• Title/Summary/Keyword: 선형 보간

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A Study on Construction and Application of Interpolation Technique Module for Damage Prediction from storm and flood use (풍수해 피해예상도 활용을 위한 보간기법 모듈 구축 및 적용에 대한 연구)

  • Lim, So Mang;Seo, Jung Ho;Yu, Wan Sik;Hwang, Eui Ho
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2019.05a
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    • pp.374-374
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    • 2019
  • 지구온난화의 영향으로 기상이변으로 인한 피해가 증가하여 이를 예방하기 위해 풍수해 피해 예측의 필요성이 증가하였다. 이에 따라 관련 기관 및 지자체별로 각자 다른 필요성과 목적에 ?라 다양한 형태의 풍수해 관련 피해예상도가 작성되어 왔다. 풍수해 피해예상도 작성을 위해서는 시간적, 경제적 비용이 많이 소모되며, 일반적으로 정해진 빈도에 의해서만 작성되기 때문에 다양한 빈도의 작성은 불가능하다. 본 연구에서는 빈도별 홍수량과 빈도별 피해예상도를 활용하여 피해예상도를 작성하기 위해 보간기법을 마련하여 적용하고자 한다. 풍수해 피해예상도는 과거의 침수흔적과 홍수범람해석을 통하여 침수가 예상되는 지역을 미리예측한 지도로 방재대책 수립 및 재해정보지도 작성을 위한 기본 자료로 활용하는데 목적이 있다. 데이터의 보간은 불연속적으로 주어진 데이터 점들을 이용하여 그 점들 사이의 값을 추정하는 방법의 한 종류로 활용하는 데이터에 따라 보간기법이 달라진다. 보간법은 선형보간, 라그랑제 다항식 보간, 네빌레의 반복 보간, 뉴튼 다항식에 의한 보간법 등이 존재한다. 각 보간법의 내용과 특성, 활용법을 분석 비교하여 피해예상도 보간기법 모듈에 적용할 수 있는 방법을 제시하였다. 빈도별 홍수량과 빈도별 피해예상도를 활용하여 보간 기법을 적용하기 매우 제한적이며 여러 보법 중 특성을 파악했을 때 선형보간법이 가장 적합한 방법이라 판단된다. 또한, 선형보간을 위한 변수로 확률빈도보다는 홍수량 자료를 사용하는 것이 정확도를 더 향상시킬 수 있으며 침수흔적도와 DEM을 사용하여 침수용량을 파악하고 피해예상도를 선형보간하여 작성한다. 침수용량을 파악하여 선형보간하여 침수용량에 대한 임의의 홍수량을 산정하고 이를 바탕으로 피해예상도를 홍수량과 침수용량에 대한 관계를 정리하였으며 피해예상도를 선형보간하여 작성할 수 있다. 선형보간하여 작성된 피해예상도는 빈도별 강우와 실시간 지속 강우를 기반으로 해당 지역에 대한 침수 피해 예상에 활용 할 수 있다.

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Shifted Linear Interpolation with an Image-Dependent Parameter (영상에 종속적인 매개변수를 갖는 이동 선형 보간법)

  • Park, Do-Young;Yoo, Hoon
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.17 no.10
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    • pp.2425-2430
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    • 2013
  • This paper presents an shifted linear interpolation method with an image-dependent parameter. The previous shifted linear interpolation proposed the optimal shift parameter of 0.21, which is calculated by spectrum analysis of the shifted linear interpolation kernel. However, the parameter can be different if we takes an input image spectrum into account. Thus, we introduce an image-dependent parameter. An experiment shows the best shift parameter is 0.19 in average for real images. Also, simulation results indicate the proposed method is superior to the existing shifted linear interpolation as well as conventional methods such as linear interpolation and cubic convolution interpolation in terms of the subjective and objective image quality.

Sub-pixel Image Magnification Using Adaptive Linear Interpolation (적응적인 선형 보간을 이용한 부화소 기반 영상 확대)

  • Yoo, Hoon
    • Journal of Korea Multimedia Society
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    • v.9 no.8
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    • pp.1000-1009
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    • 2006
  • We propose an adaptive linear interpolation locating sub-pixels. We utilize a pixel-based parameter in the conventional linear interpolation. To optimally obtain the parameter, we propose a generic interpolation structure including a low pass filter and minimum mean square error. We also propose a simple version of the generic interpolation method, which obtain a closed-form solution. Simulation results show that the proposed method is superior to the state-of-the-art methods such as warped distance linear interpolation and shifted linear interpolation, as well as the conventional method such as the linear interpolation and the cubic convolution interpolation in terms of the subjective and objective image quality.

