• 제목/요약/키워드: Image Quality Enhancement

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효율적인 불량화소 검출 알고리듬 및 하드웨어 구현 (An Efficient Dead Pixel Detection Algorithm and VLSI Implementation)

  • 안지훈;이원재;김재석
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제43권9호
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    • pp.38-43
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    • 2006
  • CMOS image sensor는 집적회로 구현이 가능하여 사이즈를 줄일 수 있고 저전력으로 구현이 가능하며 효율적인 영상처리를 할 수 있다는 장점을 갖고 있다. 그러나 불량화소의 발생은 곧 화질의 저하로 연결되기 때문에 불량화소를 검출하는 방법에 대한 연구가 필요하다. 본 논문에서는 CMOS image sensor에 사용되는 효율적인 불량화소 검출 알고리듬과 그 하드웨어를 제안하였다. 불량화소를 검출하기 위하여 본 논문에서 제안한 방법은 Scan, Trace, Detection의 단계를 거친다. 시뮬레이션 결과 특정 조건에서는 99.99%의 불량화소 걸출 성공률을 나타냈다. 제안된 알고리듬은 Verilog HDL로 구현되었으며, 0.25 CMOS standard cell library에서 3.2k개의 게이트 수를 갖는다.

혈류에 의한 조영제 peak time의 산출에 관한 연구 (A study of calculate a time to peak enhancement of contrast level by using blood flow)

  • 최관우;손순룡;이호범
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.2315-2321
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    • 2013
  • 본 연구는 혈류에 의한 조영제 peak time을 산출하는 새로운 방법을 개발하여 기존의 수식에 의한 부작용을 최소화 하고, 대체할 수 있는 새로운 검사법을 제시하고자 하였다. 시험적조영제주입법을 이용하여 CE MRA를 검사한 환자 127명을 대상으로, 기존의 수식에 의해 산출된 조영제 peak time이 조영제 주입 후 혈류에 의한 영상화 범위의 어느 뇌혈관 측정값과 일치하는지 각 뇌혈관의 조영제 inflow time과 peak time을 측정하였다. 연구결과, 유의수준 0.05에 대한 4개의 집단 간 차이가 존재하였으나 집단 1에서 수식에 의해 산출된 조영제 peak time과 S상 정맥동의 조영제 inflow time이 통계적으로 유의한 차이가 없어 일치하였으며, Bland Altman plot를 시행한 결과 일치도가 상당히 높은 것을 확인할 수 있었다. 따라서 본 연구의 혈류에 의한 새로운 방법을 적용한다면, 부작용 가능성을 최소화하고, 영상의 질은 유지하면서, 쉽고 빠르게 적용할 수 있어, 기존의 수식에 의해 산출된 조영제 peak time을 대체 할 수 있으리라 사료된다.

CMOS 이미지 센서의 영상 개선을 위한 실시간 전처리 프로세서의 설계 (Design of Real-Time PreProcessor for Image Enhancement of CMOS Image Sensor)

  • 정윤호;이준환;김재석;임원배;허봉수;강문기
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제38권8호
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    • pp.62-71
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    • 2001
  • 본 논문은 CMOS 이미지 센서에서 획득한 영상의 품질을 개선하기 위한 실시간 전처리 프로세서의 설계를 제시한다. CMOS 이미지 센서는 기존 IC와의 통합, 저전력소모, 저가격화등의 다양한 이점을 갖지만, 기존의 CCD 소자로부터 획득한 영상에 비해 열등한 품질의 영상을 제공하는 단점이 있다. CMOS 이미지 센서의 이러한 물리적 한계를 극복하기 위해 본 논문에서 제안하는 전처리 프로세서에는 색상 보간, 색상 보정, 감마 보정, 자동 노출 조정 등의 기본적인 전처리 알고리즘 외에 공간 가변적 대비 향상 알고리즘이 포함되었다. 여기에서 제안하는 전처리 프로세서는 이러한 알고리즘을 효율적으로 구현하기 위한 하드웨어 구조를 가지며, VHDL 언어를 이용하여 설계 및 검증되었다. 설계된 전처리 프로세서는 합성 결과 약 19K의 논리 게이트를 포함하였으며, 이는 저가격의 PC 카메라 구현에 적합하다. 제안된 전처리 프로세서의 실시간 동작 여부를 검증하기 위해 설계된 전처리 프로세서는 Altera사의 Flex EPF10KGC503-3 FPGA 칩으로 구현되었으며, 성공적으로 동작함을 확인하였다.

