KR101076487B1 - Sift 알고리즘을 이용한 ptz 카메라의 자동영역확대 제어 장치 및 방법 - Google Patents

Sift 알고리즘을 이용한 ptz 카메라의 자동영역확대 제어 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

SIFT 알고리즘을 이용한 PTZ 카메라의 자동영역확대 제어 장치 및 방법을 제안한다. PTZ 카메라의 자동영역확대 제어 방법은 사용자로부터 선택받은 관심 영역을 관심 영상으로 설정하고, 상기 관심 영상의 특징점들과 PTZ(Pan/Tilt/Zoom) 카메라를 통해 촬영된 영상인 PTZ 영상의 특징점들을 추출하고, 상기 관심 영상의 특징점들과 상기 PTZ 영상의 특징점들을 이용해서 상기 PTZ 카메라의 확대 배율과 상기 PTZ 카메라의 이동 위치를 계산하고, 상기 PTZ 카메라의 촬영위치를 상기 이동 위치로 이동하고, 상기 PTZ 카메라의 현재 배율을 계산된 상기 확대 배율로 변경할 수 있다.
SIFT 알고리즘, PTZ 카메라, 자동영역확대

Description

SIFT 알고리즘을 이용한 PTZ 카메라의 자동영역확대 제어 장치 및 방법 {APPARATUS AND METHOD FOR AUTOMATIC AREA ENLARGEMENT CONTROL IN PTZ CAMERA USING SIFT}
본 발명의 실시 예들은 SIFT 알고리즘을 이용한 PTZ 카메라의 자동영역확대 제어 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히, 사용자가 감시카메라의 기초 영상에서 보다 자세히 관찰하고자 하는 영역을 선택했을 때 SIFT 알고리즘을 통해 추출된 특징점을 이용하여 자동적으로 상하 좌우 줌 의 변량을 계산하여 자동적으로 선택된 영역을 확대하여 보여주는 자동영역확대 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
은행, 주택, 기업, 공공기관 등과 같이 사회 다양한 분야에서 보안과 감시를 필요로 한다. 일반적으로 카메라 제어 감시 시스템은 여러 응용 영역을 가지며, 이를 실현하기 위해 다양한 방법으로 카메라 장치들을 이용하고 있다. 보통 감시 시스템에서는 가장 단순한 방법으로 한 개 또는 복수개의 카메라 장치를 이용하여 단순히 감시하는 기술이다. 한 개의 고정형 카메라만을 이용한 감시 시스템은 한꺼 번에 넓은 지역을 감시하기엔 편리하지만, 정확한 인식을 수행할 만큼의 얼굴 크기와 해상도를 제공하지 못한다.
정확한 인식을 수행할 만큼의 얼굴 크기와 해상도를 위해 PTZ(Pan/Tilt/Zoom) 카메라가 사용되기도 한다. PTZ 카메라는 Pan/Tilt/Zoom의 기능을 가진 네트워크 카메라로서, 일반적으로 촬영 및 확대할 영역에 대한 좌표를 기설정해 놓고 사용자의 입력에 따라 기설정된 좌표의 영상을 확대해서 촬영할 수 있다. 다른 방법으로 PTZ 카메라는 사용자의 직접적인 제어입력에 따라 좌우이동(pan)하거나 상하이동(tilt)하거나 확대배율 조정(zoom)을 할 수 있다.
본 발명의 실시 예는 SIFT 알고리즘을 이용한 PTZ 카메라의 자동영역확대 제어 장치 및 방법을 제공한다.
본 발명의 실시 예는 SIFT 알고리즘을 통해 추출된 특징점을 이용하여 자동적으로 상하 좌우 줌 의 변량을 계산하여 자동적으로 선택된 관심영역을 확대하여 보여주는 자동영역확대 제어 장치 및 방법을 제공한다.