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Improved algorithm of color image interpolation by using Selective interpolation (선택적 보간기법을 사용한 개선된 칼라영상 보간 알고리즘)

  • Lee, Sung-Mok;Kim, Joo-Hyun;Park, Jung-Hwan;Kwak, Boo-Dong;Kang, Bong-Soon
    • Proceedings of the Korea Institute of Convergence Signal Processing
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    • 2006.06a
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    • pp.33-36
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    • 2006
  • 본 논문은 에지부분에서 뚜렷한 영상의 복원이 가능하도록 하는 칼라 영상의 비선형 보간 기법에 관한 것이다. 일반적으로 칼라영상을 구성하고 있는 성분중 휘도신호(Y)가 에지(edge)성분에 충실한 정보를 갖고 있다는 점에 착안하여 알고리즘 연구를 수행하였다. 일반적인 선형 보간 방법을 사용할 시 영상에서 고주파 대역의 손실을 일으키므로 영상의 화질 열화가 발생한다. 이를 보완하기 위해 본 논문에서는 비선형 보간법인 에지 방향성 보간 방법을 제안하였다 또한 조밀한 에지 영역에서의 에지 방향성 보간의 단점을 극복하기 위해 선형 보간과 에지방향성 보간 기법의 혼합을 통한 화질 열화 제거 기법을 제안한다.

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Adaptive Linear Interpolation Using the New Distance Weight and Local Patterns (새로운 거리 가중치와 지역적 패턴을 고려한 적응적 선형보간법)

  • Kim, Tae-Yang;Jeon, Yeong-Gyun;Jeong, Je-Chang
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.31 no.12C
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    • pp.1184-1193
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    • 2006
  • Image interpolation has been widely used and studied in the various fields of image processing. There are many approaches of varying complexity and robustness. In this paper, a new distance weight is proposed for the conventional linear interpolation. In comparison with the conventional linear weight, the new distance weight uses a quadratic or cubic polynomial equation to reflect that the interpolated value should be influenced more by the value of closer pixels in an input image. In this paper, the new adaptive linear (NAL) interpolation, which considers patterns near the interpolated value, is also proposed. This algorithm requires a pattern weight, which is used to determine the ratio of reflection on local patterns, to obtain an interpolated image that exhibits better quality at various magnification factors (MF). In the computer simulation, not only did the NAL interpolation exhibit much lower computational complexity than conventional bicubic interpolation, it also improved peak signal-to-noise ratios (PSNR).

Field-based Image Warping with Pseudomedian Filter Interpolation (Pseudomedian 필터 보간을 이용한 필드 기반 영상 워핑)

  • 김형민;이형진;곽노윤
    • Proceedings of the Korea Multimedia Society Conference
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    • 2003.11a
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    • pp.350-354
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    • 2003
  • 영상 워핑이란 어떤 사물의 형태를 다른 형태로 변화시키는 기법을 말한다. 대표적인 영상워핑 기술로는 메쉬 워핑과 필드 기반 워핑 등을 들 수 있는데, 이중에서 필드 기반 워핑은 상대적으로 많은 연산량을 요구하는 것에 반해 제어선을 이용하여 좀 더 세밀하게 워핑 결과를 제어한 수 있는 것이 장점이다. 영상 워핑 과정의 특성 상, 국부적인 영상 확대와 축소 및 회전 등과 같은 다양한 기하학적인 변형이 복합적으로 발생하게 되는데 역방향 매핑 과정에서 소스 영상과 목적 영상의 화소가 정수 화소 단위로 대응되지 않을 경우, 목적 영상에 대응 시킬 화소값을 산출하기 위해 적합한 영상 보간 기술이 필요하다. 다양한 보간 기술들 중에서 평균적으로 우수한 결과를 제공하는 양선형 보간이 보편적으로 사용되고 있으나, 이 보간 기술은 대각선 방향의 윤곽 재현성에 한계를 가지고 있다. 본 논문에서는 필드 기반 영상 워핑을 수행할 시에 윤곽선 재현에 우수한 특성을 보이는 Pseudomedian 필터 보간과 양선형 보간을 효과적으로 결합하여 양자의 장점을 보간 결과에 반영함으로써 양선형 보간만을 이용하는 필드 기반 워핑 기술에 비해 자연스러운 워핑 결과를 제공할 수 있다.

