• 제목/요약/키워드: De-noising

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A de-noising method based on connectivity strength between two adjacent pixels

  • Ye, Chul-Soo
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.21-28
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    • 2015
  • The essential idea of de-noising is referring to neighboring pixels of a center pixel to be updated. Conventional adaptive de-noising filters use local statistics, i.e., mean and variance, of neighboring pixels including the center pixel. The drawback of adaptive de-noising filters is that their performance becomes low when edges are contained in neighboring pixels, while anisotropic diffusion de-noising filters remove adaptively noises and preserve edges considering intensity difference between neighboring pixel and the center pixel. The anisotropic diffusion de-noising filters, however, use only intensity difference between neighboring pixels and the center pixel, i.e., local statistics of neighboring pixels and the center pixel are not considered. We propose a new connectivity function of two adjacent pixels using statistics of neighboring pixels and apply connectivity function to diffusion coefficient. Experimental results using an aerial image corrupted by uniform and Gaussian noises showed that the proposed algorithm removed more efficiently noises than conventional diffusion filter and median filter.

An Improved Spin Echo Train De-noising Algorithm in NMRL

  • Liu, Feng;Ma, Shuangbao
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제14권4호
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    • pp.941-947
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    • 2018
  • Since the amplitudes of spin echo train in nuclear magnetic resonance logging (NMRL) are small and the signal to noise ratio (SNR) is also very low, this paper puts forward an improved de-noising algorithm based on wavelet transformation. The steps of this improved algorithm are designed and realized based on the characteristics of spin echo train in NMRL. To test this improved de-noising algorithm, a 32 points forward model of big porosity is build, the signal of spin echo sequence with adjustable SNR are generated by this forward model in an experiment, then the median filtering, wavelet hard threshold de-noising, wavelet soft threshold de-noising and the improved de-noising algorithm are compared to de-noising these signals, the filtering effects of these four algorithms are analyzed while the SNR and the root mean square error (RMSE) are also calculated out. The results of this experiment show that the improved de-noising algorithm can improve SNR from 10 to 27.57, which is very useful to enhance signal and de-nosing noise for spin echo train in NMRL.

SAR Image De-noising Based on Residual Image Fusion and Sparse Representation

  • Ma, Xiaole;Hu, Shaohai;Yang, Dongsheng
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제13권7호
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    • pp.3620-3637
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    • 2019
  • Since the birth of Synthetic Aperture Radar (SAR), it has been widely used in the military field and so on. However, the existence of speckle noise makes a good deal inconvenience for the subsequent image processing. The continuous development of sparse representation (SR) opens a new field for the speckle suppressing of SAR image. Although the SR de-noising may be effective, the over-smooth phenomenon still has bad influence on the integrity of the image information. In this paper, one novel SAR image de-noising method based on residual image fusion and sparse representation is proposed. Firstly we can get the similar block groups by the non-local similar block matching method (NLS-BM). Then SR de-noising based on the adaptive K-means singular value decomposition (K-SVD) is adopted to obtain the initial de-noised image and residual image. The residual image is processed by Shearlet transform (ST), and the corresponding de-noising methods are applied on it. Finally, in ST domain the low-frequency and high-frequency components of the initial de-noised and residual image are fused respectively by relevant fusion rules. The final de-noised image can be recovered by inverse ST. Experimental results show the proposed method can not only suppress the speckle effectively, but also save more details and other useful information of the original SAR image, which could provide more authentic and credible records for the follow-up image processing.

FRP 적층판의 휨 손상에 관한 연구 (Study on Flexural Damage of FRP Laminates)

  • 박승진
    • 도시과학
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    • 제6권2호
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    • pp.49-57
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    • 2017
  • A new Fiber Bragg Grating (FBG) wavelength demodulation scheme is studied in the paper, which consists of an improved de-noising method and Gaussian fitting peak searching algorithm. The improved translational invariant wavelet without threshold adjust factor is proposed to get a better de-noising performance for FBG sensor signal and overcome the drawbacks of soft or hard threshold wavelets. In order to get a high wavelength demodulation precision of FBG sensor signal, this de-noising method is designed to combine with Gaussian fitting peak searching algorithm. The simulation results show that the wavelength maximum measurement error is lower than 1pm, and can get a much higher accuracy.