본 발명의 실시 예에 따른 PTZ 카메라의 자동영역확대 제어 방법은, 선택받은 관심 영역을 관심 영상으로 설정하는 단계와, 상기 관심 영상의 특징점들과 PTZ(Pan/Tilt/Zoom) 카메라를 통해 촬영된 영상인 PTZ 영상의 특징점들을 추출하는 단계 및 상기 관심 영상의 특징점들과 상기 PTZ 영상의 특징점들을 이용해서 상기 PTZ 카메라의 확대 배율과 상기 PTZ 카메라의 이동 위치를 계산하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 PTZ 카메라의 자동영역확대 제어 장치는, 선택받은 관심 영역을 관심 영상으로 설정하는 인터페이스부와, 상기 관심 영상의 특징점들과 PTZ(Pan/Tilt/Zoom) 카메라를 통해 촬영된 영상인 PTZ 영상의 특징점들을 추출하는 특징점 추출부 및 상기 관심 영상의 특징점들과 상기 PTZ 영상의 특징점들을 이용해서 상기 PTZ 카메라의 확대 배율과 상기 PTZ 카메라의 이동 위치를 계산 하는 이동 위치 계산부를 포함한다.
제안되는 SIFT 알고리즘을 이용한 PTZ 카메라의 자동영역확대 제어 장치 및 방법은 사용자로부터 선택받은 관심 영역을 PTZ 카메라에서 촬영하는 영상과 비교해서 PTZ 카메라가 이동해서 확대 촬영해야 하는 영역을 계산해서 PTZ 카메라를 제어하는 장치 및 방법으로, 관심 영역과 PTZ 카메라에서 촬영하는 영상을 비교를 통해 PTZ 카메라를 제어함으로 PTZ 카메라의 이동 좌표를 기설정해 놓을 필요가 없다. 따라서 다수의 고정 카메라와 PTZ 카메라가 연계된 시스템에서 PTZ 카메라의 이동 좌표를 기설정할 필요가 없어 더 효과적이다.
또한, 제안되는 PTZ 카메라의 자동영역확대 제어 장치 및 방법은 사용자가 PTZ 카메라를 직접 조작하지 않아도 사용자가 선택하는 영역을 확대 촬영하도록 제어할 수 있다.
이하에서, 본 발명에 따른 실시 예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명이 실시 예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 발명의 실시 예는 사용자가 감시카메라의 기초 영상에서 보다 자세히 관찰하고자 하는 영역을 선택했을 때 SIFT 알고리즘을 통해 추출된 특징점을 이용하여 자동적으로 상하 좌우 줌 의 변량을 계산하여 자동적으로 선택된 관심영역을 확대하여 보여주는 자동영역확대 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 PTZ 카메라의 자동영역확대 제어 장치의 구성을 도시한 도면이다. 도 1을 참조하면 자동영역확대 제어 장치는 촬상부(110), 제어부(120), 특징점 추출부(122), 이동위치 계산부(124), 표시부(130), 인터페이스부(140) 및 저장부(150)를 포함한다.
촬상부(110)는 고정된 지역을 촬영하는 고정 카메라(114), 상하좌우 이동과 확대 배율을 조정할 수 있는 PTZ(Pan/Tilt/Zoom) 카메라(116)와 함께 고정 카메라(114)와 PTZ 카메라(116)를 제어하는 카메라 제어부(112)를 포함한다. 촬상부(110)는 고정 카메라(114)를 포함하지 않고 구성 될 수도 있고, 복수의 고정 카메라(114)를 포함해서 구성 될 수도 있다.
촬상부(110)는 일반적으로 사용자의 초기 설정값이나 임의로 조절된 방향에 대해 최저의 배율로 넓은 영역을 촬영하고 있으며 이 때 입력되는 영상을 기초 영상(base picture)로 설정한다. 기초 영상은 고정 카메라(114)에서 촬영되는 영상일 수도 있고 PTZ 카메라(116)를 통해 촬영되는 영상 일 수 도 있다. 기초 영상은 일반 감시 영역에 해당하며 사용자의 PTZ 조종에 따라 임의로 변경 가능하다.
촬상부(110)의 카메라 제어부(112)는 고정 카메라(114)와 PTZ 카메라(116)에서 촬영하는 영상을 제어부(120)로 송신하고, 이동위치 계산부(124)에서 계산한 이동할 위치가 촬영되도록 PTZ 카메라(116)를 제어하고 확대 배율을 조정한다. 카메라 제어부(112)의 상세한 설명은 아래에서 도 2를 참조하여 후술하고자 한다.
