자연화상합성에서 결합곁수추정정확성제고에 대하여

위대한 령도자 김정일동지께서는 다음과 같이 교시하시였다.

《현시대는 과학과 기술의 시대이며 과학과 기술이 류례없이 빠른 속도로 발전하는것은 현대과학기술발전의 중요한 특징입니다.》 (《김정일선집》 증보판 제15권 485페지)

과학과 기술이 류례없이 빨리 발전하고있는 오늘 화상편집, 영화제작을 비롯하여 화상처리와 증강현실에서 자연화상합성기술은 중요한 과제로 제기되고있다.

화상합성에서 결합곁수추정은 전경의 매개 화소에 대하여 색갈과 불투명도를 추정하여 배경화상으로부터 임의의 형태의 전경을 추출하는것이다.

결합곁수추정기술은 영화와 다매체제작, 영상회의, TV에서 보편적으로 리용되고있지만 자연화상에서 부드러운 털이나 바람에 날리는 머리카락과 같은 복잡한 형태를 가진 대상들을 정확히 추정하는것은 어려운 문제로 제기되고있다. 다시말하여 결합곁수추정문제는 본질에 있어서 제약조건이 부족한것으로 하여 풀기 어려운 문제로 남아있다.

결합곁수들을 정확히 추정하기 위한 연구들이 많이 진행되고있는데 주어진 화상의 배경에 따라 크게 푸른배경결합곁수추정과 자연화상결합곁수추정으로 분류할수 있다. 현재 세계적으로 연구초점을 모으고있는것은 자연화상결합곁수추정이다.

자연화상결합곁수추정은 화상을 3개의 구역 즉 전경과 배경, 미지령역으로 분할하고 미지령역의 매개 화소의 배경색과 전경색을 추정하여 임의의 배경으로부터 결합곁수를 추정한다.

자연화상결합곁수추정에서는 미지령역화소들의 결합곁수를 정확히 추정하기 위하여 전경과 배경에서 이미 알고있는 표본에 기초하여 결합곁수를 추정하는 방법과 이미 알고있는 령역에서 미지령역에로 알파를 전파하는 방법들이 리용되고있다.

색표본에 기초한 방법들에서는 표본들이 알려진 전경과 배경령역에서 수집되며 미지령역화소의 실지 전경과 배경색들로 표현될 가장 좋은 표본은 목적함수의 최량화에 의하여 추정된다.

우리는 이를 위하여 색과 문양의 통계적특성을 다같이 리용하여 새로운 목적함수를 형식화하면 결합곁수추정의 정확성을 높이였다.

알파전파에 기초한 방법에서는 알고있는 전경과 배경가운데서 어느 하나의 령역표본을 선택하고 그 화소의 알파값을 점차적으로 퍼져나가게 하는 방법으로 미지령역화소의 결합곁수를 추정한다. 여기서는 학습시키는 방법으로 결합곁수추정을 정확히 진행하지만 복잡한 문양을 가진 배경과 전경의 결합곁수를 추정하는데서는 정확성이 떨어진다.

우리는 표본에 기초한 결합곁수추정과 알파전파에 기초한 결합곁수추정방법들을 결합하여 자연화상에서 결합곁수추정의 정확성을 높이였다.

지금까지 진행되고있는 자연화상에서 결합곁수추정방법들은 알고있는 령역의 표본들을 리용하는데 우리는 앞으로 자연화상에서 결합곁수추정의 정확성을 높이기 위한 연구사업을 더욱 심화시켜 자동적으로 결합곁수를 정확히 추정하기 위한 방법을 개발완성하여 이 부문에서 세계적인 패권을 쥐기 위해 적극 노력해나갈것이다.