• 제목/요약/키워드: 영상정보 최적화

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할선법과 모멘트의 고정점 알고리즘 독립성분분석에 의한 영상분리 (Image Separation Using Fixed-Point ICA of Secant Method and Moment)

  • 조용현;민성재
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2003년도 춘계학술발표논문집 (중)
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    • pp.875-878
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    • 2003
  • 본 연구에서는 할선법과 모멘트의 고정점 알고리즘 독립성분분석을 이용하여 흔합영상을 분리하는 기법을 제안하였다. 여기서 할선법은 독립성분 상호간의 정보를 최소화하기 위한 목적함수의 최적화 과정에서 요구되는 1차 미분에 따른 계산을 간략화하기 위함이고, 모멘트는 최적화 과정에서 발생하는 발진을 억제하여 보다 빠른 학습을 위함이다. 제안된 기법을 $512{\times}512$의 픽셀을 가지는 8개의 영상을 대상으로 임의의 흔합행렬에 따라 발생되는 흔합영상의 분리에 적용한 결과, 할선법에 기초한 고정점 알고리즘보다 우수한 분리률과 빠른 분리속도가 있음을 확인하였다.

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할선법과 모멘트의 고정점 알고리즘 독립성분분석에 의한 특징추출 (Feature Extraction Using Fixed-Point ICA of Secant Method and Moment)

  • 조용현;김아람;오정은;전윤희
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2003년도 춘계학술발표논문집 (중)
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    • pp.883-886
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    • 2003
  • 본 연구에서는 할선법과 모멘트의 고정점 알고리즘 독립성분분석을 이용하여 영상의 특징을 추출하는 기법을 제안하였다. 여기서 할선법은 독립성분 상호간의 정보를 최소화하기 위한 목적함수의 최적화 과정에서 요구되는 1차 미분에 따른 계산을 간략화하기 위함이고, 모멘트는 최적화 과정에서 발생하는 발진을 억제하여 보다 빠른 학습을 위함이다. 제안된 기법을 $256{\times}256$ 픽셀의 10개 지문영상에서 선택된 각각 10,000개의 3가지 영상패치들을 대상으로 적용한 결과, 제안된 기법은 뉴우턴법이나 할선법의 알고리즘 보다도 빠른 특징추출 속도가 있음을 확인하였다 한편 추출된 $16{\times}16$ 펙셀의 160개 독립성분 기저벡터 각각은 영상 각각에 포함된 공간적인 주파수 특성과 방향성을 가지는 경계 특성이 잘 드러나는 국부적인 특징들임을 확인하였다.

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고해상도 광학영상과 SAR 영상 간 자동 변위량 추정 (Automatic Estimation of Geometric Translations Between High-resolution Optical and SAR Images)

  • 한유경;변영기;김용일
    • 대한공간정보학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.41-48
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    • 2012
  • 고해상도 위성영상을 공간정보 분야에 효과적으로 활용하기 위해서는 다중센서와 다시기 영상 데이터를 공간분석에 함께 사용하여 이들 데이터의 장점을 최대한 활용하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 고해상도의 다중센서자료를 동시에 활용하기 위해, 영상 간 존재하는 변위량을 자동으로 추정하여 다중센서 영상 간 기하보정을 수행하는 새로운 영상정합기법을 개발하였다. 영상의 취득 방식과 방사적 특성이 다른 광학영상과 SAR 영상 간의 유사도를 효과적으로 계산하기 위하여 기하적, 방사적 전처리 과정을 수행하였고, 두 영상 간 변위량 측정은 상호정보기법을 통해 계산하였다. 또한, 변위량 측정방식의 계산 효율과 정확도 향상을 위하여 영상 피라미드 방식을 적용하여 상위 피라미드 영상부터 차례로 x, y 방향에 대한 변위량을 최적화기법을 통해 추정하였다. 이러한 과정을 피라미드의 최하부인 원영상에까지 반복적으로 수행함으로써 두 영상 간 정밀한 변위량을 추정하였으며, 수동으로 추출된 검사점을 통해 제안기법에 대한 정확도 평가를 수행한 결과, 영상간 변위량에 대한 고려만으로도 약 5m 이내 (RMSE)의 기하보정 정확도를 도출할 수 있었다.

불특정 애니메이션 영상을 위한 지능형 압축알고리즘의 구현 (Implementation of Intelligent Compression System For Animation Image Data)

  • 정선이
    • 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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    • 한국멀티미디어학회 2000년도 추계학술발표논문집
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    • pp.159-162
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    • 2000
  • 현재 대부분의 영상 압축 기법들은 영상의 특징에 따라 최적화된 전용 압축기법을 사용한다. 본 논문에서는 입력영상에 대한 특징 정보를 사전에 가지고 있지 않더라도 입력되는 영상의 Histogram을 자동 인식하고, 추출된 Histogram 특성에 따라 각 영상의 특징에 맞는 적응적 압축기법을 적용할 수 있도록 히스토그램특성 분석기준을 제안하였으며, 이를 구현하였다.