표시부(130)는 제어부(120)의 제어에 따라 고정 카메라(114)와 PTZ 카메라(116)에서 촬영하는 영상을 출력한다.
인터페이스부(140)는 사용자로부터 감시카메라의 기초 영상에서 관심 영역을 선택받고, 선택받은 관심 영역을 관심 영상으로 저장부(150)에 저장하고, 특징점 추출부(122)로 송신한다.
인터페이스부(140)는 사용자로부터 기초 영상에서 관심 영역을 선택받을 때 일반적으로 사용자가 선택하는 영역이 PTZ 카메라(116)로부터 촬영될 PTZ영상과 가로와 세로의 비가 맞지 않는다. 따라서, 인터페이스부(140)는 사용자가 선택하는 영역을 전부 포함하면서도 PTZ 카메라(116)에서 촬영하는 PTZ영상의 가로와 세로의 비와 비율이 같은 가장 작은 사각형을 관심 영역으로 한다. 이때, 인터페이스부(140)는 관심 영역을 표시부(130)를 통해서 출력해서 사용자가 선택되는 관심 영역을 알 수 있도록 피드백을 해준다. 따라서, 사용자는 최종적으로 PTZ 카메라(116)가 촬영할 영역을 정확하게 선택할 수 있게 된다.
저장부(150)는 기초영상과 관심영상을 저장하고, 특징점 추출부(122)를 통해 추출한 관심 영상의 특징점들과 PTZ 영상의 특정점들을 저장한다. 이때, 저장부(150)는 효과적인 탐색을 위해 관심 영상의 특징점들과 PTZ 영상의 특정점들을 탐색 알고리즘에 적합한 kd-tree 형태로 저장할 수 있다.
특징점 추출부(122)는 SIFT(Scale Invariant Feature Transform) 알고리즘 을 이용해서 관심 영상과 PTZ 카메라(116)에서 촬영한 영상인 PTZ 영상에서 각각의 특정점들을 추출한다. 특징점은 영상에서 사물의 위치가 변하거나 방향이나 크기가 변해도 동일한 정보를 의미한다.
이동위치 계산부(124)는 PTZ 카메라(116)를 통해 관심영상을 촬영하기 위한 PTZ 카메라(116)의 확대 배율과 PTZ 카메라(116)의 이동 위치를 계산한다. 이동위치 계산부(124)에서 PTZ 카메라(116)의 확대 배율과 PTZ 카메라(116)의 이동 위치를 계산하는 방법을 아래에서 도 3을 통해 상세히 후술하고자 한다.
제어부(120)는 PTZ 카메라의 자동영역확대 제어 장치의 전반적인 동작을 제어하고, 제안되는 실시 예에 따른 특징점 추출부(122) 및 이동위치 계산부(124)를 제어한다. 즉, 특징점 추출부(122) 및 이동위치 계산부(124)의 기능을 수행할 수 있다. 제안되는 실시 예에서 이를 별도로 구성하여 도시한 것은 각 기능들을 구별하여 설명하기 위함이다. 따라서 실제로 제품을 구현하는 경우에 이들 모두를 제어부(120)에서 처리하도록 구성할 수도 있으며, 이들 중 일부만을 제어부(12)에서 처리하도록 구성할 수도 있다.
이하, 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 SIFT 알고리즘을 통해 추출된 특징점을 이용하여 자동적으로 상하 좌우 줌 의 변량을 계산하여 자동적으로 선택된 영역을 확대하여 보여주는 자동영역확대 제어 방법을 아래에서 도면을 참조하여 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따르는 PTZ 카메라의 자동영역확대 제어 과정 을 도시한 흐름도이다. 도 2를 참조하면 자동영역확대 제어 장치는 210단계에서 자동영역확대 제어를 위한 환경 설정을 확인한다. 환경 설정은 기설정된 정보 일수도 있고, 사용자에 의해 입력되는 정보일 수 있다. 환경 설정을 위한 정보는 확대 범위 정보 및 PTZ 카메라(116)의 초기 설정정보가 될 수 있다.
확대 범위 정보는 PTZ 카메라(116)에서 영상의 확대 시에 정확도를 높이기 위해 한번에 확대할 수 있는 배율의 크기를 나타내는 정보이다.
