Efficient Image Warping Mechanism Using Template Matching and Partial Warping

템플릿 매칭과 부분 워핑을 이용한 효율적인 원근 영상 워핑 기법

Geometric transform of an image is used to image correction. Ridid-Body, Simlilary transform, etc, many correction methods are exist in computer vision. Image warping is used to correction for image with perspective. To image warping I extracted 4 feature point about warping position. But It is difficult to extract 4 points accurately and warping result with these point is occurs error over 3 or 4 pixel at warping position. So I used template matching to extract 4 points correctly and selected repeatedly 2 points of 4 points because to confirm result correctly. positions of 2 points are changed in near of 3 by 3 pixel and warped each change. So I selected optimal 4 points with a error of less than 1 pixel and finally, warped image using optimal points. For this way is possible to obtain optimum result.

이미지의 기하학적 변형은 이미지 보정을 위해 사용되며 컴퓨터 비전 분야에서 강체 변환, 유사변환 등 많은 방법이 존재한다. 그 중에서도 워핑은 원근감이 있는 이미지에서 많이 활용되는 이미지 보정 방법이다. 일반적으로 워핑을 수행하기 위해서는 워핑할 위치에 대한 특징 점 4개를 추출해 워핑을 수행한다. 그러나 워핑 지점을 정확한 추출이 어려우며, 추출된 4개의 점을 이용해 원근 영상 보정을 할 경우 원본 이미지와 보정 후 영상과의 특정 부분 픽셀이 3~4픽셀 이상으로 오차가 나타나게 된다. 그렇기 때문에 본 논문에서는 정확한 워핑 결과를 가져오기 위해 템플릿 매칭을 이용해 워핑 할 부분의 4개점을 보다 정확하게 추출하고, 추출된 4개점들 중 2개의 점 각각에 대해 주변 3 by 3 영역으로 점을 이동 시켜 총 81번의 반복을 워핑 통해 이미지 보정하는 형태이다. 이와 같이 2개의 점을 주변 3 by 3 위치로 이동 시키면서 오차 픽셀이 1픽셀 이하로 나는 최적의 위치 즉, 최적 결과를 가져오는 4개의 점을 선정한 후 그 점들로 이미지 보정을 진행하여 최적의 결과를 가져올 수 있다.