Abstract
Haze is a factor that degrades the performance of various image processing algorithms, such as those for detection, tracking, and recognition using an electro-optical sensor. For robust operation of an electro-optical sensor-based unmanned system used outdoors, an algorithm capable of effectively removing haze is needed. As a haze removal method using a single electro-optical sensor, the dark channel prior using statistical properties of the electro-optical sensor is most widely known. Previous methods used a square filter in the process of obtaining a transmission using the dark channel prior. When a square filter is used, the effect of removing haze becomes smaller as the size of the filter becomes larger. When the size of the filter becomes excessively small, over-saturation occurs, and color information in the image is lost. Since the size of the filter greatly affects the performance of the algorithm, a relatively large filter is generally used, or a small filter is used so that no over-saturation occurs, depending on the image. In this paper, we propose an improved haze removal method using color image segmentation. The parameters of the color image segmentation are automatically set according to the information complexity of the image, and the over-saturation phenomenon does not occur by estimating the amount of transmission based on the parameters.
안개는 전자광학센서를 활용한 탐지, 추적, 인식 등의 다양한 영상처리 알고리즘 성능을 저하시키는 요인이다. 실외 환경에서 사용되는 전자광학센서 기반 무인 시스템의 안정적인 작동을 위해서는 안개를 효과적으로 제거할 수 있는 기술이 필요하다. 단일 전자광학센서의 영상을 이용한 안개 제거 방법으로는 전자광학센서의 통계적 속성을 활용한 dark channel prior가 가장 널리 알려져 있다. 기존의 방법들은 dark channel prior를 활용하여 전달량을 구할 때 정방형 필터를 사용하였다. 정방형 필터 사용 시 필터의 크기가 커질수록 안개 제거의 효과가 작아지며, 필터의 크기가 과도하게 작아질 경우 과포화가 발생하여 영상의 색 정보가 손실된다. 필터의 크기가 알고리즘의 성능에 크게 영향을 끼치기 때문에, 일반적으로는 비교적 큰 크기의 필터를 사용하거나 영상에 따라 과포화가 일어나지 않는 범위에서 작은 크기의 필터를 사용한다. 본 논문에서는 컬러영상분할을 활용한 향상된 안개 제거 방법을 제안하였다. 컬러영상분할의 파라미터를 영상의 정보 복잡도에 따라 자동으로 조정하고, 이를 바탕으로 전달량을 추정하여 과포화 현상은 일어나지 않으며 뛰어난 안개 제거의 성능을 확보하였다.