그리고, 자동영역확대 제어 장치는 212단계에서 PTZ 카메라(116)의 설정을 초기화한다. PTZ 카메라(116) 설정의 초기화는 PTZ 카메라(116)의 배율을 1배로 설정해서 촬영할 수 있는 가장 넓은 영역을 촬영하도록 설정함을 나타낸다.
그리고, 자동영역확대 제어 장치는 214단계에서 사용자로부터 관심 영역을 선택받고, 선택받은 관심 영역을 관심 영상으로 저장한다. 이때 선택받는 관심 영역의 가로와 세로 비는 PTZ 영상의 가로와 세로 비와 동일하다.
그리고, 자동영역확대 제어 장치는 216단계에서 관심 영상의 특징점들과 PTZ 카메라(116)를 통해 촬영된 영상인 PTZ 영상의 특징점들을 추출하고, 추출한 특징점들을 저장한다. 이때 특징점은 영상에서 사물의 위치가 변하거나 방향이나 크기가 변해도 동일한 정보를 나타내며, SIFT 알고리즘을 이용해서 추출될 수 있다.
그리고, 자동영역확대 제어 장치는 218단계에서 PTZ 카메라(116)를 통해 관심영상을 촬영하기 위한 PTZ 카메라(116)의 확대 배율과 PTZ 카메라(116)의 이동 위치를 계산한다. PTZ 카메라(116)의 확대 배율과 PTZ 카메라(116)의 이동 위치를 계산하는 방법을 아래에서 도 3을 통해 상세히 후술하고자 한다.
그리고, 자동영역확대 제어 장치는 220단계에서 계산된 확대 배율이 기설정된 확대 범위보다 큰지 여부를 비교한다.
220단계의 비교결과 확대 배율이 기설정된 확대 범위보다 크면, 자동영역확대 제어 장치는 222단계에서 PTZ 카메라(116)의 촬영위치를 이동 위치로 이동하고, PTZ 카메라(116)의 현재 배율을 확대 범위에 따라 한번에 확대할 수 있는 기설정된 확대배율로 변경한다.
그리고, 자동영역확대 제어 장치는 224단계에서 이동 위치와 변경한 확대 배율로 PTZ 카메라(116)에서 촬영한 영상으로 PTZ 영상을 갱신한다. 그리고 216단계로 돌아가서 220단계의 비교결과 확대 배율이 기설정된 확대 범위보다 작거나 같아질 때까지 216단계에서 224단계까지를 반복 수행한다. 자동영역확대 제어 장치는 확대시에 정확도를 높이기 위해 계산된 확대배율로 한번에 확대하지 않고 한번에 확대할 수 있는 최대한의 확대 범위를 기설정해서 한번에 계산된 확대배율로 확대할 때 발생할 수 있는 오류를 줄였다.
한편, 220단계의 비교결과 확대 배율이 기설정된 확대 범위보다 작거나 같으면, 자동영역확대 제어 장치는 226단계에서 PTZ 카메라(116)의 촬영위치를 이동 위치로 이동하고, PTZ 카메라(116)의 현재 배율을 계산된 확대 배율로 변경한다. 그리고, 자동영역확대 제어 장치는 228단계에서 이동 위치와 변경한 확대 배율로 PTZ 카메라(116)에서 촬영한 영상으로 PTZ 영상을 갱신한다.
이후, 자동영역확대 제어 장치는 230단계에서 PTZ 영상과 관심 영상 간의 차이를 계산해서 오차가 기준범위 이하인지 여부를 확인한다. 230단계의 확인결과 오차가 기분범위 보다 크면 자동영역확대 제어 장치는 216단계로 돌아가서 230단계까지의 과정을 다시 수행한다.
230단계의 확인결과 오차가 기분범위 이하이면 자동영역확대 제어 장치는 사용자가 선택한 관심 영역을 PTZ 카메라(116)로 확대해서 촬영함으로 본 알고리즘을 종료한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따르는 자동영역 확대시에 PTZ 카메라의 이동 위치를 계산하는 과정을 도시한 흐름도이다. 도 3의 설명은 도 4를 참조해서 설명하고자 한다. 도 4는 본 발명의 실시 예에 따르는 PTZ 카메라의 이동 위치를 계산하는 과정을 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면 자동영역확대 제어 장치는 310단계에서 관심 영상(410)의 특징점들과 PTZ 영상(420)의 특징점들을 비교해서 유사한 특징점(411,412,413,414, 421,422,423,424)들을 확인한다.
