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기술

FAST 코너 검출

FAST 코너 검출기술
전체 이름
Features from Accelerated Segment Test
판정 정보
중심과 이웃의 밝기 차이
주요 설정
차이 임계값과 연속 구간 길이
후처리 예
비최대 억제
FAST 코너 검출은 중심 화소 주변의 원형 이웃에서 연속된 밝기 차이를 검사해 특징점 후보를 찾는 방법이다. 주변 화소를 비교하는 간단한 판정으로 영상의 관심점을 선별한다.

원형 구간을 검사한다

대표적인 구성에서는 중심 화소 둘레의 16개 위치를 순서대로 살핀다. 이 원 위에서 정해진 개수 이상의 연속 화소가 모두 중심보다 충분히 밝거나 모두 충분히 어두우면 후보로 판단한다. 밝은 화소와 어두운 화소의 개수를 합산하는 조건과는 다르다. 원의 마지막 위치와 첫 위치도 이웃이므로 구간이 번호의 경계를 넘어 이어질 수 있다.

밝기 임계값의 의미

중심 밝기가 100이고 차이 임계값이 20이라고 하자. 밝은 쪽 조건은 120보다 큰 값이고 어두운 쪽 조건은 80보다 작은 값이다. 연속 길이를 9로 정한 예에서 값 125인 화소가 아홉 개 이어지면 밝은 구간 조건을 충족한다. 같은 아홉 개가 서로 떨어져 있다면 개수만으로 통과하지 않는다. 정확히 120인 값은 이 예의 엄격한 밝기 조건에 포함되지 않는다.

검사 순서와 중복 후보

모든 후보에서 모든 위치를 같은 순서로 검사하는 대신, 빨리 탈락시킬 수 있는 비교부터 수행하면 불필요한 일을 줄일 수 있다. 학습된 결정 트리로 검사 순서를 구성하는 접근도 있다. 이 과정과 별개로 인접한 곳에 후보가 몰리면 점수를 비교해 국소적으로 더 강한 점을 남기는 비최대 억제를 적용할 수 있다.

특징점 표현은 별도다

FAST의 검출 결과 자체가 주변 무늬를 설명하는 기술자는 아니다. 영상 사이의 대응을 구하려면 검출점에 기술자를 붙이거나 추적 방법을 연결해야 한다. 임계값을 낮추면 약한 변화도 후보가 될 수 있지만 잡음의 영향도 커질 수 있다. 해상도, 밝기 변화와 흐림을 포함한 실제 조건에서 검출점의 수와 재현성을 함께 살펴야 한다.

관련 문서

ORB 특징점 / SIFT / 해리스 코너 검출 / 시 토마시 코너 검출 / 결정 트리 / 광학 흐름 / 이미지 처리