Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics S (전자공학회논문지S)

The Institute of Electronics and Information Engineers (대한전자공학회)
권호 표지

A Digital Auto-Focusing Algorithm Using Point spread function Estimation Image Restoration

초점불완전 열화추정 및 영상복원기법을 사용한 자동초점시스템

  • Kim, Sang-Ku (Department of Electronic Engineering, Chung-Ang University) ;
  • Park, Sang-Rae (Department of Electronic Engineering, Chung-Ang University) ;
  • Paik, Joon-Ki (Department of Electronic Engineering, Chung-Ang University)
  • Published : 1999.02.01
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

Estimation of the point spread function (PSF) is one of the main research topic of image processing, because it determines the performance of the auto-focusing system. In this paper, a new algorithm for PSF estimation is proposed, and its application to image restoration is also presented. The procedure for complete realization of the auto-focusing system consists of two steps: PSF estimation based on edge classification, and image restoration using the estimated PSF. More specifically, we divide imput image into multiple small image or block, estimate unit step response and average them on the blocks which contain edge, and estimate 2-dimensional isotropic PSF from the 1 dimensional step response. Finally we obtain in-focused image by using image restoration based on the estimated PSF.

점확산 함수(point spread function: PSF)의 정확한 주정은 복원결과가 원 영상에 얼마나 근접할 수 있는가를 결정한다는 점에서 영상처리의 중요한 연구 주체중의 하나가 된다. 본 논문에서는 PSF를 추정하기 위한 새로운 알로리즘을 제안하고, 이를 영상복원에 적용한 후 이를 기반으로 완전 디지털 자동초점 시스템을 제안한다. 자동초점시스템을 구현하기 위한 과정은 두 단계로 구성되어 있는데, 즉 에지 분류을 통한 PSF측정과, 이를 이용한 영상복원이다. 보다 구체적으로, 입력 영상을 다수의 소 영상 혹은 블록으로 분할한 뒤, 에지를 포함하고 있는 블록들로부터 단위계단응답을 구하여 평균한 후, 2차원 등방성 PSF를 추정한다. 마지막으로 추정된 PSF를 사용하여 영상복원을 수행함으로써 맞는 영상을 구한다.

Keywords