기하학적 정보를 이용한 다중카메라에서 일관된 사람 추적 : Consistent Tracking of People Using Geometry in Multiple Cameras
- 발행기관 서강대학교 대학원
- 지도교수 김경환
- 발행년도 2008
- 학위수여년월 2008. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 전자공학
- 식별자(기타) 000000107667
- 본문언어 한국어
목차
본 논문에서는 다중카메라 환경에서 추적되는 사람을 기하(geometry)정보를 이용하여 일관되게 표시(consistent labeling)하는 방법을 제안한다. 다중카메라시스템은 단일카메라의 제한된 시야(Field Of View)를 극복할 수 있지만 동일한 사람을 모든 카메라에서 일관되게 표시해야 하는 문제가 발생한다. 기존의 영역정보를 이용하는 방법은 상황에 따라 영역정보가 변하여 강건하지 못하는 단점이 있다. 또한 발의 위치를 이용하는 방법은 일반적인 상황에서는 장애물 등으로 인해 발의 위치가 가려지므로 적용하기 어렵다. 제안하는 시스템은 사람의 키를 추정하는 부분과 기하적 정보를 이용하여 두 카메라의 동일한 사람을 일치시키는 부분으로 이루어져 있다. 사람의 전경영상에 머리모양의 타원을 정합시켜 머리의 위치와 크기를 검출한다. 검출된 머리 크기를 바탕으로 사람의 키를 추정하고 중심축을 구한다. 동작환경의 바닥평면에 대한 두 카메라의 영상평면 간의 호모그래피(homography)를 이용하여 사람의 대응관계를 평가한다. 두 카메라 간의 에피폴라 기하(epipolar geometry)와 머리의 중심위치를 이용하여 대응관계를 평가하고 호모그래피를 이용한 방법과 통합하여 최종 판단한다. 제안하는 시스템은 기하적 정보를 이용하기 때문에 사람의 영역정보 변화에 강건하다. 또한 사람의 발 부분등 일부분이 가려져도 상관없이 일치시킬 수 있다. 두 카메라의 시야가 겹치는 영역에서는 단일카메라에서의 겹침 문제를 적극적으로 해결할 수 있으며 사람의 위치정보를 검출할 수 있다.
목차
This thesis proposes a system that can consistently label a person using geometry information in multiple camera environment. Multiple camera system can overcome a limited FOV(Field Of View) of a single camera, but brings a correspondence problem between cameras. Conventional methods which use region information of objects are not robust because region information changes as the environment changes. And the method which use a position of feet on ground plane is not applicable as the position of feet could be covered by obstacles in general indoor environment. The proposed system consists of two stages. The system estimates the height of a person in the first stage and address the correspondence problem using geometry information between cameras in the second stage. On the first stage, we detect the position and the size of a head using ellipse fitting and estimate the height and the principal axis of the person. On the second stage, we evaluate the degree of correspondence by combination of homography and epipolar geometry between cameras. The proposed system is robust on changes in region information. Even though the position of feet is covered by obstacles, the system can consistently label a person. Moreover the system can resolve the occlusion problem on the overlapping field of view and detect the position of a person