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영상의 명암대비 향상 및 균형적인 밝기 분포를 위한 변형된 히스토그램 압축 평활화 기법 (Histogram compression equalization method that has been deformed for the distribution of brightness and balanced improvement of the image contrast)

  • 김종인;이재원;홍성훈
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2013년도 춘계학술대회
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    • pp.820-823
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    • 2013
  • 최근 스마트폰, 카메라, 휴대용 기기 등의 확산으로 다양한 분야에서 영상의 화질 향상의 필요성이 증가하고 있다. 영상의 화질 향상에 큰 영향을 주는 방법이 명암대비 향상이며 명암대비를 향상시키는 대표적인 방법으로는 히스토그램 평활화 방법이 있으며 다양한 연구가 이루어지고 있다. 그러나 일반적인 히스토그램 평활화 방법은 밝기만을 재조정하는 방법으로써 히스토그램이 한 쪽으로 치우친 영상의 경우 과도한 밝기 변화로 인하여 블록현상과 같은 왜곡이 발생한다. 본 논문에서는 히스토그램 분포의 평균 밝기를 균형 있게 재 분포 및 압축을 통해서 명암대비 향상 기법을 제안한다. 제안한 방법은 과도한 명암대비 증가로 인한 과포화 현상을 억제하기 위하여 히스토그램 빈도수에 따라 히스토그램을 차등 압축 시키며, 한 쪽으로 치우친 히스토그램을 균형 있게 재배열함으로써 영상의 밝기를 균형 있게 한다. 실험결과 제안방법은 기존 방법에 비해 영상의 밝기가 균형적이며 기존 방법에 비해 과포화 현상 없이 좋은 명암대비 향상 효과를 보였다.

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Image-based Soft Drink Type Classification and Dietary Assessment System Using Deep Convolutional Neural Network with Transfer Learning

  • Rubaiya Hafiz;Mohammad Reduanul Haque;Aniruddha Rakshit;Amina khatun;Mohammad Shorif Uddin
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • 제24권2호
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    • pp.158-168
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    • 2024
  • There is hardly any person in modern times who has not taken soft drinks instead of drinking water. The rate of people taking soft drinks being surprisingly high, researchers around the world have cautioned from time to time that these drinks lead to weight gain, raise the risk of non-communicable diseases and so on. Therefore, in this work an image-based tool is developed to monitor the nutritional information of soft drinks by using deep convolutional neural network with transfer learning. At first, visual saliency, mean shift segmentation, thresholding and noise reduction technique, collectively known as 'pre-processing' are adopted to extract the location of drinks region. After removing backgrounds and segment out only the desired area from image, we impose Discrete Wavelength Transform (DWT) based resolution enhancement technique is applied to improve the quality of image. After that, transfer learning model is employed for the classification of drinks. Finally, nutrition value of each drink is estimated using Bag-of-Feature (BoF) based classification and Euclidean distance-based ratio calculation technique. To achieve this, a dataset is built with ten most consumed soft drinks in Bangladesh. These images were collected from imageNet dataset as well as internet and proposed method confirms that it has the ability to detect and recognize different types of drinks with an accuracy of 98.51%.

질감 대조 가중치를 이용한 단일 영상의 초해상도 기법 (Single Image Super Resolution Method based on Texture Contrast Weighting)

