• Title/Summary/Keyword: 화질 향상

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Image Quality Evaluation in Computed Tomography Using Super-resolution Convolutional Neural Network (Super-resolution Convolutional Neural Network를 이용한 전산화단층상의 화질 평가)

  • Nam, Kibok;Cho, Jeonghyo;Lee, Seungwan;Kim, Burnyoung;Yim, Dobin;Lee, Dahye
    • Journal of the Korean Society of Radiology
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    • v.14 no.3
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    • pp.211-220
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    • 2020
  • High-quality computed tomography (CT) images enable precise lesion detection and accurate diagnosis. A lot of studies have been performed to improve CT image quality while reducing radiation dose. Recently, deep learning-based techniques for improving CT image quality have been developed and show superior performance compared to conventional techniques. In this study, a super-resolution convolutional neural network (SRCNN) model was used to improve the spatial resolution of CT images, and image quality according to the hyperparameters, which determine the performance of the SRCNN model, was evaluated in order to verify the effect of hyperparameters on the SRCNN model. Profile, structural similarity (SSIM), peak signal-to-noise ratio (PSNR), and full-width at half-maximum (FWHM) were measured to evaluate the performance of the SRCNN model. The results showed that the performance of the SRCNN model was improved with an increase of the numbers of epochs and training sets, and the learning rate needed to be optimized for obtaining acceptable image quality. Therefore, the SRCNN model with optimal hyperparameters is able to improve CT image quality.

Forward rate control of MPEG-2 video based on distortion-rate estimation (왜곡-비트율 추정에 근거한 MPEG-2 비디오의 순방향 비트율 제어)

  • 홍성훈;김성대;최재각;홍성용
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.23 no.8
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    • pp.2010-2024
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    • 1998
  • In video coding, it is important to improve the average picture quality as well as to maintain cosistent picture quality between consecutive pictures. In this paper, we propose a distortion-rate estimation method for MPEG-2 video and a forward rate control method, using the proposed estimation result, to be able to obtain the improved and consistent picture quality of CBR (Constant Bit Rate) encoded MPEG-2 video. The proposed distortion-rate estimation enable us to predict the distortion and the bits generated from an encoded picture at a given quantization step size and vice versa. The most attactive features of proposed distortion-rate estimation are its accuracy and low computational complexity enough to be applied to the practical video coding. In addition, the proposed rate control first determined a quantization parameter per frame by following procedure: distortion-rate estimation, target bit allocation, distortion constraint and VBV(Video Buffer Verification) constraint. And then this quantization parameter is applied to the encoding so that improved and consisten picture quality can be obtained. Furthermore the proposed rate control method can solve the error propagation problem caused by scene change or anchor picture degradation by using the B-picture skipping and the guarantee of the minimum bit allocation for the anchor picture. Experimental results, comparing the proposed forward rate control method with TM5 method, show that the proposed method makes more improed and consistent picture quality than TM5.

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Human sensibility ergonomic postprocessing technique reducing blocking artifacts in block transform coded video (감성적 화질 개선을 위한 영상의 블록현상 제거 기법)

  • Lee, Sang-Woo;Park, Sang-Ju
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2006.11a
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    • pp.133-136
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    • 2006
  • 한정된 네트워크 대역폭을 가진 현재의 인터넷에서 영상의 품질을 향상시키기 위해 영상의 비트율을 높이는 것은 비용 등 여러 가지 문제로 인해 현실적으로 많은 어려움이 있다. 따라서 비록 충분하지 못한 비트율의 영상을 전송받더라도 전송받은 영상의 화질을 높이는 연구가 다양한 방법으로 진행되고 있다. 영상의 화질을 향상시키는 많은 방법 중 후처리 기법은 이러한 잡음을 효과적으로 제거 할 수 있으면서 동영상 압축 표준 복호기를 수정할 필요가 없기 때문에 좋은 해결책이 된다. 동영상의 압축 과정에서 낮은 비트율로 인해 발생하는 화질 열화 현상 중에 쉽게 완화 할 수 있고, 영상의 질이 비용 대비 높은 효율로 좋아지는 대표적인 현상이 블록화 현상이다. 일반적으로 블록화 현상은 영상의 고주파대역에서 나타나므로 본 논문에서 영상의 고주파 성분과 블록화 현상을 구분하기 위해 Sobel 마스크를 사용한다. 구분된 블록화 현상이 발생한 매크로블록의 양쪽 경계면에 4-tap 저주파 통과 필터를 사용하여 블록화 현상을 효과적으로 완화할 수 있다. 개선된 영상의 화질 평가 기법으로 신호처리 분야에서 많이 사용되는 객관적인 지표인 PSNR에 의한 평가와 함께 실제 인간의 시각을 기준으로 주관적이고 감성적인 관찰에 의한 평가를 함께 수행한다.

