• 제목/요약/키워드: Edge-Preserving Filter

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저조도 환경의 영상 잡음제거 기술에 관한 연구 (A Study on Image Noise Reduction Technique for Low Light Level Environment)

  • 이호철;남궁재찬;이성원
    • 한국철도학회논문집
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    • 제13권3호
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    • pp.283-289
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    • 2010
  • 디지털 카메라의 발전으로 인해 점차 영상을 사용한 철도의 안전관리기법이 그 사용범위를 넓히고 있다. 그러나 선로의 특성상 많은 저조도 환경에서의 영상 취득 과정에서는 심한 잡음이 영상의 화질을 떨어뜨릴 뿐만 아니라 추가적인 영상처리의 오류를 발생시킨다. 최근의 3D 잡음제거 방식은 시간적으로 연속된 영상간의 픽셀을 참조함으로 2D 잡음제거보다 더 나은 잡음 제거 결과를 얻을 수 있으나 움직임 부분에서는 오히려 모션 블러와 같은 열화가 나타나게 된다. 본 논문에서는 저조도 영상에서 적응적 가중평균필터를 이용하여 보다 정확한 움직임 검출을 구현하며, 3D 잡음제거 방식에 2D잡음 제거 방식의 결과를 적응적으로 사용하여 객관적 화질과 주관적 화질을 개선하였다.

국부 마스크의 방향성을 고려한 Salt and Pepper 잡음 제거 (Salt and Pepper Noise Removal Considering Directionality of Local Mask)

  • 홍상우;권세익;김남호
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2016년도 춘계학술대회
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    • pp.676-678
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    • 2016
  • 잡음은 영상 처리 시스템에서 획득, 전송, 처리하는 과정에서 발생하며, 이러한 잡음은 영상의 화질을 저하시키고 시각적 오류를 발생시킨다. 현재 대표적인 salt and pepper 잡음을 제거하기 위한 필터에는 SMF(standard median filter)가 있지만, SMF는 잡음 필도가 커짐에 따라 에지 보존 특성이 다소 미흡하다. 따라서 본 논문에서는 고밀도 salt and pepper 잡음 환경에서 우수한 잡음 제거 성능 및 에지 보존 특성을 위해, 중심화소가 비잡음인 경우 원 화소로 대치하고 잡음인 경우 국부 마스크의 화소 변화가 적은 영역의 대해 가중치를 적용하여 처리하는 알고리즘을 제안하였다.

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Seed의 위치 확인을 위한 제한된 EPID 영상을 이용한 콘빔 재구성 (Cone-beam Reconstruction using Limited EPID Projections for Seeds Localization)

  • 장지나;정원균;박성호;정광호;서태석
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제19권3호
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    • pp.186-190
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    • 2008
  • 본 연구에서는 금속 물체의 묘사를 위한 예비 연구로서 제한된 EPID 영상을 이용한 콘빔 재구성을 수행하였다. 콘빔 재구성에 제한된 영상이 이용되었기 때문에 일반적인 FDK 재구성 알고리즘에 에지 보존 평활화(edge preserving smoothing) 필터가 사용되었다. 사용된 영상의 수와의 상관관계를 비교해 보았을 때 금속 seed의 크기와 위치에 대한 결과는 거의 동일하다고 판명되었다. 콘빔 CT 재구성을 위하여 제한된 영상을 사용하였기 때문에 우리의 방법은 임상 적용에 있어 경제적이고, 효과적인 방법이 될 수 있을 것으로 사료된다.

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랜덤 임펄스 잡음 환경에서 에지 성분을 보존하기 위한 스위칭 필터 (Switching Filter for Preserving Edge Components in Random Impulse Noise Environments)

  • 천봉원;김남호
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제24권6호
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    • pp.722-728
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    • 2020
  • 디지털 영상 처리는 IoT 기술의 발전으로 폭넓은 분야에서 응용되고 있으며, 데이터 처리 과정에서 중요한 역할을 맡고 있다. 이러한 잡음을 제거하기 위해 다양한 기법들이 제시되었으나, 기존 임펄스 잡음 제거 방법들은 영상의 에지 성분의 잡음 제거에 미흡하며, 랜덤 임펄스 잡음의 영향을 크게 받는 단점을 지니고 있다. 따라서 본 논문에서는 랜덤 임펄스 잡음 환경에서 에지 성분의 잡음을 효과적으로 제거하는 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 잡음의 수준을 판단하여 임계값을 계산하였으며, 기준치와 입력 화소값을 비교하여 필터링 과정을 스위칭하였다. 제안한 알고리즘은 기존 방법과 비교하여 우수한 성능을 보였으며, 시뮬레이션 결과 영상의 에지 부분에서 효과적으로 잡음을 제거하는 모습을 보였다.

