• 제목/요약/키워드: Human visual system (HVS)

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TFT-LCD를 위한 인간 시각 만족의 저전력 히스토그램 명세화 기법 및 자동화 연구 (Human Visual System-Aware and Low-Power Histogram Specification and Its Automation for TFT-LCDs)

  • 진정찬;김영진
    • 정보과학회 논문지
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    • 제43권11호
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    • pp.1298-1306
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    • 2016
  • 휴대용 기기에서 사용 비중이 높은 디스플레이인 TFT-LCD에서는 백라이트가 소모 전력의 대부분을 차지하므로 백라이트의 세기를 줄이는 디밍 기법을 통한 전력 절감이 많이 시도되고 있으며, 이 때 일어나는 디스플레이 상 이미지의 밝기 저하로 인한 시각적 왜곡을 개선하는 이미지 보상 기법 연구가 동시에 진행되고 있다. 하지만 히스토그램 평활화와 같은 기존 이미지 보상 기법들은 인간 시각 만족도를 잘 충족하는 것에 한계점을 가진다. 본 논문에서는 히스토그램 명세화와 픽셀 보정의 결합을 통해 전력 절감과 함께 시각 만족도 개선 효과가 향상된 디밍 기법을 제안한다. 이 기법은 인간 시각을 만족하기 위해 탐색 알고리즘을 수행하므로, 빠른 이미지 처리를 위해 단순화한 계산을 통해 인간 시각 만족의 이미지를 얻어낼 수 있는 자동화 알고리즘을 포함한다. 실험 결과, 기존 백라이트 디밍에 비해 전력 절감 대비 높은 시각 만족도 개선을 보였다.

인간 시각 시스템 및 웨이블릿 변환을 이용한 비디오 워터마킹 (Video Watermarking Using Human Visual System and Wavelet Transform)

  • 권성근;김병주;김태수;이석환;권기룡;이건일
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제6권3호
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    • pp.436-443
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    • 2003
  • 본 논문에서는 HVS 및 DWT 기반의 비디오 워터마킹 알고리즘을 제안하였다. 이 알고리즘에서는 인간의 시각 구조와 유사한 특성을 나타내는 DWT을 이용하여 각 비디오 프레임을 4-레벨로 분해한 후, 웨이블릿 계수들에 대한 HVS를 이용하여 워터마크를 삽입한다. 이때 가장 낮은 레벨에 속한 부대역들은 최고주파 성분을 나타내므로 견고성을 위하여 워터 마크 삽입에서 제외시키고, 나머지 부대 역들에서 PSCs (perceptually significant coefficients)를 선택한 후 이들에 대하여 워터마크를 삽입한다. 기저대역에서는 계수값들의 크기에 따라 PSCs를 선택하고, 고주파 부대역에서는 SSQ (successive subband quantization) 방법을 이용하여 PSCs를 선택함으로써 견고성을 향상시킨다. 이렇게 선택된 기저대역 및 고주파 부대역들의 PSCs에 대하여 비가시성을 위하여 웨버 법칙 및 공간적인 마스킹 효과를 각각 이용하여 워터마크를 삽입한다. 따라서 제안한 워터마킹 알고리즘은 우수한 비가시성 및 견고성을 확보할 수 있다. 본 논문에서 제안한 워터마킹 알고리즘의 성능 평가를 위한 모의 실험에서 이 알고리즘이 기존의 알고리즘보다 비가시성 및 견고성 면에서 모두 우수함을 확인하였다.