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스마트폰을 위한 화질 개선 기술

  • Kim, Chang-Su;Lee, Cheol-U;Lee, Cheol
    • Information and Communications Magazine
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    • v.29 no.4
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    • pp.30-36
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    • 2012
  • 스마트폰에서 시각 정보를 전달하는 디스플레이 장치의 화질은 스마트폰의 경쟁력을 결정하는 중요 요소 중 하나이다. 스마트폰 디스플레이는 점차 대형화되고 있으며 디스플레이의 화질을 개선하려는 하드웨어 및 소프트웨어 기술 개발이 활발히 이루어지고 있다. 그런데 대형화된 디스플레이는 스마트폰 전력 소비의 많은 부분을 차지하기에 화질 개선뿐 아니라 디스플레이의 소비전력량을 줄이는 것도 반드시 필요하다. 대표적인 스마트폰의 디스플레이로는 LCD와 OLED가 있다. 각각의 디스플레이 패널은 서로 상이한 물리적 특성을 갖고 있으므로, 이러한 특성을 잘 활용하여 전력 소비량을 줄이면서 화질을 향상시키는 영상 처리 기술이 개발되고 있다. 본고에서는 LCD와 OLED 디스플레이를 위한 저전력 화질 개선에 대한 기술 동향을 알아본다.

Objective Image Quality Measurement Model : Focus on Dynamic Range, Noise, Resolution, Color Reproduction, and Preference (객관적인 화질 평가 방법에 관한 연구 : 동적 폭, 노이즈, 해상도, 색재현성, 선호도)

  • Park, Hyung-Ju;Har, Dong-Hwan
    • The Journal of the Korea Contents Association
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    • v.12 no.8
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    • pp.87-95
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    • 2012
  • We propose that a subjective image quality assessment based on objective image quality factors in order to evaluate objectively preference of consumers. In other words, we define objective image quality factors which are easy to accept by manufacturers and they are composed of subjective image quality assessment questionnaires. Also, portrait image is selected by stimulus in order to persue easiness of evaluation for the general subjects. Throughout a subjective image quality assessment model, we evaluate recognition of image quality by consumers and analyze the effectiveness of correlation in terms of the final image quality preference. Analyzing the relationship between image quality factors, we can figure out the preferable image quality and confirm the positive effects on consumers' recognition of image quality. In the results, there are strong relationship between preference and color reproduction, dynamic range, noise, and resolution respectively. especially, the characteristic of portrait, there is high correlation between color reproduction and preference.

An Image Enhancement Algorithm based on Color Constancy and Histogram Equalization using Edge Region (색채 항상성 방법과 경계 영역 기반 히스토그램 평활화 방법을 이용한 영상의 화질 향상 방법)

  • Cho, Dong-Chan;Kang, Hyung-Sub;Kim, Whoi-Yul
    • Journal of Broadcast Engineering
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    • v.15 no.3
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    • pp.332-345
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    • 2010
  • A unified image enhancement method is proposed for high-resolution image which based on color constancy and histogram equalization using edge region. To speed up the method, smaller image is used when parameters of color constancy and histogram equalization are determined. In the color constancy process, nth-derivative of gaussian is applied to x and y axis separately in order to estimate the color of the illumination rapidly. In the histogram equalization process, the histogram obtained from near-edge region is used for the histogram equalization. In the experiments, high-resolution images taken by digital camcorder are used for verifying the performance of the proposed method.

A Modified Diamond Zonal Search Algorithm for Fast Block-Matching (고속 블록정합을 위한 수정된 다이아몬드 지역탐색 알고리즘)

  • 곽성근;위영철;김하진
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2004.04a
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    • pp.886-888
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    • 2004
  • 본 논문에서는 현재 프레임 블록의 인접 블록으로부터 예측된 움직임 정보를 구하여, 이를 탐색 원점으로 하여 한 방향으로 진행하는 수정된 다이아몬드 지역 레이더 패턴으로 블록정합을 수행하는 수정된 다이아몬드 지역탐색 알고리즘을 제안한다. 실험 결과 제안된 방식은 기존의 방식들에 비해 PSNR 간에 있어서 평균적으로 0.02~0.37(㏈) 개선되고 속도면에서 우수한 결과를 나타내었다. 또한 기존의 다이아몬드 지역탐색 알고리즘보다 탐색 속도면에서 14~24%의 성능향상을 보이면서 화질면에서는 거의 근접하게 나타났다. 제안된 방식은 정량적인 결과뿐만 아니라 부호화후 복호화한 영상의 화질에 있어서도 다른 고속 탐색 알고리즘보다 월등히 우수한 화질을 제공한다.

