• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
• /
• 2014.11a
• /
• pp.283-286
• /
• 2014

X-ray 영상의 경우 검은 배경으로 인해 기존의 히스토그램 평활화를 사용하여 대비비를 향상 시킬 경우 문제가 발생한다. 전역 히스토그램 평활화의 경우 영상의 특징을 고려하지 않은 채 전체적으로 히스토그램 평활화가 이루어지기 때문에 부분적인 명암값을 개선시키기 어렵다. BBHE(Bright Preserving Bi-Histogram Equalization)과 DSIHE(Dualistic Sub-Image Histogram Equalization)과 같은 영역별 히스토그램 평활화의 경우 X-ray 사진특성상 검은 배경으로 인하여 히스토그램 평활화를 적용해도 원하는 대비비를 얻기 힘들며 부분적으로 왜곡이 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 영상의 히스토그램을 통해 배경 정보를 파악하여 밝기 영역을 나눈 후 히스토그램 평활화를 진행함으로써 X-ray 사진의 대비비를 효율적으로 향상시킨다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
• /
• 2019.11a
• /
• pp.46-49
• /
• 2019

본 논문에서는 구역을 나눔으로써 상황에 따라 강조하고 싶은 부분을 부각시키는 방법을 활용하여 히스토그램을 처리하는 기법을 제안한다. 기존의 히스토그램 스케일링과 평활화 방법은 간단한 알고리듬으로 사용이 편하지만 쓸 수 없는 상황이 존재한다. 먼저 히스토그램 스케일링에서는 사진이 갖고 있는 명암 최댓값과 최솟값을 늘리는 방법이지만, 범위를 늘릴 수 없는 경우에는 이 방법이 제한된다. 히스토그램 평활화는 사진이 갖고 있는 명암의 히스토그램 누적분포함수 (CDF)가 일정한 기울기를 갖게 변환하는 방법이다. 이 방법에서는 밝기 변화가 거의 없었던 부분에서 품질이 낮아지는 단점이 있다. 제안하는 알고리듬은 영상에서 강조하고 싶은 부분을 설정한 뒤, 구역을 나눔으로써 기존의 히스토그램 스케일링과 히스토그램 평활화의 단점을 개선했다. 제안한 알고리듬을 평가하기 위해서 주관적인 지표로 20명을 대상으로 설문을 진행하였다. 블라인드 테스트로 원본과, 기존의 히스토그램 처리 기법을 이용한 영상, 제안된 히스토그램 처리 기법을 이용한 영상을 비교하였다. 실험 결과를 통해 제안된 알고리듬이 기존의 알고리듬보다 영상의 화질을 개선했음을 확인했다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
• /
• 2008.05a
• /
• pp.84-87
• /
• 2008

본 논문에서는 Q.Wang & R.K.Ward 가 제안한 WTHE(weighted and thresholded histogram equalization)방법의 enhancement parameters를 주어진 영상의 히스토그램 분포에 따라 적응적으로 제공하는 방법을 제안한다. WTHE는 영상의 히스토그램을 weight와 threshold를 이용하여 변형한 후 히스토그램 평활화(histogram equalization : HE)방법을 수행 함으로써 화질을 개선하는 방법이다. 이 방법은 두 가지 parameters 제어로 기존의 히스토그램 평활화 방법의 단점인 과도한 밝기 변화와 불필요한 artifacts를 줄일 수 있다. 본 논문에서는 WTHE 방법을 좀 더 간편하면서 다양한 분야에 적용하기 위해서 입력 영상에 따라 달라지는 parameters 값을 자동으로 제공하는 적응형 WTHE(Adaptive WTHE : AWTHE) 방법을 제안하고, 제안된 방법의 성능을 실험으로 제시한다.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
• /
• v.19 no.6
• /
• pp.787-795
• /
• 2009

