, European ACTS AC092 project, http://tnt-uni0hannover.de/project /eu/panorama, 1995 - 1998 

  2. C.Fehn 'Depth-Image-Based Rendering (DIBR), Compression and Transmission for a New Approach on 3D-TV', In Proceedings of SPIE Stereoscopic Displays and Virtual Reality Systems XI, pages 93-104, San Jose, CA, USA, January 2004 

  3. Rafael C. Gonzalez, Richard E. Wood, 'Digital image processing', Prentice Hall, p.335-339, 2001 

  4. 장동혁, '디지털 영상 처리의 구현', 와이 미디어, pp. 185-186, 2003 

  5. 장세훈, 한충신, 배진우, 유지상, '깊이 정보를 이용한 실시간 다시점 스테레오 영상 합성', 한국통신학회 논문지, 제 30권 제 4C호, pp. 239-246, 2005년. 4월 

  6. A. Redert, E. Jendriks, J. Biemond '3-D scene reconstruction with viewpoint adaptation on stereo displays', IEEE Trans. Circuits and systems for video tech., vol.10, pp.550-562, 2000 

  7. Puri, R.V. Kollarits, B.G. Haskell, 'Basics of stereoscopic video, new compression results with MPEG-2 and a proposal for MPEG-4', signal processing : Image comm., vol.10, pp.201- 234, 1997 

  8. Yao Wang, Jorn Ostermann, Ya-Qin Zhang, 'Video processing and communications', Prentice Hall, 2002, p.374-383 

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