해양환경에서의 영상기반 물체탐지 및 추적 기법 연구

Abstract

본 논문에서는 해양환경을 고려하여 단안카메라 기반의 근거리 수상물체의 탐지 및 추적을 위한 영상처리 알고리 즘을 제안한다. 해양환경에서 취득된 카메라 영상으로부터 물체를 안정적으로 탐지하기 위해서는 해수면 반사, 선 박 후류 항적 등 해양환경 고유의 영상 잡음 처리를 포함 다양한 영상처리 기법의 적용이 필요하다. 본 연구에서 는 기본적인 영상 필터링과 함께 임계치(Threshold)를 이용하여 이진화된 영상에 대해 외곽선(Contour) 검출기법 을 적용하여 물체를 탐지하고, 영상 내에서 탐지한 객체가 카메라의 시야(Field of View)를 벗어나거나 탐지된 물체와의 상대적인 거리가 지나치게 커서 물체가 탐지되지 않더라도 지속적인 추적이 가능하도록 칼만필터 (Kalman Filter) 기반의 추적필터를 적용하였다. 제안한 알고리즘을 실해역에서 촬영한 실험 영상에 적용하여 기 본 타당성을 검증하였다.고유의 영상 잡음 처리를 포함 다양한 영상처리 기법의 적용이 필요하다. 본 연구에서 는 기본적인 영상 필터링과 함께 임계치(Threshold)를 이용하여 이진화된 영상에 대해 외곽선(Contour) 검출기법 을 적용하여 물체를 탐지하고, 영상 내에서 탐지한 객체가 카메라의 시야(Field of View)를 벗어나거나 탐지된 물체와의 상대적인 거리가 지나치게 커서 물체가 탐지되지 않더라도 지속적인 추적이 가능하도록 칼만필터 (Kalman Filter) 기반의 추적필터를 적용하였다. 제안한 알고리즘을 실해역에서 촬영한 실험 영상에 적용하여 기 본 타당성을 검증하였다.