그리고, 자동영역확대 제어 장치는 312단계에서 관심 영상(410)과 PTZ 영상(420) 각각에서 유사한 특징점들을 모두 포함하는 최소한의 넓이를 가지는 특징점 사각형(415, 425)을 생성한다.
그리고, 자동영역확대 제어 장치는 314단계에서 관심 영상(410), 관심 영상의 특징점 사각형(415), PTZ 영상(420) 및 사각형과 PTZ 영상의 특징점 사각형(425) 각각의 무게중심을 계산한다.
그리고, 자동영역확대 제어 장치는 316단계에서 관심 영상(410)의 확대 배율을 계산한다. 관심 영상(410)의 확대 배율은 아래 <수학식 1>과 같이 관심 영상의 특징점 사각형(415)과 PTZ 영상의 특징점 사각형(425)의 넓이의 비율을 계산해서 구할 수 있다.
Figure 112009063856528-pat00001
여기서, x1, y1은 관심 영상의 특징점 사각형(415)의 가로와 세로 길이이고, x2, y2는 PTZ 영상의 특징점 사각형(425)의 가로와 세로 길이이다.
그리고, 자동영역확대 제어 장치는 318단계에서 관심 영상의 특징점 사각형(415)의 무게중심(P1)(416)에서 관심 영상(410)의 무게중심(C1)(417)으로의 관심 영상의 백터(
Figure 112009063856528-pat00002
)를 생성한다.
그리고, 자동영역확대 제어 장치는 320단계에서 관심 영상의 백터에 비율을 곱해서 PTZ 영상의 백터(
Figure 112009063856528-pat00003
)를 생성한다.
그리고, 자동영역확대 제어 장치는 322단계에서 PTZ 영상의 특징점 사각형(425)의 무게중심(P2)(416)에 PTZ 영상의 백터(
Figure 112009063856528-pat00004
)를 더해서 이동 위치를 계산한다. 이동 위치는 아래 <수학식 2>를 통해 구할 수 있다.
Figure 112009063856528-pat00005
여기서, P2 는 PTZ 영상의 특징점 사각형(425)의 무게중심의 위치이고,
Figure 112009063856528-pat00006
은 관심 영상의 특징점 사각형(415)의 무게중심(P1)(416)에서 관심 영상(410)의 무게중심(C1)(417)으로 벡터이고, x1 와 y1은 관심 영상의 특징점 사각형(415)의 가로와 세로 길이이고, x2 와 y2는 PTZ 영상의 특징점 사각형(425)의 가로와 세로 길이이다.
또한, 본 발명의 실시 예들은 다양한 컴퓨터로 구현되는 동작을 수행하기 위한 프로그램 명령을 포함하는 컴퓨터 판독 가능 매체를 포함한다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시 예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시 예에 국한되 어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 PTZ 카메라의 자동영역확대 제어 장치의 구성을 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따르는 PTZ 카메라의 자동영역확대 제어 과정을 도시한 흐름도,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따르는 자동영역확대시에 PTZ 카메라의 이동 위치를 계산하는 과정을 도시한 흐름도 및,
도 4는 본 발명의 실시 예에 따르는 PTZ 카메라의 이동 위치를 계산하는 과정을 도시한 도면이다.