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유전자 알고리즘을 이용한 물체인식을 위한 특징점 일치에 관한 연구 (A Study on Feature Points matching for Object Recognition Using Genetic Algorithm)

  • 이진호;박상호
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제6권4호
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    • pp.1120-1128
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    • 1999
  • 모델을 이용한 물체인식을 모델영상들과 입력영상 간의 그래프 매칭과정으로 정의하였다. 본 논문에서는 그래프 매칭 문제를 최적화문제로 모델링하였고 최적화 문제해결을 위하여 유전자 알고리즘을 제안하였다. 이를 위하여 적합성함수, 자료구조, 유전연산자들이 개발되었다. 제안된 유전자 알고리즘이 이차원 영상에서 부분적으로 겹쳐진 물제들을 인식하기 위한 모델영상과 입력영상 간의 특징 점들을 일치시킴을 시뮬레이션을 통하여 보였다. 제안된 방법의 성능을 신경회로망을 이용한 방법과 비교하였다.

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IT 기반 HD 급 NPS(Network Production System) 설계 및 최적화 방안 연구 (A Study on Optimizing Design for HD-NPS based Information Technology )

  • 손노식
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2008년도 추계학술발표대회
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    • pp.121-124
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    • 2008
  • 2000 년대 들어 방송통신융합의 흐름에 따라 등장한 IT 기반의 Non Linear 제작공정은 2005 년까지 IMX-50, DV25/50 포맷 등 50Mbps 급 이하의 동영상 Data 를 중심으로 영상 콘텐츠 제작을 위해 부분적인 프로그램 장르에 국한하여 구축, 운용되어 왔다. 최근 초고속 네트워크를 통해 대용량의 고해상도 영상데이터를 안정적으로 수용 처리하는, 상대적으로 저렴하면서 효과적인 기능을 보유한 컴퓨터 기술 기반 단위 Application 들이 등장함에 따라 고해상도 프로그램 제작을 지향하는 Contents 생산기지들을 중심으로 IT 기반 제작공정으로의 전환과 차세대 제작시스템으로 HD 급 NPS 구축 필요성이 대두되었다. 본 논문에서는 IT 기반의 방송 시스템 구축의 단초로서 최초로 HD 급 대용량 구축모델의 프로토 타입을 설계하고 발전 로드맵을 분석, 최적화를 위한 방안을 제시한다.

다중방향성 정합선 최적화와 신뢰도 기반 공백복원을 이용한 스테레오 정합 (A Stereo Matching Technique using Multi-directional Scan-line Optimization and Reliability-based Hole-filling)

  • 백승해;박순용
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제17B권2호
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    • pp.115-124
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    • 2010
  • 최근 스테레오 정합 기술은 정합하고자 하는 픽셀을 포함한 국부적인(local) 영상의 정합 비용과 시차의 변화 비용을 누적하는 전역적(global)인 방법을 많이 사용하고 있다. 특히 전역적 스테레오 정합에서도 비용누적 (cost accumulation)의 방향을 일반적인 수평방향이 아닌 다수의 방향을 사용하는 연구가 늘고 있다. 본 논문에서는 기존의 스테레오 정합 기술을 다중 방향성 정합 기술로 확장하는 방법을 제안한다. 픽셀의 국부적인 정합 비용은 단순한 NCC (Normalized Cross Correlation)를 사용하였고 전역적 정합 기술의 하나인 정합선 최적화(Scan-line Optimization) 방법을 다중 방향으로 확장하는 기술을 제안하였다. 우선 정합선 최적화를 다중 방향으로 실행한 후 이들 결과를 이용하여 신뢰도가 높은 시차영상 (disparity image)을 획득한다. 반복적인 다중 방향 정합선 최적화 시행 후, 시차영상에서 남은 공백은 홀 복원 방법으로 계산한다. 시차가 구해진 픽셀에 대해서는 신뢰도 점수를 매긴 다음 이 점수를 확산하여 신뢰도 점수 테이블에서 가장 높은 값을 가지는 시차값으로 홀을 복원하였다. 제안하는 기술을 미들버리(Middlebury)의 스테레오 영상을 사용하여 오차를 분석하였다. 기존의 전역적 방법과 제안 기술을 이용하여 시차영상을 계산하고 그 오차를 비교하였다.

