QPS 필터에 의한 질감영상의 주파수성분과 방향각 평가

Estimation of the frequency component and the orientational angle in texture image based on the QPS filter

Knutsson이 QPS(quadrature polar separable) 필터를 제안한 이후 여러가지 개선된 QPS필터가 발표되고 있으며 질감 영상처리에 응용되고 있다. 이들 필터는 방향각 함수로 Kuntsson의 cosine 함수나 지수감쇠 함수를 이용하고 있으며, 라디엘웨이팅 함수로 FPSS(finite prolate spheroidal sequence)나 점근적 FPSS를 이용하고 있다. 이들 필터는 질감영상 생성이나 방향각평가, 그리고 합성된 질감영상의 영역분할면에서 다른 특성을 나타낸다. 본 논문에서는 2-D QPS 필터를 위한 여러가지 커넬함수를 분석하여 그들의 특성을 고찰하며 푸리에영역내에서 국부조직의 주파수성분과 방향각을 평가한다. 그리고 이들 필터에 의한 질감 영상의 특성추출과 영역분할에 대한 응용상의 문제점에 대해서 고찰한다. 실험결과는 개선된 Knutsson 필터와 점근적 FPSS 필터함수가 합성 질감영샹의 방향각 평가와 영역분할면에서 유용하다는 것을 나타낸다.

Several improved quadrature polar separable (QPS) filters have been proposed and applied in texture processing since Knutsson proposed the QPS filter. They include a Knutsson's cosine function or oan exponential attenuation function, as the orientational function, and a Knutsson's exponential function or a finite prolate spheroidal sequence (FPSS) or an asymptotic FPSS, as the radial weighting functions. They represent different properties in terms of the generation of texture images, the orientational estimation, and the segmentation of synthetic texture image. In this paper, we have constructed several kernal functions for the 2-D QPS filter and analyzed their properties. A series of experiments have been carried out in order to estimate the frequency components and orientational angles of a local texture in Fourier domain. finally some problems encountered in applying QPS filters to feature description and segmentation are considered. Experimental results show that the improved Knutsson's filter and the asymptotic FPSS filter are useful in terms of the orientational estimation and the sementation of synthetic texture image.