• 제목/요약/키워드: Image Quality Enhancement

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UHDTV 화질개선을 위한 기술 환경변화에 대한 연구 (A Study for Technological Environment Change for the UHDTV Image Quality Improvement)

  • 강원영;이민우;한수경;최성진;오재필
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제10권4호
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    • pp.64-70
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    • 2015
  • 차세대방송 산업이 UHD방송서비스로 전환되면서 UHDTV영상 표준이 제정되고 UHTV가 급격히 시청자에게 보급 된지 3년이 지나고 있다. 이러한 방송 산업의 전환기에서 UHDTV의 화질이 기존의 HDTV의 화질을 4배 향상을 할 수 있다는 이론적 배경에서 국내방송 매체는 지상파를 제외하고 유료방송을 중심으로 UHD방송 상용화 서비스를 하고 있지만 UHDTV화질은 현실적으로 표준에 대응하지 못하고 있는 가운데 일반 시청자는 기존HD방송의 화질을 UHDTV로 시청할 수밖에 없는 현실이다. 따라서 본 논문에서는 최근 화질개선을 위한 기술 환경에 변화에 따라 UHDTV 영상표준을 분석하고 UHD방송 매체별 UHDTV 영상표준 적용실태 조사와 UHDTV 영상표준에 따른 UHD 방송 대역폭을 분석한다. 또한 시청자측면에서 UHDTV화질에 직접적인 영향과 관계되는 현재의 HDMI 인터페이스 기술의 한계성을 분석하고 그 결과에 따라 현재의 UHDTV 영상표준 대응과 UHDTV화질 향상을 위한 요소기술을 적용함으로써 UHD 방송환경에서 새로운 플랫폼의 성공적 정착을 할 수 있는 Super MHL 인터페이스 기술을 대안으로 제시하였다.

영상처리를 이용한 향균성 시험방법 신뢰성 개선 (Enhancing Reliability of Antibacterial Test Methods using Image Processing)

  • 엄원용;박재우;김지훈;강진우
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권10호
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    • pp.597-602
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    • 2017
  • 본 논문에서는 군에서 사용하는 텍스타일 재료에 대한 항균성 시험방법의 신뢰성 확보 방안을 제시하고자 하였다. 항균성은 일반적으로 세균의 증식을 억제하고 유해한 균을 제거하는 것을 말하며, 항균성을 측정하는 시험방법은 텍스타일 재료의 특성과 형태에 따라 다양한 방법이 있다. 항균성 시험방법인 KS K 0693 '텍스타일 재료의 향균성 시험방법'에 따르면, 콜로니 수를 측정할 때 시험자가 육안으로 세어 측정한다. 이때 시험자의 숙달수준에 따른 측정오차가 발생할 가능성이 크며 자동화되지 않아 비교적 시간이 오래 걸린다. 이러한 단점을 개선하기 위해 영상처리 기술을 적용하여 향균도를 측정하는 방법을 제안한다. 시험자료는 '방탄헬멧 부유대조립체 완충패드'의 외피소재를 대상으로 하고, 공인시험기관에서 발급된 시험 성적서에 첨부된 배양배지 영상을 사용하였다. 배양배지 영상을 전처리 한 후 분할 및 이진화 처리 후 영상 내 입자의 수를 세어 콜로니수를 확인하는 방법을 제안한다. 제안하는 방법을 적용한 항균도 측정결과와 기존 시험방법의 측정결과를 비교한 결과, 제안하는 방법은 기존의 시험방법을 통한 항균성 측정결과 대비 0.9%p 정도의 차이를 보였다. 제안하는 방법은 측정자의 오차를 제거하여 신뢰성을 확보할 수 있으며 측정 시간이 짧다는 장점이 있다.

적외선 영상 선명도 개선을 위한 ADRC 기반 초고해상도 기법 및 가시광 영상과의 융합 기법 (Infrared Image Sharpness Enhancement Method Using Super-resolution Based on Adaptive Dynamic Range Coding and Fusion with Visible Image)

