휴머노이드 로봇을 위한 사람 검출, 추적 및 실루엣 추출 시스템 (Human Tracking and Body Silhouette Extraction System for Humanoid Robot)

서지정보

· 발행기관 : 한국통신학회
· 수록지 정보 : 한국통신학회논문지C / 34권 / 6호 / 593 ~ 603페이지
· 저자명 : 곽수영, 변혜란

초록

본 논문은 스테레오 카메라가 이동하는 환경에서 카메라 움직임을 보정하여 새로운 다수의 사람을 검출하는 방법과 검출된 사람을 추적하고, 실루엣을 추출하는 통합된 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 제스처 인식이나 걸음걸이 인식 분야에도 사용될 수 있다. 제안하는 시스템은 사람 검출, 추적, 실루엣 추출 3가지 모듈로 구성되어 있다. 3가지 모듈은 카메라가 이동 환경을 고려한 것이며 본 시스템은 실시간 적용이 가능하다. 사람 검출 모듈에서는 카메라 움직임을 보정하여 움직이는 영역과 스테레오 정보를 결합하여 움직이는 객체의 영역을 추출하였으며 추적은 검출된 영역의 컬러 분포에 기반한 평균 이동(mean shift) 방법을 적용하였다. 실루엣을 추출하는 모듈은 2가지 단계로 나뉘어 진다. 트라이맵(trimap)을 이용하여 미리 사람의 실루엣 부분을 어느정도 추정하고 그래프 컷(graph cut)을 적용하여 정교한 실루엣 추출이 가능하도록 하였다. 본 논문에서 제안하는 방법을 실내 환경에서 팬-틸트(pan-tilt) 스테레오 카메라로 획득한 실험데이터를 대상으로 실험한 결과 다수의 사람의 검출 및 추적, 정교한 실루엣 추출이 가능한 것을 확인하였다.

영어초록

In this paper, we propose a new integrated computer vision system designed to track multiple human beings and extract their silhouette with an active stereo camera. The proposed system consists of three modules: detection, tracking and silhouette extraction. Detection was performed by camera ego-motion compensation and disparity segmentation. For tracking, we present an efficient mean shift based tracking method in which the tracking objects are characterized as disparity weighted color histograms. The silhouette was obtained by two-step segmentation. A trimap is estimated in advance and then this was effectively incorporated into the graph cut framework for fine segmentation. The proposed system was evaluated with respect to ground truth data and it was shown to detect and track multiple people very well and also produce high quality silhouettes. The proposed system can assist in gesture and gait recognition in field of Human-Robot Interaction (HRI)

참고자료

· 없음