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본 발명은 영상탐지시스템의 다중센서 영상정렬방법 및 이를 이용한 다중센서 영상정렬장치에 관한 것으로, 상기 영상탐지시스템의 다중센서 영상정렬방법은 (a) 다중센서들로부터 각각 다중센서 입력영상들을 수신하고, 이 수신된 다중센서 입력영상들로부터 방향맵(oriented map)과 방향 에지맵(oriented edge map)을 생성하고 이 생성된 방향맵(oriented map)과 방향 에지맵(oriented edge map)을 이용하여 영상의 특징 정보를 생성하며, 이 생성된 영상의 특징 정보를 이용하여 특징 서술자를 생성하는 단계; (b) 상기 생성된 특징 서술자를 이용하여 다중센서 영상들 간의 특징 매칭을 수행하는 단계; 및 (c) 호모그래피(homography) 계산을 수행하고 상기 다중센서 입력영상들에 대한 정렬된 영상을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이와 같이 본 발명은 다중센서 영상 간의 매칭에 적합한 새로운 특징 서술자를 이용함으로써 매우 빠른 속도로 영상 정렬을 하면서도 다중센서 영상 간의 매칭의 정확도를 향상시킬 수 있다.