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문제 정의
- 본 논문에서는 원의 기하학적 특성을 효율적으로 이용함으로써 고속으로 동공의 중심과 반경을 구할 수 있는 원 검출 알고리즘을 제안하였다.
- Hong[8]은 홍채 인식 분야의 전처리 과정에 적용할 목적으로, 원형 윤곽 상의 임의의 두 점을 연결한 현의 수직이등분선 위에 원의 중심이 존재한다고 전제한 후, 이 현 위에 존재하는 점들의 중심일 가능성을 조사함으로써 고속으로 원의 중심과 반경을 검출하는 것이 특징이다. 본 논문은 원형 객체의 기하학적 특성을 효율적으로 활용함으로써 Hong 방법[8]의 원 검출 속도를 개선함에 그 목적이 있다. 제안된 방법은 인간의 안구 영상에서 형태학적 연산을 통해 동공의 원형 윤곽 후보점들을 추출한 후, 원형 윤곽 상의 네 점을 이용하여 두 개의 현을 구하고, 이 두 현의 수직이등분선들 간의 교점을 원의 중심으로 삼음으로써 동공의 중심과 반경을 고속으로 검출하고자 한다.
- 현의 수직이등분선은 원의 중심을 지나고 임의의 두 현의 수직이등분선들의 교점은 중심이라는 것은 잘 알려진 원의 기하학적 특성이다. 본 논문은 홍채 분할을 위해 동공 영역을 검출할 시, 이러한 원의 기하학적 특성을 이용하여 동공의 중심과 반경을 고속으로 검출할 수 있는 고속 동공 검출 방법에 관한 것이다. 그림 1(b)는 이러한 원 검출 원리를 적용하여 안구 영상에서 원형의 동공을 검출한 실례이다.
가설 설정
- 이후, 이 원형 윤곽 상의 임의의 두 점을 연결한 현의 수직이등분선을 구한다. 이 수직이등분선 상에 원의 중심이 존재한다는 가정 하에 모든 원형 윤곽 후보점들과 해당 점 사이의 거리가 같아질 때까지 수직이등분선 상의 점들을 탐색함으로써 기하학적으로 원의 중심과 반경을 검출한다. [그림 3]은 Hong 방법[8]을 이용한 홍채 윤곽 검출 결과를 예시한 것이다.
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