MBC의 미디어AI 서비스

  • 성시훈
    • Broadcasting and Media Magazine
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    • v.28 no.2
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    • pp.53-59
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    • 2023
  • (주)문화방송(MBC)은 콘텐츠 제작 및 유통 워크플로우에 인공지능(Artificial Intelligence, AI) 기술을 적용한 미디어AI 서비스를 운영하고 있다. 영상아카이브에 보관되어 있는 수십만 개의 아날로그와 SD급 콘텐츠를 대상으로 HD급 수준의 영상화질로 품질을 향상시키기 위해서 AI영상화질개선시스템을 2020년에 개발 구축해서 여러 목적에 활용하고 있으며, HD급 콘텐츠를 대상으로 4K 초고화질급으로 변환하는 기술로 고도화해서 실서비스 적용을 눈앞에 두고 있다. 그리고 2년의 STT(Speech-To-Text, 음성문자변환) 베타서비스를 통해 얻어진 사용성 검증과 운영 경험을 바탕으로 STT HUB 서비스를 개발 구축해서 2022년부터 보도와 시사교양 프로그램의 제작 워크플로우에 적용하고 있다. 이들 서비스의 주요 기능들과 기술적 요소들의 구현, 미디어AI 서비스 운영의 경험을 나누고자 한다.

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Semantics Aware Packet Scheduling for Optimal Quality Scalable Video Streaming (다계층 멀티미디어 스트리밍을 위한 의미기반 패킷 스케줄링)

  • Won, Yo-Jip;Jeon, Yeong-Gyun;Park, Dong-Ju;Jeong, Je-Chang
    • Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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    • v.33 no.10
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    • pp.722-733
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    • 2006
  • In scalable streaming application, there are two important knobs to tune to effectively exploit the underlying network resource and to maximize the user perceivable quality of service(QoS): layer selection and packet scheduling. In this work, we propose Semantics Aware Packet Scheduling (SAPS) algorithm to address these issues. Using packet dependency graph, SAPS algorithm selects a layer to maximize QoS. We aim at minimizing distortion in selecting layers. In inter-frame coded video streaming, minimizing packet loss does not imply maximizing QoS. In determining the packet transmission schedule, we exploit the fact that significance of each packet loss is different dependent upon its frame type and the position within group of picture(GOP). In SAPS algorithm, each packet is assigned a weight called QoS Impact Factor Transmission schedule is derived based upon weighted smoothing. In simulation experiment, we observed that QOS actually improves when packet loss becomes worse. The simulation results show that the SAPS not only maximizes user perceivable QoS but also minimizes resource requirements.

인공지능 기반 영상 화질 개선 최신 기술 동향

  • Kim, Won-Jun
    • Broadcasting and Media Magazine
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    • v.25 no.1
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    • pp.20-27
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    • 2020
  • 최근 모바일 기기를 위한 카메라 관련 기술이 발전하면서 취득할 수 있는 영상의 화질 또한 크게 향상되고 있다. 그러나, 일상 생활에서 빈번히 발생하는 다양한 실내외 불규칙한 조명 조건 및 저조도 환경은 여전히 영상 화질 저하를 야기한다. 본 고에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 최근 널리 연구되고 있는 심층신경망 기반 영상 화질 개선 연구의 최신 동향을 소개하고자 한다. 먼저, 다양한 최적화 기법을 바탕으로 영상 내 조명 성분을 추정하고, 이를 개선하는 방법들에 대해 간략히 설명한다. 또한, 영상 인식, 객체 검출 등에서 뛰어난 성능을 입증한 합성곱 신경망 구조를 기반으로 영상의 잠재적 특징을 효과적으로 검출한 후 이를 바탕으로 개선된 영상을 생성하는 방법에 대해 설명한다. 다양한 데이터셋에 대한 실험 결과를 통해 인공지능 기반 영상 화질 개선의 우수성을 보인다.