본 기술은 x-ray 판독 인공지능을 학습하기 위하여 촬영된 3차원 x-ray영상을 디지털 공간에서 다양한 회전, 이동을 적용하여 촬영되지 않은 새로운 각도의 2차원 x-ray 영상을 생성하는 소프트웨어 기술이다.
세관이나 공공기관의 X-ray 보안 검사 과정에서 판독원을 보조하기 위한 목적으로 컴퓨터 비전을 활용한 기술들이 연구되고 있음
최근 머신러닝 특히 딥러닝을 활용한 기술의 발전으로, 영상 이해와 객체 검출 성능이 좋아지고 있어서 X-ray 보안 검색 분야에서도 딥러닝 기술이 적용되기 시작함
딥러닝 기반 인공지능을 학습하기 위하여 대규모 데이터가 필요하며, 데이터의 품질과 다양성은 인공지능의 성능을 높일 수 있는 주요 요소임
물체가 투영된 정보를 보여주는 x-ray 특성 때문에 x-ray 영상에서 판독이 필요한 물품을 어노테이션 하는 작업은 어려운 작업임
또한, x-ray 보안 검사 현장에서 얻을 수 있는 영상들 중에는 판독해야 할 물품이 포함된 영상의 비율이 낮고 이를 해결하기 위하여 인공지능의 학습을 위한 데이터를 수작업으로 만들어야 함
보안 검색기 분야에 따라, 캐리어/박스/컨테이너와 같은 다양한 공간에 불법물품을 적재하여 촬영하는 작업을 반복 수행해야 함
새로운 형태의 포장형태가 나올 때마다 데이터 촬영 작업을 반복해야 하는 상황임
본 연구그룹에서는 x-ray 인공지능 학습을 위하여 한 개의 3차원 데이터에서 다양한 각도의 2차원 x-ray 데이터를 생성하는 기술을 개발하였음
본 기술은 이를 위해 object를 회전시키며 촬영한 2차원 x-ray 영상를 3차원 x-ray 영상으로 재구성하는 기술과 3차원 x-ray 영상을 3축으로 회전시키며 2차원 투영 영상을 생성하는 기술로 재촬영 없이 다양한 각도의 2차원 x-ray 영상을 생성할 수 있음
본 기술을 국내 산업체에 이전함으로써 x-ray 인공지능 학습에 필요한 다양한 형태의 데이터를 단시간에 확보하여 x-ray 인공지능 개발 기간을 단축하고, 새로운 형태의 물품이 발생했을 때 단시간에 충분한 양의 데이터를 확보하여 기업의 경쟁력을 확보할 수 있음
- 회전하는 물체를 촬영한 2차원 x-ray 영상을 3차원 x-ray 영상으로 재구성하는 기능 제공
- 3차원 x-ray 영상을 3축 회전을 적용하여 다양한 각도로 2차원 x-ray 영상을 생성하는 기능 제공
● 2차원 x-ray 영상을 이용하여 3차원 x-ray 영상으로 재구성 후 2차원 x-ray 영상을 생성
● 3차원 x-ray 영상을 입력으로 2차원 x-ray 영상 생성
● 사용자 편의를 위한 설정 및 실행에 대한 GUI
● X-ray 이미지를 이용한 DRR 생성 SW소스 코드
● X-ray 이미지를 이용한 DRR 생성 SW관련 기술 문서
A. 보안 검색기용 인공지능 학습 데이터 생성
3차원 x-ray 영상을 이용하여 다양한 각도로 촬영된 2차원 x-ray 영상을 생성하여 인공지능 학습용 데이터를 단기간에 확보할 수 있음
3차원 x-ray 영상 데이터를 재사용하여 다양한 2차원 x-ray 영상을 생성할 수 있기 때문에 3차원 x-ray 데이터가 확보된 데이터의 현물을 보관할 필요가 없음