히스토그램 명세화와 칼만 필터를 이용한 급격한 밝기 변화에 강건한 증강현실 시스템

Abstract

본 논문은 조명 밝기 변화에 강건한 증강현실 시스템을 구현하기 위한 알고리즘을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 방법은미리 객체를 검출한 프레임으로부터 최적의 표본 밝기를 구해 모델링 한 후, 이를 이용하여 히스토그램 명세화를 수행한다. 또한 카메라 변위에 따라 유실된 객체의 특징 정보는 선형 칼만 필터로 추적하였다. 제안된 방법을 사용하였을 때 기존의 방법보다 약 3배 이상 객체 검출률이 향상되었으며, 객체 검출에 실패한 프레임 또한 선형 칼만 필터를 통해 위치 정보를 매우 정확하게 예측할 수 있었다. 본 알고리즘의 효율성을 증명하기 위해 실제 증강 현실을 이용한 게임 시스템에 적용한 결과 기존의 다른 방법보다 성능이 향상됨을 확인 할 수 있었다. 본 알고리즘은 게임 환경이나, 조명 변화가 심한 환경에서도 강건한 증강 현실 시스템의 구현에 적용될 것이라 판단된다.