에지 보존 필터 및 관심영역 전송에 기반한 스케일러블 코딩 방법 (A Scalable Coding Based on Edge-Preserving Filter and the Region of Interest Based on Saliency Detection)

  • 이대현;조남익
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송∙미디어공학회 2016년도 하계학술대회
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    • pp.33-34
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    • 2016
  • 본 논문에서는 HVS(human visual system)의 특성을 고려한 새로운 스케일러블 코딩방법을 제안한다. 제안된 방법은 먼저 영상 내에서 관심영역(saliency map)을 찾고 관심영역을 제외한 부분에 에지 보존 필터를 적용한다. 그 영상은 정해진 양자 파라미터 값으로 인코딩 되어 제안된 코딩 시스템의 베이스 층(base layer)이 된다. 기존 스케일러블 코딩 표준에서의 베이스 층과 다르게 본 논문의 베이스 층은 관심 있는 중요영역(foreground)을 보존하고 또한 배경(background)의 에지 성분도 보존한다. 기본 층이 전송되면 개선층(enhancement layer)은 원 영상과 복원된 베이스 층 영상간의 차분 영상에서 관심영역 순으로 보내진다. 실험은 HEVC 를 바탕으로 수행되었고 스케일러블 코딩 표준인 SHVC 와 관심영역에서 비교를 했을 때 제안된 알고리즘이 더 높은 PSNR 을 가지는 것을 확인하였다. 또한 전체적으로 지각적인 품질(perceptual quality) 또한 향상되었음을 확인하였다.

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비정적 상관관계를 고려한 공간적응적 잡음제거 알고리즘 (Spatially Adaptive High-Resolution Denoising Based on Nonstationary Correlation Assumption)

  • 김창원;박성철;강문기
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 Ⅳ
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    • pp.1711-1714
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    • 2003
  • The noise in an image degrades image quality and deteriorates coding efficiency of compression. Recently, various edge-preserving noise filtering methods based on the nonstationary image model have been proposed to overcome this problem. In most conventional nonstationary image models, however, pixels are assumed to be uncorrelated to each other In order not to increase the computational burden too much. As a result, some detailed information is lost in the filtered results. In this paper, we propose a computationally feasible adaptive noise smoothing algorithm which considers the nonstationary correlation characteristics of images. We assume that an image has a nonstationary mean and can be segmented into subimages which have individually different stationary correlations. Taking advantage of the special structure of the covariance matrix that results from the proposed image model, we derive a computationally efficient FFT-based adaptive linear minimum mean square error filter. The justification for the proposed image model is presented and the effectiveness of the proposed algorithm is demonstrated experimentally.

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적응적 필터링과 보간법을 이용한 블록기반 압축영상의 효율적인 후처리 알고리듬 (An Effective Postprocessing Algorithm for Block Encoded Images Using Adaptive Filtering and Interpolation)

  • 박경남
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.39-45
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    • 2007
  • 본 논문에서는 블록분류를 통하여 얻어진 블록별 특성에 따라 블록간 보간법과 신호적응필터를 이용한 새로운 후처리 기법을 제안한다. 제안한 알고리듬에서는 모든 블록에 대해서 DCT 계수의 특성에 따라서 저주파와 고주파 블록으로 나눈다. 이웃한 네 개의 저주파 블록에 대해서는 보간법을 이용하여 블록화 현상을 제거하고, 링잉현상이 발생할 가능성이 있는 고주파 블록에서는 에지맵에 따라 신호적응필터를 적용하여 영상의 에지들은 보호하면서 에지주위에 나타나는 링잉현상을 제거한다. 모의실험 결과 제안한 방법이 기존방법에 비하여 객관적 및 주관적 화질 측면에서도 우수한 성능을 보임을 확인하였다.