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Geometrically Non-linear Model in Flexibility Method (유연도법에서의 기하학적 비선형 모델)

  • Kwon, Min-Ho;Kim, Jin-Sup
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 2011.04a
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    • pp.63-66
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    • 2011
  • 유연도법 기반의 공식화에서는 변위영역의 형상함수를 라그랑지언(Lagrangian)보간법에 의한 곡률로부터 횡방향 변위를 유도한다. 곡률변위보간법으로 유도한 매트릭스를 사용한 기하학적 비선형 해석방법과 강성도법을 기반으로 한 비선형 기존의 유한요소 해석 프로그램의 결과를 비교하여 적용이 가능함을 확인하였고, Spacone의 이론을 확장시켜 기하학적 비선형 거동을 예측할 수 있는 유연도법의 알고리즘을 제안하였다. 예제를 통하여 실제 문제에 대한 기하학적 비선형 해석을 수행하였다.

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VLSI Architecture of Digital Image Scaler Combining Linear Interpolation and Cubic Convolution Interpolation (선형 보간법과 3차회선 보간법을 결합한 디지털 영상 스케일러의 VLSI 구조)

  • Moon, Hae Min;Pan, Sung Bum
    • Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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    • v.51 no.3
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    • pp.112-118
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    • 2014
  • As higher quality of image is required for digital image scaling, longer processing time is required. Therefore the technology that can make higher quality image quickly is needed. We propose the double linear-cubic convolution interpolation which creates the high quality image with low complexity and hardware resources. The proposed interpolation methods which are made up of four one-dimensional linear interpolations and one one-dimensional cubic convolution perform linear-cubic convolution interpolation in horizontal and vertical direction. When compared in aspects of peak signal-to-noise ratio(PSNR), performance time and amount of hardware resources, the proposed interpolation provided better PSNR, low complexity and less hardware resources than bicubic convolution interpolation.

Performance Evaluations of the Interpolation Methods Under the various illumination intensities and its Application to the Adaptive Interpolation for Image Sensors (이미지센서를 위한 조도에 따른 보간 기법의 성능 평가와 이를 이용한 가변적 보간 기법)

  • Kim, Byung-Su;Paik, Doo-Won
    • Journal of Internet Computing and Services
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    • v.9 no.1
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    • pp.171-177
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    • 2008
  • In this paper we compared the performance of interpolation algorithms for Bayer patterned image sensors under the various illumination intensities. As the interpolation algorithms, we used bilinear color interpolation and adaptive fuzzy color interpolation and our experimentation shows that performance of interpolation algorithms depend on the lighting conditions; in low intensity of illumination, bilinear color interpolation with median filter performs best, in high intensity of illumination, adaptive fuzzy color interpolation performs best, and in between bilinear color interpolation performs best. This study suggested an interpolation scheme which applies different interpolation algorithm according to the intensity of the input image, resuting in the better image quality.

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Interframe interpolation technique based on motion segmentation (움직임 분할 기반의 프레임간 보간 기법)

  • 오근영;나인호;고남영;김동욱;김진태
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 1998.11a
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    • pp.219-223
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    • 1998
  • 본 논문에서는 움직임 필드를 분할하고, 이를 바탕으로 가변 보간율을 이용한 새로운 비디오 보간기법을 제시한다. 움직임 필드의 분할은 수리형태학적 필터링 및 영역별 움직임 추정을 이용하여 구성된다. 구성된 움직임 필드는 각각의 움직임 특성을 바탕으로 배경 또는 정지 영역, 움직임 영역, 드러난 영역, 가려진 영역 둥의 분류에 바탕을 둔다. 제시된 보간기법은 움직임이 복잡하거나 비선형적일 때, 보간율을 적게 하며, 움직임이 적거나 선형적일 때 보간율을 높게 함으로써 일정한 화질을 유지할 수 있도록 하였다.

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