실영상에서 형태 정보와 에지 영상을 이용한 교통 표지판 영역 추출과 인식

Abstract

본 논문은 실영상에서 형태 정보와 에지 영상을 이용한 교통 표지판 영역 추출 및 인식 방법을 제안한다. 화소의 RGB 색상비를 이용하여 생성한 이진 영상에서 connected component 알고리듬에 의해 분할된 후보 영역들을 대상으로 형태 정보인 XY축 대칭성을 기반으로 교통 표지판 영역을 추출한다. 만약 후보 영역이 검출되지 않을 경우, 히스토그램 평활화에 의해 대비를 향상함으로써 영역 추출이 가능하다. 그리고 교통 표지판 영역의 에지 영상에서 추출한 수평-수직 투영(XY projection). 모멘트(moment), 동심원형 패턴 및 8 방향 광선과 에지와의 거리 및 교차점의 개수 등의 형태 정보를 기반으로, 사전에 구축한 데이터베이스와의 유사도 측정에 의해 인식을 수행한다. 다양한 실영상을 대상으로 실험한 결과, 본 방법이 빛이나 날씨 조건 등의 외부 환경에 강건하게 추출 및 인식함을 보인다. This study proposes a method for segmentation and recognition of traffic signs using shape information and edge image in real image. It first segments traffic sign candidate regions by connected component algorithm from binary images, obtained by utilizing the RGB color ratio of each pixel in the image, and then extracts actual traffic signs based on their symmetries on X- and Y-axes. Histogram equalization is performed for unsegmented candidate regions caused by low contrast in the image. In the recognition stage, it utilizes shape information including projection profiles on X- and Y-axes, moment, and the number of crossings and distance which concentric circular patterns and 8-directional rays from region center intersects with edges of traffic signs. It finally performs recognition by measuring similarity with the templates in the database. It will be shown from several experimental results that the system is robust to environmental factors, such as light and weather condition.