챔퍼 특징점을 이용한 사실적인 자세 추정

최근, 영상 기반의 자세 추정에 관한 연구가 활발해 짐에 따라서, 실제 사람의 움직임을 사용자 인터페이스로 대체하는 HCI 시스템들이 등장하고 있다. 본 논문에서는, 챔퍼 특징점(chamfer features)을 사용하여 사람의 움직임을 보다 사실적으로 복원하는 자세 추정 알고리즘을 제안한다. 먼저, 인체 구조의 3차원 복원을 위해 피부색 검출 방법으로부터 인체의 주요 특징 영역을 검출한다. 다음으로, 칼만 필터를 통한 안정적인 인체 영역 추정 및 카메라 투영 행렬로부터 3차원 좌표를 얻는다. 취득된 3차원 좌표로 부터 역운동학 해법을 이용하여 영상에서 취득하지 못한 중간 관절들(intermediate joints)의 위치를 추정한다. 그러나, 제약된 인체 움직임에 의한 역운동학 해법으로부터 얻은 중간 관절들의 위치는 실제 동작자와 다를 수 있다. 따라서, 각 관절 마다 챔퍼 특징점을 구성하고, 챔퍼 특징점에서 거리 변환 값을 최소화시키는 방향으로 각 관절의 위치를 교정한다. 제안된 방법은 영상의 실루엣과 피부색 정보를 이용하여 보다 사실적인 자세 추정을 가능하도록 한다. 실험 결과에서는, 안정적인 3차원 좌표 추적 및 역운동학의 비사실적 복원을 잘 보완해주고 있음을 보여주고 있으며, 보다 사실적인 자세추정이 가능함을 보여준다. 서융호, 오치민 이칠우, 챔퍼 특징점을 이용한 사실적인 자세 추정, 2010년 제22회 영상처리 및 이해에 관한 워크샵, Jan. 2010