배경정보를 이용한 움직이는 전경 추출 기법

Abstract

이 논문에서 우리는 미리 계산된 배경정보를 이용하여 움직이는 전경을 추출하는 시스템을 제안하였다. 움직이는 전경을 추출하기 위하여 그래프 컷 방법에 필요한 에너지 함수와 몇 가지 개선 방안을 제시하였다. 시스템은 초기추출, 지역적 개선, 대화형 수정의 세가지 단계로 구성된다. 첫 번째 단계인 초기추출 단계에서는 움직이는 물체의 대략적인 모양을 추출하기 위해 그래프 컷 방법을 사용하였다. 그래프 컷 방법에 필요한 에너지 함수를 만들기 위하여 이웃 픽셀들간의 색상 차이와 원 이미지와 배경정보의 차이를 이용하였다. 초기추출 단계의 결과를 개선하기 위하여 광학흐름을 이용한 지역적 개선 단계를 제시하였다. 이 단계에서는 전경으로 잘못 분류되었을 가능성이 높은 배경픽셀을 찾아 그 정보를 이용하여 다시 최적화를 수행해주는 방법으로 초기추출의 결과를 개선하였다. 이와 같이 얻은 결과는 일부 모호한 지역에 대해 정확하지 않을 수 있다. 이러한 일부 부정확한 지역에 대해 사용자가 시스템의 도움을 받아 결과를 개선하기 위하여 대화형 수정 단계를 제안하였다. 우선 사용자가 쉽게 결과를 개선하기 위하여 전경 브러쉬와 배경 브러쉬라는 두 가지 종류의 사용자 인터페이스를 제공하였다. 시스템은 사용자로부터 받아들인 브러쉬 정보를 이용하여 이 후 연속된 몇 개의 프레임을 자동으로 개선해 주었다.