This paper presents a histogram equalization based on the logistic function for enhancing the quality of images. The histogram equalization is a simple and effective spatial processing method that it enhances the quality by adjusting the brightness of image. The logistic function that is a nonlinear transformation function is applied to adaptively enhance the brightness of the image according to its intensity level frequency. We propose a flexible and asymmetrical logistic function by only using the intensity level with maximum frequency and the maximum intensity level in an histogram, and the total number of pixels. The proposed function excludes both the computation load of an exponential function and the heuristic setting of an optimal parameter values in the traditional logistic function. The proposed method has been applied for equalizing many images with a different resolution and histogram distribution. The experimental results show that the proposed method has the superior enhancement performances and the faster equalizing speed compared with the traditional histogram equalization and the adaptively modified histogram equalization, respectively. And the proposed histogram equalization can be used in various multimedia systems in real-time.

• Journal of Broadcast Engineering
• /
• v.16 no.6
• /
• pp.1047-1057
• /
• 2011

In this paper, we propose a novel tone mapping method that implements histogram modification framework on two local regions that are classified using K-means clustering algorithm. In addition, we propose automatic parameter tuning method for histogram modification. The proposed method enhances local details better than the global histogram method. Moreover, the proposed method is fully automatic in the sense that it does not require intervention from human to tune parameters that are involved for computing tone mapping functions. In simulations and experimental studies, the proposed method showed better performance than existing histogram modification method.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
• /
• 2011.01a
• /
• pp.311-313
• /
• 2011

대부문의 이진화 알고리즘은 임계치를 결정하기 위하여 히스토그램을 사용하여 밝기분포를 분석한다. 배경과 물체의 명도차이가 큰 경우에는 분할을 위해 양봉(bimadal) 히스토그램으로 표현하여 최적의 임계치를 찾기 위해 히스토그램 골짜기(valley)를 선택하는 것만으로도 양호한 임계치 결과를 얻을 수 있다. 하지만 배경과 물체의 밝기 차이가 크지 않거나 밝기 분포가 양봉 특성이 보이지 않을 때는 히스토그램 분석만으로 적절한 임계치를 얻기 어렵다. 그리고 한 영상에서는 넓은 영역에 걸쳐 명암도 변화가 일어나고 다양한 유형의 물체가 있을 때 스케치 특징점의 유무를 판별하는 임계치의 결정에는 애매모호함이 존재한다. 따라서, 본 논문에서는 영상에 대한 삼각형 타입의 소속함수를 적용하여 임계치를 동적으로 설정하고 영상을 이진화하는 알고리즘을 제안한다. 제안된 퍼지 이진화 알고리즘은 원 영상을 특정 크기의 윈도우로 나누어서 윈도우의 소속 함수에 대한 소속도를 구하여 영상을 이진화한다. 다양한 영상에 적용한 결과, 기존의 이진화 기법보다 제안된 퍼지 이진화 알고리즘이 효율적인 것을 알 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
• /
• 2014.10a
• /
• pp.145-147
• /
• 2014

대부분 이진화 알고리즘은 임계치를 결정하기 위해 히스토그램을 사용하여 밝기 분포를 분석한다. 배경과 물체의 명암 차이가 큰 경우는 분할을 위해 양봉 히스토그램으로 표현하여 최적의 임계치를 찾기 위해 히스토그램 골짜기를 선택하는 것으로도 양호한 임계치를 찾을 수 있지만 배경과 물체의 밝기 차이가 크지 않거나 밝기 분포가 양봉 특성을 보이지 않을 때는 히스토그램 분석만으로 적절한 임계치를 얻기 어렵다. 이 문제점을 개선하기 위해 삼각형 타입의 소속 함수를 적용하여 임계치를 동적으로 설정하고 영상을 이진화 하는 퍼지 이진화 방법이 제안되었다. 퍼지 이진화 방법은 소속 함수에 적용된 소속도를 a-cut에 적용하여 영상을 이진화 한다. 그러나 기존의 퍼지 이진화 방법은 a-cut값을 경험적으로 설정하기 때문에 다양한 영상을 이진화하는 과정에서 정보 손실이 많이 발생하는 문제점이 있다. 따라서 본 논문에서는 FCM 클러스터링 알고리즘을 이용하여 퍼지 이진화 방법의 a-cut값을 동적으로 설정하여 이진화하는 방법을 제안한다. 제안된 방법을 다양한 영상에 적용한 결과, 배경과 물체의 명암도 차이가 크게 나지 않는 영상의 경우에는 기존의 퍼지 이진화 방법보다 정보 손실이 적은 상태로 이진화되는 것을 확인하였다.

