• 제목/요약/키워드: Canny Operation

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제곱근 연산 횟수 감소를 이용한 Canny Edge 검출에서의 전력 소모개선 (Improvement of Power Consumption of Canny Edge Detection Using Reduction in Number of Calculations at Square Root)

  • 홍석희;이주성;안호명;구지훈;김병철
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제13권6호
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    • pp.568-574
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    • 2020
  • 본 논문에서는 영상처리에 사용되는 Canny edge 검출 알고리즘 중 가장 높은 연산 복잡도를 가진 제곱근 연산 횟수를 감소시키는 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 기울기 벡터 연산 과정에 사용되는 제곱근 연산을 이용할 때 일부 픽셀에 특정한 규칙을 사용해 홀을 만들어 제곱근 연산을 직접 하지 않고 주변 픽셀들의 연속성을 이용하여 기울기 벡터를 계산하여 연산 횟수를 감소시킨다. 다양한 테스트 이미지를 이용해 실험한 결과 홀이 1개인 경우 약 97%, 홀을 증가시키면 각각 약 94%, 90%, 88%의 일치율을 보였고, 홀이 1개인 경우에는 0.2ms의 연산시간이 감소되었고, 홀을 증가시키면 각각 약 0.398ms 0.6ms, 0.8ms의 연산시간이 감소되었다. 이를 바탕으로 hole이 2개인 경우 높은 정확도와 연산 수 절감을 통해 저전력 임베디드 비전 시스템을 구현할 수 있을 것으로 기대한다.

비디오 시퀸스에서 움직임 객체 분할과 VOP 추출을 위한 강력한 알고리즘 (A Robust Algorithm for Moving Object Segmentation and VOP Extraction in Video Sequences)

  • 김준기;이호석
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제8권4호
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    • pp.430-441
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    • 2002
  • 비디오 객체 분할은 MPEG-4와 같은 객체기반 비디오 코딩을 위한 중요한 구성 요소이다. 본논문은 비디오 시퀸스에서 움직임 객체 분할을 위한 새로운 알고리즘과 VOP(Video Object Plane)추출 방법을 소개한다. 본 논문의 핵심은 시간적으로 변하는 움직임 객체 에지와 공간적 객체 에지 검출 결과를 효율적으로 조합하여 정확한 객체 경계를 추출하는 것이다. 이후 추출된 에지를 통하여 VOP를 생성한다. 본 알고리즘은 첫 번째 프레임을 기준영상으로 설정한 후 두 개의 연속된 프레임 사이의 움직임 픽셀 차이 값으로부터 시작된다. 차이영상을 추출한 후 차이영상에 Canny 에지 연산과 수리형태 녹임 연산(erosion)을 적용하고, 다음 프레임의 영상에 Canny 에지 연산과 수리형태 녹임 연산을 적용하여 두 프레임 사이의 에지 비교를 통하여 정확한 움직임 객체 경계를 추출한다. 이 과정에서 수리형태학 녹임 연산은 잘못된 객체 에지의 검출을 방지하는 작용을 한다. 두 영상 사이의 정확한 움직임 객체 에지(moving object edge)는 에지 크기를 조절하여 생성한다. 본 알고리즘은 픽셀 범위까지 고려한 정화한 객체의 경계를 얻음으로서 매우 쉬운 구현과 빠른 객체 추출을 보였다.

형태학적 연산과 선분 근사화를 이용한 침 검출 (Needle Detection by using Morphological Operation and Line Segment Approximation)

  • 장경식;한수환
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제19권12호
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    • pp.2785-2791
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    • 2015
  • 이 논문에서는 한방 치료에서 피부에 직침된 침의 제거를 위한 침 검출 방법을 제안한다. 명암도 영상에서 형태학적 열기 연산을 이용하여 침 후보 영역이 검출되고 크기 정보 등을 이용하여 거짓 침 후보 영역이 제거된다. 각 후보영역에서 canny 에지 검출기를 사용하여 에지 점들을 찾고 이들 점들을 선분으로 근사화한다. 선분들의 방향과 선분간의 거리를 기반으로 하는 형태학적 분석을 통해 두 개의 주요 선분을 찾고 침 머리 부분을 검출한다. 119개의 침이 직침된 16개의 영상에 대한 실험 결과 97.5 %의 검출율을 얻었다.

로컬 버퍼 최적화를 통한 병렬 처리 캐니 경계선 검출기의 FPGA 설계 (FPGA Design of a Parallel Canny Edge Detector with Optimized Local Buffers)

  • 민인기;심수현;황승원;김선희
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.59-65
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    • 2023
  • Edge detection in image processing and computer vision is one of the most fundamental operations. Canny edge detection algorithm has excellent performance and is currently widely used. However, it is difficult to process the algorithm in real-time because the algorithm is complex. In this study, the equations required in the algorithm were simplified to facilitate hardware implementation, and the calculation speed was increased by using a parallel structure. In particular, the size and management of local buffers were selected in consideration of parallel processing and filter size so that data could be processed without bottlenecks. It was designed in verilog and implemented in FPGA to verify operation and performance.