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Wavelet Transform을 이용한 PD 신호 De-Noising에 관한 연구 (Study about De-Noising of PD signal using Wavelet Transform)

  • 양훈석;김상현;김종왕;김지호;이향범
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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    • pp.828-829
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    • 2015
  • 본 논문은 몰드 변압기의 PD(Partial Discharge) 발생 여부를 판단하기 위해 Wavelet Transform을 이용한 PD 신호의 De-Noising에 관한 연구이다. PD는 변압기 고장사고 중 가장 판단하기 어렵고, 예방 및 진단 시 적은 항목의 검사 항목을 통해 관리되어진다. 따라서 보다 정확하게 PD 발생 여부를 판단하는 것이 중요하다. 본 논문에서는 몰드 변압기의 PD 신호를 측정하고, 취득한 신호를 Wavelet Transform을 이용한 De-Noising을 수행하고 몰드 변압기의 PD 발생여부에 대해 확인하는 방법에 대한 연구를 수행하였다.

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INVESTIGATION OF REACTOR CONDITION MONITORING AND SINGULARITY DETECTION VIA WAVELET TRANSFORM AND DE-NOISING

  • Kim, Ok-Joo;Cho, Nan-Zin;Park, Chang-Je;Park, Moon-Ghu
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제39권3호
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    • pp.221-230
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    • 2007
  • Wavelet theory was applied to detect a singularity in a reactor power signal. Compared to Fourier transform, wavelet transform has localization properties in space and frequency. Therefore, using wavelet transform after de-noising, singular points can easily be found. To test this theory, reactor power signals were generated using the HANARO(a Korean multi-purpose research reactor) dynamics model consisting of 39 nonlinear differential equations contaminated with Gaussian noise. Wavelet transform decomposition and de-noising procedures were applied to these signals. It was possible to detect singular events such as a sudden reactivity change and abrupt intrinsic property changes. Thus, this method could be profitably utilized in a real-time system for automatic event recognition(e.g., reactor condition monitoring).

잡음과 오류제거를 위한 웨이블렛기반 반복적 영상복원 (Iterative Image Restoration Based on Wavelets for De-Noising and De-Ringing)

  • 이남용
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제5권4호
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    • pp.271-280
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    • 2004
  • 본 논문에서는 반복적 영상복원과정에서 자주 등장하는 경계관련 오류와 물체관련 오류를 효과적으로 제거하기 위한 새로운 반복적 영상복원방법을 제안하고자 한다. 제안한 방법은 반복과정내부에 웨이블렛 축소법을 이용한 변형된 CGM(Conjugate Gradient Method)을 이용하였다. 제안한 방법은 CGM과 같은 빠른 복원과 함께 웨이블렛 축소법에 의한 적응적인 잡음제거와 오류제거를 동시에 제공한다. 효과적인 잡음제거와 오류제거를 동시에 얻기 위해 웨이블렛 축소는 위치에 따라 변하는 웨이블렛 축소규칙을 사용하였다. 기존의 반복적 영상복원 알고리즘인 LR(Lucy-Richardson), CGM과의 비교실험을 통해 제한한 방법이 LR에 비교해서는 전체적으로 향상된 복원과 물체관련오류가 거의 없다는 측면, 그리고 CGM과의 비교에서는 물체 및 경계 관련오류가 거의 없다는 측면에서 기존의 방법에 비해 우수하다는 것을 확인하였다.

