[논문]다시점 카메라 시스템을 이용한 디지털 매팅 방법

현명한; 호요성

다시점 카메라 시스템을 이용한 디지털 매팅 방법
Digital Matting Using Multi-view Camera System 원문보기

현명한 (광주과학기술원 정보통신공학과) , 호요성 (광주과학기술원 정보통신공학과)

In this paper, we propose a method for digital matting using a multi-view camera system. In order to generate multi-view synthetic aperture images, we first move all images obtained from the multi-view camera according to their disparities. After we obtain corresponding trimaps by taking a variance of the synthetic aperture images, we convert the trimaps into multi-view alpha mattes. Experimental results show that the proposed scheme can create the composite images successfully by combining foreground objects with multi-view background images.

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

특히, 복잡한 영상에서는 전경을 자세하게 표현하지 못한다. 본 논문은 다시점 카메라를 사용하여 기존 매팅 방법의 복잡성과 사용자개입을 줄이고, 다시점 전경을 다시점 배경에 효율적으로 접목시키는 방법을 제안한다.
본 논문은 실사 영상 매팅 기법을 이용하여, 다시 점 전경을 다시점 배경에 합성하는 다시점 실사 디지털매팅 기법을 제안했다. 전경 객체에 초점이 맞춰진 합성 개구 영상에 분산과 임계값을 취하고 미지 영역의 불투명도를 추정해 합성영상을 생성했다.

제안 방법

그림 3은 7개의 전경 시점과 배경시점을 합성하여 만든 다시점 실사 디지털매팅 결과이다. 기존의 방법은 가운데 영상의 전경만을 추출할 수 있는 방법이지만, 제안하는 방법은 모든 다시 점 전경을 추출할 수 있는 방법이다. 이로써 전경객체의 시차와 배경의 시차가 적절히 조화된 합성 영상을 만들었다.
기존의 방법은 가운데 영상의 전경만을 추출할 수 있는 방법이지만, 제안하는 방법은 모든 다시 점 전경을 추출할 수 있는 방법이다. 이로써 전경객체의 시차와 배경의 시차가 적절히 조화된 합성 영상을 만들었다.
기법을 제안했다. 전경 객체에 초점이 맞춰진 합성 개구 영상에 분산과 임계값을 취하고 미지 영역의 불투명도를 추정해 합성영상을 생성했다. 제안하는 다시 점 실사 디지털 매팅 방법으로 다시점 전경 객체를 추출하고, 이것을 다시점 배경에 합성해 성공적으로다시점 실사 디지털 매팅을 완성했다.
전경 객체에 초점이 맞춰진 합성 개구 영상에 분산과 임계값을 취하고 미지 영역의 불투명도를 추정해 합성영상을 생성했다. 제안하는 다시 점 실사 디지털 매팅 방법으로 다시점 전경 객체를 추출하고, 이것을 다시점 배경에 합성해 성공적으로다시점 실사 디지털 매팅을 완성했다.
그런 다음, 합성 개구 영상으로 투영된 모든 화소에 대한 분산을 계산하여 이 합성 개구 영상을 전경, 배경, 혹은 전경인지 배경인지 알 수 없는 미지 영역으로 분리하는데, 이것을 트라이맵(Trimap)이라 한다. 트라이맵의 불투명도를 주위 화소의 분산 값을 이용하여 추정하고, 알파맷을 만들어 전경 객체를 분리한다. 반복적으로 기준시점을 바꾸어가며 각 시점에 대한 알파맷을 계산하여 전경을 추출한다.

이론/모형

다시점 실사 디지털매팅을 구현하기 위해 Multi Sync IEEE-1394b Camera System을 사용했다. 기준 시점의 전경뿐만 아니라 모든 시점의 전경을 뽑아내어 그것을 임의의 다시점 배경위에 올려놓아 다시점 실사 디지털매팅을 구현했다’ 기존 방법들은 배경을 고려하지 않고 전경 분리에만 초점을 맞췄지만, 제안하는 방법은 배경과의 조화에 초점을 맞췄다.
본 논문에서는 여러 대의 카메라를 이용한 알파맷 (Alpha Matte) 획득 기법을 사용한다. 그림 1은 제안하는 다시점 실사 디지털 매팅 방법을 보여준다.

성능/효과

반복적으로 기준시점을 바꾸어가며 각 시점에 대한 알파맷을 계산하여 전경을 추출한다. 본 논문은 기준 영상에 가중치를 주어 각 시점의 전경을 효과적으로 분리했으며, 최종적으로 추출된 각 시점의 전경 객체를 시차가 있는 배경 위에 병합해 다시점 실사 디지털 매팅을 완성했다.

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