Image Segmentation Using Block Classification and Watershed Algorithm

블록분류와 워터쉐드를 이용한 영상분할 알고리듬

In this paper, we propose a new image segmentation algorithm which can be use din object-based image coding applications such as MPGA-4. Since the conventional objet segmentation methods based on mathematical morphology tend to yield oversegmented results, they normally need a postprocess which merges small regions to obtain a larger one. To solve this oversegmentation problem, in this paper, we prosed a block-based segmentation algorithm that can identify large texture regions in the image. Also, by applying the watershed algorithm to the image blocks between the homogeneous regions, we can obtain the exact pixel-based contour. Experimental results show that the proposed algorithm yields larger segments, particularly in the textural area, and reduces the computational complexities.

본 논문에서는 MPEG-4 와 같은 객체 및 내용 기반 영상 부호화에 활용될 수 있는 영상분할 알고리듬을 제안한다. 기존의 수학적 형태학(mathematical morphology)을 이용한 영상분할은 대개 과분할(over-segmentation)된 결과를 출력하는 경향이 있다. 이러한 과분할 문제 때문에 미소영역(small region)이나 비슷한 특성을 갖는 인접영역들을 서로 병합시켜야 하는 단점을 갖고 있다. 본 논문에서는 기존 영상분할의 문제점을 해결하고자 화소단위가 아닌 블록단위의 마커추출을 이용한 영상분할을 제안한다. 즉, 블록단위로 영상을 분할함으로써 질감부분에 해당하는 영역들이 하나의 큰 영역으로 분할될 수 있도록 하고, 영상내 객체(Object)의 정확한 윤곽선(contour)을 찾기 위해 화소단위로 워터쉐드(watershed) 알고리듬을 적용한다. 결과적으로 본논문에서 제안하는 알고리듬을 기존의 수학적 형태학을 이용한 방법과 비교하여 질감영역에서 향상된 영상분할과 계산시간의 부담을 줄일 수 있다는 것을 실험을 통해 확인하였다.