• KIISE Transactions on Computing Practices
• /
• v.20 no.12
• /
• pp.646-651
• /
• 2014

Histogram equalization generally has the disadvantage that if the distribution of the gray level of an image is concentrated in one place, then the range of the gray level in the output image is excessively expanded, which then produces a visually unnatural result. However, a gamma transformation can reduce such unnatural appearances since it operates under a nonlinear regime. Therefore, this paper proposes a new histogram equalization method that can improve image quality by using a gamma transformation. The proposed method 1) derives the proper form of the gamma transformation by using the average brightness of the input image, 2) linearly combines the earlier gamma transformation with a CDF (Cumulative Distribution Function) for the image in order to obtain a new CDF, and 3) to finally perform histogram equalization by using the new CDF. The experimental results show that relative to existing methods, the proposed method provides good performance in terms of quantitative measures, such as entropy, UIQ, SSIM, etc., and it also naturally enhances the image quality in visual perspective as well.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
• /
• 2013.05a
• /
• pp.346-349
• /
• 2013

화질향상에 큰 영향을 주는 요소 중의 하나는 명암대비 향상이다. 영상의 명암대비를 향상시키는 대표적인 방법으로 히스토그램 평활화(Histogram Equalization) 방법이 있으며, 히스토그램 평활화의 변형된 방법에 대한 다양한 연구가 이루어지고 있다. 그러나 기존의 방법들은 평균 밝기의 급격한 변화로 인하여 부자연스러운 결과영상을 얻거나, 대비 향상 효과가 낮은 결과를 얻는 단점이 종종 발생한다. 본 논문에서는 히스토그램 압축방법을 통해서 개선된 명암대비 향상 기법을 제안한다. 제안한 방법은 과도한 명암대비 증가로 인한 과포화 현상을 억제하기 위하여 히스토그램의 빈도수에 따라 히스토그램을 차등 압축시키도록 설계되어 있다. 실험결과 제안방법은 기존 방법에 비해 과포화 현상 없이 좋은 명암대비 향상 효과를 보였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
• /
• 2004.05b
• /
• pp.162-165
• /
• 2004

대부분의 이진화 알고리즘은 임계치를 결정하기 위하여 히스토그램을 사용하여 밝기 분포를 분석한다. 배경과 물체의 명도차이가 큰 경우에는 분할을 위해 양봉 히스토그램을 보일 때는 최적의 임계치를 한기 위해 히스토그램 골짜기를 선택하는 것만으로도 양호한 임계치 결과를 얻을 수 있으나, 배경과 물체의 밝기 차이가 크지 않거나 자기 분포가 양봉 특성을 보이지 않을 때는 히스토그램 분석만으로 적절한 임계치를 얻기 어렵다. 본 논문에서는 RGB 컬러 모형의 각 색상에 대하여 퍼지 소속 함수를 적용하고, 그 결과를 이용해 배경에 비해 가독성이 높은 특징들을 배경과 분리하는 방법을 제시한다. 제안된 이진화 방법은 RGB의 각 색상에 퍼지 소속 함수를 적용하여 얻은 값들을 이용해 이진화한다. 기존의 임계치를 이용한 이진화 방법에 비해 잡음 영역을 상당히 제거 할 수 있으며, 컨테이너 영상에 적용한 결과, 기존의 방법에 비해 효율적인 것을 확인하였다.