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HVS 특성을 이용한 Wavelet 변환 공간에서의 효과적인 워터마킹 기법에 관한 연구 (A Study on Wavelet Based Watermarking using Human visual system property)

  • 노상윤;박상주
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권4A호
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    • pp.336-344
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    • 2002
  • 최근 멀티미디어 기술의 발전 및 인터넷의 보급과 더불어 디지털 데이터가 가지는 복제의 용이성으로 인해 저작자의 소유권 보호와 인증에 대한 문제가 중요시되고 있다. 이에 따라 디지털 데이터에 워터마크를 삽입하여 소유권을 보호하고 데이터의 무결성을 보증하도록 하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 디지털 영상을 주파수 공간으로 변환시킨 후 효과적인 워터마크 삽입을 위해 인간의 감지능력이 떨어지는 주파수 영역과 중요한 주파수 영역을 선택하였다. 그 다음 영상 전체에 반복적이며, 그 내용에 따라 적응적인 워터마크를 삽입하는 방법을 제시하였다. 주파수 공간으로 변환하는 방법으로는 수직, 수평, 대각선의 3가지 방향성과 다 해상도 (Multi-resolution) 특성을 갖는 웨이블릿 변환을 택하였다. 웨이블릿으로 분해된 주파수 공간에서 인간의 시각 특성(HVS)을 이용하였다. 특히 고주파가 집중된 텍스쳐 영역을 선택해서 삽입된 워터마크가 눈에 띄지 않도록 하였다.

DCT 기반의 시각 적응적 양자화 방법에 관한 연구 (A DCT-Based Bisually Adaptive Quantization)

  • 박성찬;김정현;이귀상
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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    • 제50권7호
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    • pp.332-338
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    • 2001
  • A visually adaptive quantization method of DCT-based images based on Human Visual System(HVS) is proposed. This approach uses the spatial masking in HVS characteristics to obtain higher compression ratio with relatively small degradation in the image quality. HVS is nonsensitive to an edge area, so a high complexity area is quantized coarsely in contrast to fine quantization of the low complexity area. The complexity of an area is estimated by the variance of DCT coefficients of the image. Experimental results demonstrate the performance of the proposed method and the resulting images show little difference from the original image in the subjective perception.

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Digital Color Image Watermarking for HVS(Human Visual System) using Daubechies wavelet

  • Park, Jong-Tae;Rhee, Kang-Hyeon
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제8권7호
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    • pp.1488-1492
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    • 2004
  • The digital signal has been replaced the analog signal in most of every field of multimedia including still image, animation, and audio due to the enormous extension of computer supply and the fast development of computer network. The consumers of information are able to enjoy the abundance of information because of one of the digital signal traits that very easy to regenerate the original data. Because of the trait, however, it is very hard for the producers of information to keep the copyright with the merit of original copy in quality excellency. In this paper, the watermarking technology which inserts a RGB color watermark in color image using the visual characteristics of wavelet coefficient was proposed. As a result, the PSNR value of image was varied depending on perceptual parameter, but we can obtain 32dB as a whole.

Post-Processing for JPEG-Coded Image Deblocking via Sparse Representation and Adaptive Residual Threshold

  • Wang, Liping;Zhou, Xiao;Wang, Chengyou;Jiang, Baochen
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제11권3호
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    • pp.1700-1721
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    • 2017
  • The problem of blocking artifacts is very common in block-based image and video compression, especially at very low bit rates. In this paper, we propose a post-processing method for JPEG-coded image deblocking via sparse representation and adaptive residual threshold. This method includes three steps. First, we obtain the dictionary by online dictionary learning and the compressed images. The dictionary is then modified by the histogram of oriented gradient (HOG) feature descriptor and K-means cluster. Second, an adaptive residual threshold for orthogonal matching pursuit (OMP) is proposed and used for sparse coding by combining blind image blocking assessment. At last, to take advantage of human visual system (HVS), the edge regions of the obtained deblocked image can be further modified by the edge regions of the compressed image. The experimental results show that our proposed method can keep the image more texture and edge information while reducing the image blocking artifacts.