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DCT 기반 압축 영상의 화질 개선을 위한 적응적 후처리 기법 (Adaptive Postprocessing Technique for Enhancement of DCT-coded Images)

  • 김종호;박상현;강의성
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2011년도 추계학술대회
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    • pp.930-933
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    • 2011
  • 본 논문에서는 블록 기반 DCT (Discrete Cosine Transform)에 의한 압축 영상의 화질을 개선하기 위한 적응적 후처리 기법을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 1차원의 비교적 간단한 디블록킹 필터(deblocking filter)와 2차원의 방향성 기반 화질 개선 필터를 연속적으로 적용하는 형태로 이루어져 있다. 먼저, 영상의 국부 통계적 특성에 따라 적응적인 임계값을 설정하여 1차원 디블록킹 필터를 적응적으로 적용한다. 1차원 필터링을 수행한 후 블록간의 연속성을 향상시켜 인지되는 화질을 향상시키기 위하여 업데이트 과정을 수행하게 된다. 이후, 실제 에지(edge) 및 텍스쳐(texture) 정보를 보존하면서 에지 주위의 링잉 현상(ringing effects) 및 블록의 교차점에 존재하는 불연속 현상을 제거하기 위하여 2차원 방향성 기반 화질 개선 필터를 적용한다. 실험 결과 제안한 알고리즘은 기존의 다양한 화질 개선을 위한 후처리 기법에 비해 높은 PSNR을 나타내면서 우수한 주관적 화질 결과를 보인다.

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적응성 가중메디안 필터를 이용한 방사선 투과영상의 양자 잡음 제거 (Reduction of Radiographic Quantum Noise Using Adaptive Weighted Median Filter)

  • 이후민;남문현
    • 비파괴검사학회지
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    • 제22권5호
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    • pp.465-473
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    • 2002
  • 영상 데이타는 전송, 검출 및 처리과정에서 여러 잡음에 의해 훼손될 수 있다. 적응성 가중 메디안 필터라는 공간변화 필터를 사용하여 방사선 투과영상의 양자 잡음을 제거하였다. 제안된 필터는 처리 윈도우 내 각 픽셀의 국소 통계치의 변화에 따라 필터의 성능이 변화하여 에지를 최대한 보존하면서 잡음만을 제거하고자 이러한 국소 통계 값에 근거한 적응성 가중 메디안 휠터 (AWMF)를 제시한다. AWMF를 구현함에 있어 두 가지 방법으로 나뉘는데, 우선 국소 통계의 특성에 따라 3개의 영역으로 분류하여 가중치를 부여하는 간단한 비선형 필터이고, 다음으로는 잡음모델로부터 국소 통계의 특성에 따라 경계(edge) 영역과 균일 영역으로 구분하여 영상시스템에 적당한 균일 척도 값을 구하여 영상의 공간적인 변화 정도를 판단하는 기준이 되도록 하였다. 제안한 알고리듬은 IBM-PC 상에서 C 언어로 구현하였으며 AWMF가 다른 잡음 제거 필터들과의 성능 비교를 통하여 경계는 보존하면서 잡음은 최대한 제거하는 우수한 필터임을 검증하였다.

전통적 사진 기법에 기반한 컬러 영상의 흑백 변환 (Color2Gray using Conventional Approaches in Black-and-White Photography)

  • 장혁수;최민규
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.1-9
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    • 2008
  • 본 논문에서는 전통적인 사진 기법에 기반하여 대비가 뚜렷한 흑백 영상을 얻기 위한 새로운 방법을 제안한다. 사진가들은 대비가 뚜렷한 흑백 사진을 얻기 위해 촬영 시 대비 필터(consrast filter)를 사용하여 특정 색이 부각된 흑백 필름을 얻고, 인화 시 버닝(burning)과 닷징(dodging) 같이 국지적 노출을 조절하는 기법을 사용하였다. 본 논문에서는 이러한 흑백 사진 기법에 대한 디지털 버전을 제안하고 이에 기반하여 영상의 시각적 특징을 최대한 유지하는 최적화 기법을 제안한다. 또한, 인접 픽셀간의 유사 가중치를 이용하여 경계를 감안한 연속적인 국지적 노출을 얻게 한다. 제안한 기법은 GPU상에서 구현 가능하며 메가픽셀 영상에 대해서도 시각적 특징을 유지하는 흑백 영상을 대화적 시간 안에 획득할 수 있다.

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