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무인헬기의 정밀 자동착륙 접근을 위한 영상정보 처리 (Vision Processing for Precision Autonomous Landing Approach of an Unmanned Helicopter)

  • 김덕열;김도명;석진영
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제15권1호
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    • pp.54-60
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    • 2009
  • In this paper, a precision landing approach is implemented based on real-time image processing. A full-scale landmark for automatic landing is used. canny edge detection method is applied to identify the outside quadrilateral while circular hough transform is used for the recognition of inside circle. Position information on the ground landmark is uplinked to the unmanned helicopter via ground control computer in real time so that the unmanned helicopter control the air vehicle for accurate landing approach. Ground test and a couple of flight tests for autonomous landing approach show that the image processing and automatic landing operation system have good performance for the landing approach phase at the altitude of $20m{\sim}1m$ above ground level.

에지 및 형태학적 재구성에 의한 연결요소를 이용한 자연영상의 문자영역 검출 (Character Region Detection in Natural Image Using Edge and Connected Component by Morphological Reconstruction)

  • 권교현;박종천;전병민
    • 한국엔터테인먼트산업학회논문지
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    • 제5권1호
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    • pp.127-133
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    • 2011
  • 자연영상에 내포되어 있는 문자는 다양한 내용을 표현하는 중요한 정보이다. 기존의 문자 검출 알고리즘은 영상의 복잡도와 주변의 조명, 문자와 유사한 배경색 등의 환경에서 문자영역을 검출하지 못하는 문제점이 있으므로 본 논문에서는 에지 및 형태학적 재구성에 의한 연결요소를 이용한 자연영상에 포함된 문자영역을 검출하는 방법을 제안한다. 첫 번째 단계로, 명암도 영상에서 캐니에지(Canny-Edge) 검출기를 이용한 에지 성분과 형태학적 연산에 의한 지역적 최소/최대값을 갖는 연결요소를 검출하고, 각각 검출된 연결성분을 레이블링하고, 레이블링 된 각 성분에 대해 문자가 갖는 특징을 이용한 후보 문자영역을 검출한다. 마지막으로 검출된 후보 문자 영역을 서로 합병하여 하나의 후보 문자 영역을 생성하고, 후보 문자 영역의 인접성과 유사성으로 후보 문자 영역을 검증하여 최종 문자 영역을 검출한다. 실험결과 제안한 에지 및 연결요소 성분을 이용한 방법은 문자영역 검출의 정확성이 개선되었다.

에지 정보를 이용한 watershed 영역 추출에 관한 연구 (A Study On Watershed Region Extraction Based On Edge Information)

  • 이원효;조상현;설경호;주동현;김두영
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2003년도 신호처리소사이어티 추계학술대회 논문집
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    • pp.449-452
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    • 2003
  • This paper propose a extracting method of the region for image using segmentation and edge information. First propose algorithm extract information using canny edge detector and the image was divided by watershed segmentation. And it extract the mage with edge information by merging region. Finally we compare the proposed method with levelset method. In the result proposed method not only extract the image with accurate region but also reduce operation time.

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Real-Time Two Hands Tracking System

  • Liu, Nianjun;Lovell, Brian C.
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -3
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    • pp.1491-1494
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    • 2002
  • The paper introduces a novel system of two hands real-time tracking based on the unrestricted hand skin segmentation by multi color systems. After corer-based segmentation and pre-processing operation, a label set of regions is created to locate the two hands automatically. By the normalization, template matching is used to find out the left or right hand. An improved fast self-adaptive tracking algorithm is applied and Canny filter is used for hand detection.

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화소 분할을 이용한 건물의 에지 추출 (Edges Extraction of Buildings Using Sub-divided Pixels)

  • 이대선;엄기문;이쾌희
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1995년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.925-927
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    • 1995
  • The purpose of extaction of edges of buildings is an extraction of 3-dimensional imformation. The performance of an exact extraction of edges of buildings using several classic algorithms was not so good. In this study we merged several exposed algorithms-----split-and-merge, anisotropic diffusion, modified canny operation, least mean sqare. Results of this extraction algorithm show better performance than any other detection algorithms of edges of buildings.

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영역의 분할정도에 기반한 에지 검출 기법 (Region Separateness-based Edge Detection Method)

  • 서석태;정혜천;이인근;권순학
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제17권7호
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    • pp.939-944
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    • 2007
  • 에지는 영상에서 객체와 객체 사이의 경계를 나타내는 중요 정보로서 Sobel, Prewitt, Roberts, Canny 등의 미분 연산자에 기반한 다양한 에지 검출 기법이 있다. 그러나 이러한 기법들은 밝기값 변화가 완만한 부분에서의 에지 검출에는 둔감하며, 한 픽셀의 두께로 이루어진 에지의 경우 2중 에지를 검출하는 문제점이 있다. 또한 에지를 검출하기 위해서는 효과적 에지 검출 연산자뿐만 아니라 적절한 임계값이 필수적이다. 그러나 적절한 임계값을 찾는 것은 매우 까다로운 문제이다. 본 논문에서는 기존의 미분 연산자에 기반한 에지 검출 기법의 문제점을 극복하기 위해서 픽셀간의 미분값이 아니라 영역과 영역의 분할정도를 기반으로 에지를 검출하는 기법과 이에 대한 임계값 결정 기법을 제안한다. 그리고 기존의 미분 연산자에 기반한 에지 추출 기법과 제안한 기법을 시험 영상에 적용하여 얻어진 결과를 통하여 제안한 기법의 효용성을 보인다.