  • 김용준;송병철
    • 전자공학회논문지
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    • 제53권11호
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    • pp.73-81
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    • 2016
  • 일반적으로 적외선 열화상 영상은 가시광선 영상보다 약한 선명도를 가지며, 디테일 정보도 거의 없다. 그래서 종래 영상확대 알고리즘 방법으로 적외선 영상을 확대할 경우 가시광 영상에 비해 효과적이지 않다. 이런 문제점을 해결하기 위해 본 논문은 입력 적외선 영상을 ADRC 기반 초고해상도 기법으로 일차적으로 확대하고, 대응하는 가시광선 영상과 융합하는 방법을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 크게 확대 과정과 융합 과정으로 나뉜다. 먼저 입력된 적외선 영상을 ADRC 기반의 초고해상도 알고리즘으로 확대한다. 사전의 학습과정에서 고해상도 영상들에 소위 pre-emphasis를 적용한 후 학습을 함으로써 선명도 향상을 꾀했다. 융합 과정에서는 먼저 입력 IR영상과 대응하는 가시광선 영상에서 고주파 정보를 추출하고, IR영상의 복잡도에 따라 적응적으로 상기 추출된 고주파 정보를 합성하는 방식으로 최종적인 확대 적외선 영상이 얻어진다. 모의 실험 결과 제안 알고리즘은 최신 SR기법 중 하나인 A+기법보다 JNB수치가 평균 0.2184만큼 높은 우수한 정량적 결과를 보인다. 뿐만 아니라 주관적 화질에서도 상당한 우위를 보인다.

Digital Change Detection by Post-classification Comparison of Multitemporal Remotely-Sensed Data

  • Cho, Seong-Hoon
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제16권4호
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    • pp.367-373
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    • 2000
  • Natural and artificial land features are very dynamic, changing somewhat repidly in our lifetime. It is important that such changes are inventoried accurately so that the physical and human processes at work can be more fully understood. Change detection is a technique used to determine the change between two or more time periods of a particular object of study. Change detection is an important process in monitoring and managing natural resources and urban development because it provides quantitative analysis of the spatial distribution in the population of interest. The purpose of this research is to detect environmental changes surrounding an area of Mountain Moscow, Idaho using Landsat Thematic Maper (TM) images of (July 8, 1990 and July 20, 1991). For accurate classification, the Image enhancement process was performed for improving the image quality of each image. A SPOT image (Aug. 14, 1992) was used for image merging in this research. Supervised classification was performed using the maximum likelihood method. Accuracy assessments were done for each classification. Two images were compared on a pixel-by-pixel basis using the post-classification comparison method that is used for detecting the changes of the study area in this research. The 'from-to' change class information can be detected by post classification comparison using this method and we could find which class change to another.

에지기반 세그먼트 영상 생성에 의한 차량 번호판 인식 시스템 (Vehicle License Plate Recognition System By Edge-based Segment Image Generation)

  • 김진호;노덕수
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.9-16
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    • 2012
  • 스마트시티 프로젝트의 일환으로 실시간 차량 번호판 인식에 관한 연구들이 활발하게 진행되고 있다. 도로상에 설치된 CCTV에서 트리거 신호 없이 주행하는 차량 영상을 획득할 경우에는 번호판의 기하학적 왜곡이나 화질의 저하가 발생하여 번호판 인식이 어려워 질 수 있다. 본 논문에서는 트리거 신호를 이용하지 않은 상태에서 입력되어 기하학적 왜곡이나 화질의 저하가 발생된 차량 영상에도 강한 에지기반 문자 세그먼트 영상생성 기법의 차량 번호판 인식시스템을 제안하였다. 제안한 실시간 차량 번호판 인식 알고리즘을 도로상에 설치된 CCTV에 구현하고 일주일 동안 번호판 인식 실험을 수행해 본 결과 1일 평균 1,535 대의 통과 차량에 대해서 97.5%의 번호판 검출률을 얻을 수 있었으며 검출된 번호판에 기록된 문자들의 99.3%를 인식할 수 있었다.

압축 영상의 강건한 전송을 위한 효과적인 에러 내성 엔트로피 부호화 (The Efficient Error Resilient Entropy Coding for Robust Transmission of Compressed Images)

