일반기술

컬러특징량을 이용한 내용기반 검색기술

▶기술이전의 목적 컴퓨터 하드웨어 및 네트워크의 발달과 더불어 디지털화 된 영상정보가 급증하고 있다. 특히 인터넷의 광범위한 이용에 의하여 디지털 영상정보가 몇 년 전과는 비교도 할 수 없을 정도의 영상정보가 누구에게나 보다 간편하게 접근할 수 있도록 되어가고 있는 경향이다.그러나 이와 같은 영상정보의 범람은 오히려 원하는 데이터의 검색을 곤란케 함으로써 원활한 정보의 교환이나 이용을 저해하는 측면을 가진다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서는 당연히 사용자가 원하는 정보 를 쉽고, 편리하게 찾아낼 수 있는 검색기능이 절대적인 필요조건이 된다. 그러나 기존의 영상정보 검색 시스템의 구축사례를 보면 주로 기존의 데이터베이스 기술의 확장으로써 미리 입력된 키워드를 사용한 검색방법이 사용되고 있으나, 영상의 경우, 키워드 만으로는 영상정보가 포함하는 내용을 포괄적으로 표현할 수 없다는 근본적인 한계를 가진다. 더구나 방대한 향의 영상정보를 일일이 수작업으로 색인화 한다는 것이 현실적으로 감당하기 곤란한 정도의 시간과 노력을 필요로 한다는 점, 그리고 또한 키워드의 내용이 그 키워드를 작성한 작업자의 주관에 강하게 의존한다는 심각한 문제를 가지고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위한 방법으로 최근 집중적으로 연구되고 있는 분야가 내용기반 영상정보 검색으로, 이 접근방법은 영상을 검색함에 있어서, 인간이 입력한 키워드 등에 의존하는 것이 아니라, 영상 자체가 가지고 있는 컬러, 텍스쳐, 모양 등의 내용정보에 기반하여 검색을 수행하고자 하는 것이다. 본 기술에서 제공하고자 하는 것은 이와 같은 내용기반 검색기능 중에서도 가장 대표적이라 할 수 있는 컬러 특징량을 이용한 검색기술로, 특히 PIM(Picture Information Measure)이라는 특징량을 이용하여 영상을 전경과 배경 부분으로 자동적으로 분할하여 주고, 그 각각의 영역에 대하여 컬러 히스토그램의 통계량에 기반한 특징정보를 추출함으로써 기존의 컬러 검색 방식에 비하여 분별력을 크게 향상 시킨 점을 특징으로 하고 있다. 또한 본 기술을 실제로 영상정보 검색시스템에 적용할 때의 문제점으로써 질의영상 선택의 문제가 제기되게 되는데, 본 기술에서는 Block Color Matching이라는 초고속 검색이 가능한 간이 컬러 특징량을 이용함으로써, 사용자가 직접 눈으로 확인을 해 가며 Interactive하게 원하는 질의영상을 선택할 수 있게 하는 방법을 제공한다. -구체적으로 본 기술은 다음과 같은 기본 단위들로 구성된다. 가) 컬러 PIM을 이용한 영상검색 모듈 : 컬러 PIM이라는 독자적인 특징량을 이용한 내용기반 검색기능을 구현한 모듈로, 임의의 영상으로부터 컬러 PIM 특징량을 추출하거나, 서로 다른 두 개의 영상으로부터 추출된 특징량을 비교하여, 그 사이의 Difference를 구해내는 등의 기능을 표준 인터페이스를 통하여 제공한다. 나) 질의영상 선택 모듈 : Storage에 저장되어 있는 영상들을 사용자의 입력에 따라 실시간으로 정렬할 수 있는 기능을 제공함으로써 사용자가 쉽게 질의영상을 선택할 수 있는 수단을 제공한다. 사용자가 자신의 의도를 표현할 수 있는 수단으로는 간단한 Paint Pad 모듈이 제공된다. 위와 같은 기본 모듈을 제공함으로써 다량의 영상정보를 보유하고 있는 서비스 제공자가 사용자에게 쉽게 내용기반의 영상검색 기능을 제공할 수 있게 될 것으로 기대된다. ▶기술이전의 필요성 -영상정보의 원활한 교환 및 이용을 위해서는 내용기반의 영상정보 검색 시스템이 필요 -특히 기존의 키워드에 기반한 방식의 경우, 작업부담은 물론이려니와 주석자의 주관에의 의존도 등으로 인하여 많은 문제점이 있으며, 그와 같은 문제의 해결을 위한 유용한 수단이 될 수 있을 것으로 기대. -현실적인 시스템 구현의 관점에서 질의영상을 서버가 보관하고 있는 데이터 자체로부터 선택할 수 있는 유효한 수단을 제공함으로써 기존의 새로운 특징량 개발에만 집중되었던 연구의 부족한 부분을 보완할 수 있을 것으로 기대됨 -이상에서 본 바와 같이 본 기술을 이용함으로써 다량의 가치있는 영상을 소유하고 있는 영상 서비스 제공자의 입장에서는 사용자에게 보다 쉽고 빠른 접근수단을 제공함으로써 자신이 소유하고 있는 영상 컨텐트의 부가가치를 높일 수 있는 작업이 가능해 지며, 따라서 이와 같은 S/W의 필요성은 대단히 클 것으로 생각됨 -본 기술의 개발은 영상처리에 관한 다양한 경험과 연구의 축적에 기반하여 가능한 것으로, 기업 등에서 독자적으로 개발하기에는 상당한 비용 및 시간이 걸리는 작업이므로 관련기업에 연구소에서 개발한 기술을 이전 활용케 하는 것이 시간 및 경비의 절약 측면에서 바람직 한 것으로 사료됨 ▶기술이전의 범위 o 컬러 PIM을 이용한 내▶기대성과 -디지털 라이브러리, 디지털 스튜디오를 비롯하여 영화 및 첨단 영상물의 제작 및 편집 등 멀티미디어 관련 시스템 및 멀티미디어 정보 서비스에 필수적인 요소기술로 광범위한 응용범위를 가지고 있어 관련분야의 발전에 기여 -영상 정보 서비스 활성화 -기존의 영상정보의 효율적 활용 촉진 -개발기술의 상호교환, 공동연구를 통한 기술 및 연구인력의 시너지 효과 창출 ▶응용분야-다량의 영상정보를 서비스 하는 영상정보 검색 서비스 -병원, 교육기관 등 다양한 영상 컨텐트를 소유한 기관의 영상 관리 및 효율적인 사용. -영상정보 관리 및 검색 시스템 구축을 위한 Package S/W