기하학적 제약을 이용한 영상기반 모델링 기법 (Image Based Modeling Method Use to Geometric Constraint)

  • 김동환;서상현;윤경현
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2001년도 가을 학술발표논문집 Vol.28 No.2 (2)
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    • pp.502-504
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    • 2001
  • 본 논문에서는 영상기반 모델링에서 3차원의 기하학적 제약을 이용한 모델링을 다루고 있다. 기존에 이러한 연구가 많이 진행되어져 왔으나, 여기에서는 새로운 방법에 의한 모델링을 시도하였다. 이러한 접근방법은 이해하기가 쉽고, 편리하며, 간단한 모델링에 적용이 용이하다. 또한, 영상평면 정보와 3차원의 정보를 가지고 있기 때문에 기존의 3차원 복원 이론과 혼합하여 적용할 수 있다. 영상기반 모델링(IBM, Image Based Modeling)의 핵심은 2차원 영상에서 사라진 깊이 정보를 어떻게 찾는가에 있다. 기존에는 3차원 복원을 위하여 투영된 영상평면의 점을 이용하거나, 이미지 상에서의 소실점을 찾거나, 2차원의 벡터와 3차원의 공간 좌표의 특정한 평면에 놓여있는 벡터와의 관계를 이용하여 깊이 정보를 복원하였다. 이러한 접근 방법은 사용자가 선택한 2차원 좌표로부터 3차원 좌표를 구하는 것이다. 본 논문에서는 기존의 방법과 다르게 3차원 원시 기하모델의 제약을 이용하여 사용자가 3차원 원시 기하모델을 2차원 영상에 투영하고, 그 정보를 이용하여 영상의 3차원 정보를 찾아 나가는 방법을 소개한다. 또한, 선형적인 최적화 기능을 넣어 관사 모델을 구하였다.

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영역기반 가중치 맵을 이용한 멀티스팩트럼 플래시 영상 획득 (Multi-spectral Flash Imaging using Region-based Weight Map)

  • 최봉석;김대철;이철희;하영호
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권9호
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    • pp.127-135
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    • 2013
  • 저조도 환경에서 카메라로 영상을 획득하기 위해 일반적으로 가시광 플래시를 사용하거나 장노출 기법을 사용하게 된다. 그러나 가시광 플래시를 사용할 때 플래시 광에 의한 색 왜곡이나 적목 현상, 눈부심에 의한 거부감을 발생시킨다. 또한 장노출을 사용하게 되면 물체의 움직임에 의한 흔들림 현상이 발생하게 된다. 따라서 최근에는 이러한 단점을 극복하고, 저조도 환경에서 고화질의 영상을 획득하기 위하여 멀티 스팩트럴 플래시(Multi-spectral flash image)를 이용하여 영상을 획득하는 방법이 소개되었다. 이 방법은 가시광과 UV/IR스펙트럼의 다섯 채널을 이용하여 가시광영상의 색 정보와 UV/IR 스팩트럼 영상의 세부정보를 최적화하여 영상을 획득하는 방법이다. 하지만, 픽셀 기반의 최적화 과정에 있어 색 왜곡과 다른 잡음을 발생시키게 된다. 따라서 본 논문에서는 이러한 색 왜곡과 잡음을 개선하기 위해 영역 기반의 가중치 맵을 최적화 방법에 적용하여 색 왜곡을 개선하는 알고리즘을 제안한다. 먼저, 영상에 대하여 Canny 에지 검출 방법을 사용하여 영상의 윤곽을 검출하였다. 이를 가중치 맵으로 최적화방법에 적용함으로, 세부 영역에 대하여 UV/IR 플래시 영상의 정보에 가중치를 부여하고, 평탄한 영역에 대하여 가시광 영상의 색 정보를 가중치를 부여하여 색 왜곡을 개선하였다. 제안한 방법을 평가하기 위하여 실험을 통하여 제안한 방법과 이전방법을 비교하였고, 객관적 평가와 주관적 평가 모두 제안한 방법이 우수한 성능을 나타내었다.

잡음 검출기와 총변량 최적화를 이용한 영상의 임펄스 잡음제거 (Impulse Noise Removal Using Noise Detector and Total Variation Optimization)

  • 이임건
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제6권4호
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    • pp.11-18
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    • 2006
  • 본 논문에서는 두 가지 새로운 임펄스 잡음 검출기를 설계하고 총변량(total variation) 최적화를 통하여 영상에 존재하는 임펄스 잡음을 제거하는 방법을 제안한다. 설계된 임펄스 잡음 검출기는 적응 미디언 필터(AMF:Adaptive Median Filter)를 기반으로 하고 있으며 기존의 검출기에 비해 잡음검출의 정확도가 높고 영상의 디테일 정보를 잡음으로 오인하는 확률을 줄였다. 또한 제안하는 검출기는 잡음발생 확률에 무관하게 우수한 성능을 유지한다. 영상에서의 잡음제거는 제안된 검출기에 의해 얻어진 잡음후보 화소에 대해서만 총변량 최적화를 적용하므로 불필요한 계산을 줄이고 영상의 경계선을 잘 보존하면서 잡음을 제거할 수 있다. 실험결과 제안하는 2단 구조의 잡음제거 알고리즘은 다양한 형태의 잡음 밀도에 대해서 기존의 알고리즘에 비해 약 2dB 정도의 화질개선 효과를 얻었다.

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