Claims (14)

  1. 선택받은 관심 영역을 관심 영상으로 설정하는 단계;
    상기 관심 영상에서 상기 관심 영상의 특징점들을 SIFT(Scale Invariant Feature Transform) 알고리즘을 이용해서 추출하고, PTZ(Pan/Tilt/Zoom) 카메라를 통해 촬영된 영상인 PTZ 영상에서 상기 PTZ 영상의 특징점들을 상기 SIFT 알고리즘을 이용해서 추출하는 단계; 및
    상기 관심 영상의 특징점들과 상기 PTZ 영상의 특징점들을 이용해서 상기 PTZ 카메라의 확대 배율과 상기 PTZ 카메라의 이동 위치를 계산하는 단계를 포함하고,
    상기 관심 영상의 특징점들과 상기 PTZ 영상의 특징점들은,
    상기 관심 영상 또는 상기 PTZ 영상에서 사물의 위치가 변하거나 방향이나 크기가 변해도 동일한 정보를 나타냄을 특징으로 하는
    PTZ 카메라의 자동영역확대 제어 방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 선택 받은 관심 영역은,
    사용자가 선택하는 영역을 전부 포함하면서도 상기 PTZ 영상의 가로와 세로의 비율과 같은 비율을 가진 가장 작은 사각형으로 설정되는
    PTZ 카메라의 자동영역확대 제어 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 PTZ 카메라의 촬영위치를 상기 이동 위치로 이동하고, 상기 PTZ 카메라의 현재 배율을 계산된 상기 확대 배율로 변경하는 단계를 더 포함하는
    PTZ 카메라의 자동영역확대 제어 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 PTZ 카메라의 촬영위치를 상기 이동 위치로 이동하고, 기설정된 확대 범위보다 상기 확대 배율이 크면 상기 확대범위에 따른 확대 배율로 변경하는 단계; 및
    상기 이동 위치에서 상기 확대범위에 따른 확대 배율로 상기 PTZ 카메라에서 촬영한 영상을 상기 PTZ 영상으로 해서 특징점들을 추출하는 단계와 상기 PTZ 카메라의 확대 배율과 상기 PTZ 카메라의 이동 위치를 계산하는 단계를 다시 수행하는 단계를 더 포함하는
    PTZ 카메라의 자동영역확대 제어 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 PTZ 카메라의 촬영위치를 상기 이동 위치로 이동하고, 상기 확대 배율이 기설정된 확대 범위보다 작거나 같으면, 상기 PTZ 카메라의 현재 배율을 계산된 상기 확대 배율로 변경하는 단계를 더 포함하는
    PTZ 카메라의 자동영역확대 제어 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 PTZ 카메라의 확대 배율과 상기 PTZ 카메라의 이동 위치를 계산하는 단계는,
    상기 관심 영상의 특징점들 별로 상기 PTZ 영상의 특징점들 중에서 특징점들의 정보가 가장 비슷한 특징점을 유사한 특징점으로 확인해서 상기 관심 영상의 특징점들 각각에 대한 유사한 특징점들을 확인하는 단계;
    상기 관심 영상에서 상기 유사한 특징점들을 모두 포함하는 최소한의 넓이를 가지는 사각형인 관심 영상의 특징점 사각형을 생성하는 단계;
    상기 PTZ 영상에서 상기 유사한 특징점들을 모두 포함하는 최소한의 넓이를 가지는 사각형인 PTZ 영상의 특징점 사각형을 생성하는 단계;
    상기 관심 영상, 상기 관심 영상의 특징점 사각형 및 PTZ 영상의 특징점 사각형 각각의 무게중심을 계산하는 단계;
    상기 관심 영상의 특징점 사각형과 상기 PTZ 영상의 특징점 사각형의 넓이의 비율을 계산해서 상기 관심 영상의 상기 확대 배율을 계산하는 단계;
    상기 관심 영상의 특징점 사각형의 무게중심에서 상기 관심 영상의 무게중심으로의 벡터인 관심 영상의 백터를 생성하는 단계;
    상기 관심 영상의 백터에 상기 확대 배율을 곱해서 PTZ 영상의 백터를 계산하는 단계; 및
    상기 PTZ 영상의 특징점 사각형의 무게중심에 상기 PTZ 영상의 백터를 더해서 상기 이동 위치를 계산하는 단계를 포함하는
    PTZ 카메라의 자동영역확대 제어 방법.