  • 조성환;김응석;김정식
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제7권2호
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    • pp.206-212
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    • 2006
  • 많은 영상과 비디오 압축 알고리듬들은 입력 영상을 블록으로 나눈 후, 각 블록 데이터로부터 가변 길이 부호 스트림을 생성한다. 가변 길이 부호를 에러 발생 환경 채널에 연속적으로 전송할 경우, 해당 부호화기들은 채널 에러에 많은 영향을 받는다. 따라서 대부분의 영상과 비디오 기법에서는 채널 에러에 대하여 비트 스트림을 보호하기 위한 방법으로 디코딩의 시작 위치를 지시하기 위한 재동기(resynchronization) 마커로 여분의 제어 비트들을 추가한다. 이런 여분의 추가 정보를 감소시키기 위한 기법으로 에러 내성 엔트로피부호화(EREC)가 널리 알려져 있다. 본 논문에서는 추가되는 여분의 제어 비트를 감소하기 위해 가변 길이 부호들을 고정 길이 부호의 형태로 인코딩 하는 에러 내성 엔트로피 코드(EREC : Error Resilient Entropy Code)의 성능을 향상시켜 전송 에러 발생에서 전송되는 압축 영상의 화질을 크게 개선할 수 있는 기법을 제안한다. 기존의 EREC와 제안 기법을 비교하였을 때, 동일한 비트 에러율(BER)에서 제안 기법이 객관적 화질뿐만 아니라 주관적으로도 향상된 화질의 결과 영상을 얻을 수 있었다.

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Stack-Attention을 이용한 흐릿한 영상 강화 기법 (Blurred Image Enhancement Techniques Using Stack-Attention)

  • 박채림;이광일;조석제
    • 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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    • 제12권2호
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    • pp.83-90
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    • 2023
  • 컴퓨터 비전에서 흐릿한 영상은 영상 인식률을 저하시키는 중요한 요인이다. 이것은 주로 카메라가 불안정하게 초점을 맞추지 못하거나, 노출시간동안 장면의 물체가 빠르게 움직일 때 발생한다. 흐릿한 영상은 시각적 품질을 크게 저하시켜 가시성을 약화시키며, 이러한 현상은 디지털카메라의 기술이 지속적으로 발전하고 있음에도 불구하고 빈번하게 일어난다. 본 논문에서는 합성곱 신경망으로 설계된 심층 멀티 패치 계층 네트워크(Deep multi patch hierarchical network)를 기반으로 수정된 빌딩 모듈을 대체하여 입력 영상의 디테일을 잡고 주의 집중 기법을 도입하여 흐릿한 영상 속 물체에 대한 초점을 다방면으로 맞추어 영상을 강화한다. 이것은 서로 다른 스케일에서 각각의 가중치를 측정 및 부여하여 흐림의 변화를 차별적으로 처리하고 영상의 거친 수준에서 미세한 수준까지 순차적으로 복원하여 글로벌한 영역과 로컬 영역 모두 조정한다. 이러한 과정을 통해 저하된 화질을 복구하고 효율적인 객체 인식 및 특징을 추출하며 색 항상성을 보완하는 우수한 결과를 보여준다.

외부공기 유입관을 이용한 컴퓨터 냉각시스템의 효율향상에 관한 연구 (A Primary Study on the Enhancement of Efficiency in the Computer Cooling System using Entrance Tube of Outer Air)

  • 김순호;김문환
    • 동력기계공학회지
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    • 제13권4호
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    • pp.56-61
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    • 2009
  • In recent years, since the continuing increase in the capacity in personal computer such as the optimal performance, high quality and high resolution image, the computer system's components produce large amounts of heat during operation. This study analyzes and investigates the ability and efficiency of a cooling system inside a computer by means of central processing unit (CPU) and power supply cooling fan. This research was conducted to enhancement of efficiency of the cooling system inside the computer by making a structure which produces different air pressures in an air inflow tube. Consequently, when temperatures of the CPU and room inside computer were compared with a general personal computer, temperatures of the tested CPU, the room and the heat sink were as low as $5^{\circ}C$, $2.5^{\circ}C$ and $7^{\circ}C$ respectively. In addition to, revolution per minute (RPM) was shown as low as 250 after 1 hour operation. This research explored the possibility of enhancing the effective cooling of high-performance computer systems.

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Development of On-line Quality Sorting System for Dried Oak Mushroom - 3rd Prototype-