블록별 양자화를 이용한 HDR 영상의 효율적인 JPEG 압축 기법 (Block Based Efficient JPEG Encoding Algorithm for HDR Images)

  • 이철;김창수
    • 전기전자학회논문지
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    • 제11권4호
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    • pp.219-226
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    • 2007
  • 본 논문은 HDR(High Dynamic Range) 영상을 기존의 JPEG 압축 방법을 이용하여 효율적으로 압축할 수 있는 방안을 제안한다. 입력 HDR 영상을 동적 영역 압축(Dynamic range compression)하여 통해 얻어지는 LDR(Low Dynamic Rage) 영상 및 HDR 영상과 LDR영상의 비율을 나타내는 비율 (Ratio) 영상으로 분리한다. LDR 영상은 하위 호환성을 유지하기 위해 기존의 JPEG 알고리듬을 이용하여 압축하며, 비율 영상은 각 블록별로 HVS(Human Visual System)이 인지하는 차이를 모델링 한 비용함수를 최소화 하도록 압축한다. 따라서 제안하는 알고리듬을 적용하면 동일한 조건에서 압축된 결과 영상에 왜곡이 적게 발생하게 되며, 컴퓨터 모의실험을 통해 그 유효성을 확인한다.

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웨이블릿 변환 및 인간 시각 시스템을 이용한 원문 워터마킹 (Image Watermarking using Wavelet Transform and Human Visual System)

  • 김상국;김태중;황재호;이재광
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제4권3호
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    • pp.61-70
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    • 2004
  • 최근 인터넷을 통하여 멀티미디어 데이터와 응용물들이 아주 쉽고 빠르게 분배되며, 전자상거래와 온라인 서비스 등이 급격히 성장하고 있다. 따라서 디지털 데이터에 워터마크를 삽입하여 소유권을 보호하고 데이터의 무결성을 보증하도록 하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 디지털 이미지를 대상으로 웨이블릿 변환과정을 거쳐 3개의 레벨로 고주파 밴드와 저주파 밴드로 분해하고, 그 후 중주파 밴드에서 시각적으로 중요한 계수를 찾아 인간 시각 시스템(HVS) 기술을 이용하여 눈의 특성에 맞게 워터마크를 삽입함으로써 한층 향상된 화질과 굳건함을 보여 준다. 또한 제안한 워터마킹 알고리즘의 성능평가를 위한 모의실험에서는 워터마크에 대한 여러 가지 공격에서도 삽입된 워터마크가 검출됨을 증명하고 PSNR 값을 구한 복원화질이 우수함을 보여 준다.

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공간 JND의 가시성 기반 자동 게인옵셋 (Auto Gain/offset Based on Visibility of Spatial JND)

  • 김미혜;장익훈;김남철
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제46권4호
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    • pp.16-22
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    • 2009
  • 본 논문에서는 HVS의 가시성과 영상의 히스토그램 특성을 동시에 고려하는 자동 게인옵셋법을 제안한다. 제안한 방법에서는 대비 신장된 영상의 평균 가시성이 최대가 되도록 클리핑의 상하한 역치를 정하고 이들로부터 유도된 게인 및 옵셋으로 영상의 대비를 신장한다. 가시성 함수는 불균일한 밝기의 주변화소들로부터 중심화소의 밝기 변화를 인간 시각이 인지하는 데 필요한 최소 변화량인 공간 JND를 사용하여 정의한다. 실험결과에서 제안한 방법에 의하여 대비 신장된 영상을 기존의 방법들의 결과 영상에 비하여 전역 대비와 국부 대비가 좋게 개선됨을 보인다.

A High Image Compression for Computer Storage and Communication

  • 장종환
    • 자연과학논문집
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    • 제4권
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    • pp.191-220
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    • 1991
  • Human Visual System(HVS)의 특성과 image의 textural regions의 roughness을 이용하여 image segmentation을 행하여 high compression에서도 고화질을 나타내는 새로운 image coder를 이 논문에서 논한다. 제안된 image coder는 constant segments를 가진 segmentation-based image coding technique의 문제들을 다음과 같은 방법론을 제안함으로써 해결하였다. Image를 HVS으로 보았을 때 degree of roughness에 관하여 textually homogeneous regions으로 segmentation하였다. Fractal dimension을 roughness of textural regions을 측정하기 위하여 사용하였다. Segmentation은 fractal dimension을 thresholding하여 textural regions이 three texture classes로 분류하였다(perceived constant intensity, smooth texture, and rough texture). High compression을 가지는 고질화의 image coder는 각각의 segment boundary와 각각의 texture class에 효율적인 coding technique를 적용 함으로 얻었다.

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