  8. 선택받은 관심 영역을 관심 영상으로 설정하는 인터페이스부;
    상기 관심 영상에서 상기 관심 영상의 특징점들을 SIFT(Scale Invariant Feature Transform) 알고리즘을 이용해서 추출하고, PTZ(Pan/Tilt/Zoom) 카메라를 통해 촬영된 영상인 PTZ 영상에서 상기 PTZ 영상의 특징점들을 상기 SIFT 알고리즘을 이용해서 추출하는 특징점 추출부; 및
    상기 관심 영상의 특징점들과 상기 PTZ 영상의 특징점들을 이용해서 상기 PTZ 카메라의 확대 배율과 상기 PTZ 카메라의 이동 위치를 계산하는 이동 위치 계산부를 포함하고,
    상기 관심 영상의 특징점들과 상기 PTZ 영상의 특징점들은,
    상기 관심 영상 또는 상기 PTZ 영상에서 사물의 위치가 변하거나 방향이나 크기가 변해도 동일한 정보를 나타냄을 특징으로 하는
    PTZ 카메라의 자동영역확대 제어 장치.
  9. 삭제
  10. 제8항에 있어서,
    상기 인터페이스부는,
    사용자가 선택하는 영역을 전부 포함하면서도 상기 PTZ 영상의 가로와 세로의 비율과 같은 비율을 가진 가장 작은 사각형을 상기 관심 영역으로 설정하는
    PTZ 카메라의 자동영역확대 제어 장치.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 PTZ 카메라의 촬영위치를 상기 이동 위치로 이동하고, 상기 PTZ 카메라의 현재 배율을 계산된 상기 확대 배율로 변경하는 카메라 제어부를 더 포함하는
    PTZ 카메라의 자동영역확대 제어 장치.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 이동 위치와 상기 확대 배율이 계산되면, 상기 PTZ 카메라의 촬영위치를 상기 이동 위치로 이동하고, 기설정된 확대 범위보다 상기 확대 배율이 크면 상기 확대범위에 따른 확대 배율로 변경하는 카메라 제어부를 더 포함하고,
    상기 특징점 추출부는 상기 이동 위치에서 상기 확대범위에 따른 확대 배율로 상기 PTZ 카메라에서 촬영한 영상을 상기 PTZ 영상으로 해서 특징점들을 다시 추출하고,
    상기 이동 위치 계산부는 상기 PTZ 카메라의 확대 배율과 상기 PTZ 카메라의 이동 위치를 다시 계산하는
    PTZ 카메라의 자동영역확대 제어 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 카메라 제어부는,
    상기 이동 위치와 상기 확대 배율이 계산되면, 상기 PTZ 카메라의 촬영위치를 상기 이동 위치로 이동하고, 상기 확대 배율이 기설정된 확대 범위보다 작거나 같으면, 상기 PTZ 카메라의 현재 배율을 계산된 상기 확대 배율로 변경하는
    PTZ 카메라의 자동영역확대 제어 장치.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 이동 위치 계산부는,
    상기 PTZ 카메라의 확대 배율과 상기 PTZ 카메라의 이동 위치를 계산하고,
    상기 관심 영상의 특징점들 별로 상기 PTZ 영상의 특징점들을 중에서 특징점들의 정보가 가장 비슷한 특징점을 유사한 특징점으로 확인해서 상기 관심 영상의 특징점들 각가에 대한 유사한 특징점들을 확인하고,
    상기 관심 영상에서 상기 유사한 특징점들을 모두 포함하는 최소한의 넓이를 가지는 사각형인 관심 영상의 특징점 사각형을 생성하고,
    상기 PTZ 영상에서 상기 유사한 특징점들을 모두 포함하는 최소한의 넓이를 가지는 사각형인 PTZ 영상의 특징점 사각형을 생성하고,
    상기 관심 영상, 상기 관심 영상의 특징점 사각형 및 PTZ 영상의 특징점 사각형 각각의 무게중심을 계산하고,
    상기 관심 영상의 특징점 사각형과 상기 PTZ 영상의 특징점 사각형의 넓이의 비율을 계산해서 상기 관심 영상의 상기 확대 배율을 계산하고,
    상기 관심 영상의 특징점 사각형의 무게중심에서 상기 관심 영상의 무게중심으로의 벡터인 관심 영상의 백터를 생성하고,
    상기 관심 영상의 백터에 상기 확대 배율을 곱해서 PTZ 영상의 백터를 계산하고,
    상기 PTZ 영상의 특징점 사각형의 무게중심에 상기 PTZ 영상의 백터를 더해서 상기 이동 위치를 계산하는
    PTZ 카메라의 자동영역확대 제어 장치.
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