  • 한현호
    • 디지털정책학회지
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    • 제3권1호
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    • pp.27-32
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    • 2024
  • 본 논문은 초해상도 결과의 품질을 향상시키기 위해 질감 특징을 세분화하여 각각을 대조하고, 그 결과를 가중치로 이용하는 초해상도 방법을 제안하였다. 초해상도에서 중요한 평가 기준인 품질의 향상을 위해서는 경계 영역과 같은 세부사항에서의 정확하고 명확한 복원 결과가 필요하며, 인공물과 같은 불필요한 잡음을 최소화하는 것이 중요하다. 제안하는 방법은 품질 향상을 위해 기존 CNN(Convolutional Neural Network) 기반의 초해상도 방법에서 특징 추정을 위해 다중 경로의 잔차 블록 구조와 skip-connection을 구성하였다. 추가적인 질감 분석을 위한 선명 및 흐림 이미지 결과를 추가로 학습하였다. 이를 활용하여 초해상도 수행 결과 또한 각각을 대조하여 가중치를 할당하는 방법을 이용해 영상의 세부사항 영역과 평활화 영역에 대해 개선된 품질을 얻을 수 있도록 하였다. 제안하는 방법의 실험 결과 평가 기준으로 활용되는 PSNR과 SSIM 값이 기존 알고리즘 대비 높은 결과 값을 얻어 품질이 개선됨을 확인할 수 있었다.

신호 부공간 기법을 이용한 영상화질 향상 (Image quality enhancement using signal subspace method)

  • 이기승;도원;윤대희
    • 전자공학회논문지B
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    • 제33B권11호
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    • pp.72-82
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    • 1996
  • In this paper, newly developed algorithm for enhancing images corrupted by white gaussian noise is proposed. In the method proposed here, image is subdivided into a number of subblocks, and each block is separated into cimponents corresponding to signal and noise subspaces, respectively through the signal subspace method. A clean signal is then estimated form the signal subspace by the adaptive wiener filtering. The decomposition of noisy signal into noise and signal subspaces in is implemented by eigendecomposition of covariance matrix for noisy image, and by performing blockwise KLT (karhunen loeve transformation) using eigenvector. To reduce the perceptual noise level and distortion, wiener filtering is implementd by adaptively adjusting noise level according to activity characteristics of given block. Simulation results show the effectiveness of proposed method. In particular, edge bluring effects are reduced compared to the previous methods.

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A Study on the Imaging Formation in Ferroelectric Film

  • 조국래
    • 한국인쇄학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.133-146
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    • 1996
  • Eastman Kodak Co. has announced the concept of photo CD System in September, 1990 With Photo CD System technology, Kodak Co. Furnishes a convinent way to view, use and store photographic images. The heart of this system is a format provides progressively higher levels of image quality to meet the demands of NTSC, PAL and HDTV video displays as well as hard copy output. Also, image professionals are instrested in the capability of Photo CD, such as a way to store image at low cost in a high-resolution digital format that can be played back on different computer platforms. Many editors wish to use Photo CD images in the printing and publishing industry. However, Photo CD images were not processed detail enhancement and some others to use in the lithographic offset printing. Therefore, in this paper discribes a method to improve the sharpness of Photo CD images.

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A Novel Filter ed Bi-Histogram Equalization Method

  • Sengee, Nyamlkhagva;Choi, Heung-Kook
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제18권6호
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    • pp.691-700
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    • 2015
  • Here, we present a new framework for histogram equalization in which both local and global contrasts are enhanced using neighborhood metrics. When checking neighborhood information, filters can simultaneously improve image quality. Filters are chosen depending on image properties, such as noise removal and smoothing. Our experimental results confirmed that this does not increase the computational cost because the filtering process is done by our proposed arrangement of making the histogram while checking neighborhood metrics simultaneously. If the two methods, i.e., histogram equalization and filtering, are performed sequentially, the first method uses the original image data and next method uses the data altered by the first. With combined histogram equalization and filtering, the original data can be used for both methods. The proposed method is fully automated and any spatial neighborhood filter type and size can be used. Our experiments confirmed that the proposed method is more effective than other similar techniques reported previously.

Resolution Enhanced Computational Integral Imaging Reconstruction by Using Boundary Folding Mirrors

  • Piao, Yongri;Xing, Luyan;Zhang, Miao;Lee, Min-Chul
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제20권3호
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    • pp.363-367
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    • 2016
  • In this paper, we present a resolution-enhanced computational integral imaging reconstruction method by using boundary folding mirrors. In the proposed method, to improve the resolution of the computationally reconstructed 3D images, the direct and reflected light information of the 3D objects through a lenslet array with boundary folding mirrors is recorded as a combined elemental image array. Then, the ray tracing method is employed to synthesize the regular elemental image array by using a combined elemental image array. From the experimental results, we can verify that the proposed method can improve the visual quality of the computationally reconstructed 3D images.