  • 김철수;김기동;조기현;이정택;김진현
    • Agricultural and Biosystems Engineering
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    • 제4권1호
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    • pp.8-15
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    • 2003
  • In Korea, quality evaluation of dried oak mushrooms are done first by classifying them into more than 10 different categories based on the state of opening of the cap, surface pattern, and colors. And mushrooms of each category are further classified into 3 or 4 groups based on its shape and size, resulting into total 30 to 40 different grades. Quality evaluation and sorting based on the external visual features are usually done manually. Since visual features of mushroom affecting quality grades are distributed over the entire surface of the mushroom, both front (cap) and back (stem and gill) surfaces should be inspected thoroughly. In fact, it is almost impossible for human to inspect every mushroom, especially when they are fed continuously via conveyor. In this paper, considering real time on-line system implementation, image processing algorithms utilizing artificial neural network have been developed for the quality grading of a mushroom. The neural network based image processing utilized the raw gray value image of fed mushrooms captured by the camera without any complex image processing such as feature enhancement and extraction to identify the feeding state and to grade the quality of a mushroom. Developed algorithms were implemented to the prototype on-line grading and sorting system. The prototype was developed to simplify the system requirement and the overall mechanism. The system was composed of automatic devices for mushroom feeding and handling, a set of computer vision system with lighting chamber, one chip microprocessor based controller, and pneumatic actuators. The proposed grading scheme was tested using the prototype. Network training for the feeding state recognition and grading was done using static images. 200 samples (20 grade levels and 10 per each grade) were used for training. 300 samples (20 grade levels and 15 per each grade) were used to validate the trained network. By changing orientation of each sample, 600 data sets were made for the test and the trained network showed around 91 % of the grading accuracy. Though image processing itself required approximately less than 0.3 second depending on a mushroom, because of the actuating device and control response, average 0.6 to 0.7 second was required for grading and sorting of a mushroom resulting into the processing capability of 5,000/hr to 6,000/hr.

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골반강 내 방사선 치료 환자에서 Electronic Portal Imaging Device(EPID)를 이용한 Portal Image의 유용성에 관한 연구 (Evaluation of Usefulness of Portal Image Using Electronic Portal Imaging Device (EPID) in the Patients Who Received Pelvic Radiation Therapy)

  • 김우철;박원;김현정;박성용;조영갑;노준규;서창옥;김귀언
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제16권4호
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    • pp.497-504
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    • 1998
  • 목적 : matrix ion chamber type의 EPID와 video camera based EPID를 이용한 portal image와 기존의 film을 이용한 port film의 영상의 질을 객관적으로 비교 평가하여 EPID의 유용성을 알아보고자 본 연구를 계획하였다. 대상 및 방법 : 1997년 4월부터 10월까지의 인하대 병원과 세브란스 병원에서 방사선 치료를 받은 골반강내 치료 환자 각 10명씩을 대상으로 환자 1명 당 5-10회의 port film과 EPID를 이용한 portal image를 동시에 얻어 비교하였다. 환자의 나이는 32세에서 79세이었고 2명의 AP영상을 제외하고는 모두 PA영상을 얻었다. 환자의 두께는 17cm에서 20cm으로 비교적 균일하였다. beam energy는 10MV X-ray를 사용하였고 dose rate은 100-300MU/min으로 2-10MU을 주어 영상을 얻었다. port film은 Kodak diagnostic film을 사용하였고 film을 넣는 cassette는 납을 전후에 부착한 것을 이용하였다. source to detector(film) distance는 140cm으로 하였다. 영상의 판독은 4명의 치료방사선과 의사에 의해서 시행되었으며 pelvic brim, sacrum, acetabulum, iliopectineal line, symphysis, ischium, obturator foramen, sacroiliac joint를 각각 very clear(1), clear(2), visible(3), not clear(4), not visible(5) 다섯 단계로 나누어 점수를 주었다. 결과 : video camera based EPID를 이용하여 얻은 영상을 비교하여 보았을 때 film을 이용한 port film과 enhancement를 시행하지 않은 portal image는 각 해부학적 구조에서는 차이를 보이지 않았다. 그러나 portal image를 window level로 영상의 변화를 주었을 때는 sacrum과 obturator는 영상의 판독에 도움이 되었다. 또한 portal image를 CLAHE로 enhance를 하였을 때는 모든 해부학적 구조물의 판독이 film보다 용이한 것으로 나타났다. matrix ion chamber type의 EPID를 이용하여 얻은 영상에서도 역시 port film과 영상의 변화를 주지 않은 portal image간에는 커다란 차이를 보이지 않았으나, portal image를 window level로 변화를 주었을 경우는 portal film에 비하여 영상의 질이 더욱 좋아지을 알 수 있었다. 결론 : 방사선 치료를 받는 환자 중에서 골반강의 영상에서는 EPID의 영상의 질은 기존의 port film과 비교하여 차이가 없었으며, window level로 영상에 변화를 주거나 enhance를 하였을 경우는 port film보다 더 나은 영상을 얻을 수 있어 기존의 port film을 대체 할 수 있을 것으로 생각된다.

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