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이진트리 비 균일 필터뱅크를 이용한 잡음감소기법 및 구현 (A Noise De-Noising Technique using Binary-Tree Non-Uniform Filter Banks and Its Realization)

  • 손상욱;최훈;배현덕
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제44권5호
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    • pp.94-102
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    • 2007
  • 잠음감소에 있어서 웨이브렛 임계처리 알고리즘은 미니맥스 관점에서 거의 최적의 성능을 보이는 것으로 알려져 있다. 그러나 웨이브렛 임계처리 알고리즘은 웨이브렛 함수의 복잡성으로 인해 FPGA와 같은 하드웨어 상에 구현이 어렵다. 본 논문에서는 이진트리 구조 필터뱅크에서 전체 신호전력에 대한 각 부밴드 신호 전력비에 기반한 새로운 잡음감소 기법을 제안한다. 그리고 이 기법을 FPGA 상에 구현한다. 간단한 구현을 위해 필터뱅크는 하다마드 변환 계수로 설계된다. 시뮬레이션과 하드웨어 실험결과 제안방법이 간단하지만 웨이브렛에 기반한 소프트 임계처리 잡음감소 알고리즘과 성능이 유사함을 보인다.

MSE 추정에 기반한 적응적인 시간적 공간적 비디오 디노이징 필터 (Video De-noising Using Adaptive Temporal and Spatial Filter Based on Mean Square Error Estimation)

  • 김창수;김종호;최윤식
    • 방송공학회논문지
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    • 제17권6호
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    • pp.1048-1060
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    • 2012
  • 본 논문에서는 영상에 포함되어 있는 잡음을 효율적으로 제거하기 위해 원본 영상과 잡음이 포함된 영상 사이의 mean square error (MSE) 추정에 기반한 적응적인 시공간 디노이징 필터(Adaptive Temporal and Spatial De-noising Filter : ATSF)를 제안하였다. 제안하는 디노이징 필터는 잡음이 포함되어 있는 영상에 블록 단위로 적용되며, 시간적 필터인 Multi-Hypothesis Motion Compensated Filter (MHMCF)를 사용하고, 공간적 필터로는 bilateral filter를 사용하였다. 각각의 블록에 대해 시간적 필터와 공간적 필터 중에서 최적의 필터를 선택하기 위해서 잡음이 포함되지 않은 원본 영상과 잡음이 포함된 입력 영상 사이의 MSE를 추정하는 기법을 제안하였다. 디노이징 단계에서 원본 영상이 주어지지 않기 때문에 MSE를 추정하기 위해서, 본 논문에서는 MHMCF가 적용된 블록의 MSE를 수학적으로 예측하고, bilateral filter가 적용된 블록의 MSE를 통계적 선형 모델을 통해 예측하였다. 이렇게 예측된 MSE를 비교하여 더 작은 MSE를 갖는 필터를 선택적으로 매 단위 블록마다 적용하게 된다. 제안된 방법은 시간적 필터와 공간적 필터를 적응적으로 적용함으로써 기존의 디노이징 방법에 비해 객관적 화질 뿐만 아니라 주관적인 화질에서 우수한 성능을 보여준다.

컬러 이미지 변환을 이용한 노이즈 제거 방법 및 성능 비교 (Performance comparison of Image De-nosing Techniques based on Color Model Transformation)

  • 김태호;김학란
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제18권8호
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    • pp.1641-1648
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    • 2017
  • 본 논문의 주요 목적은 컬러 이미지에서의 노이즈 제거를 위한 다양한 필터들의 성능 분석 비교이다. 기존의 노이즈 제거 필터들에 대한 분석에서 한 발 더 나아가 RGB에서 HSV나 $YC_BC_R$로 컬러 모델변환을 하여 노이즈를 제거하는 방법을 제안하였다. 논문에서 사용된 예인 Median, Wiener, Mean 등의 노이즈 제거필터들의 성능 개선에 도움을 주기위해 고안했으며 현재까지는 컬러 이미지를 위한 필터들의 성능분석이나 컬러모델 변환을 이용한 개선 방법들이 제안된 바가 없다. 이에 영감을 받아서, 고안된 새로운 방법을 테스트 하였다. 실행해 본 결과, 현재 사용되고 있는 필터들 중에서 몇몇 필터들의 성능을 향상시켜서 컬러 이미지에서의 노이즈 제거에 큰 도움을 주는 것으로 나타났다.