최근 깊이영상을 기반으로 한 3D 기술이 3D 공간감지, 3D 영상획득, 3D 인터랙션, 3D 게임 등 다양한 분야에서 응용되고 있다. 깊이영상을 생성하기 위해서는 깊이 카메라를 이용하게 되는데, 이렇게 생성된 깊이영상의 화질을 개선하기 위한 다양한 시도들이 이루어지고 있다. 본 눈문에서는 이러한 깊이 카메라 기반의 3D 응용에 있어서 깊이 영상을 개선하기 위해 영역기반의 에지 검출기를 사용하는 방법을 제안한다. 제안된 방법은 제한된 환경에서의 깊이영상을 획득하는 과정에서 발생 할 수 있는 화질열화를 후처리 또는 전처리를 통해 개선함으로써 보다 향상된 깊이 영상을 제공한다. 다양한 실험결과를 통해서 개선된 깊이영상을 객관적 화질 평가를 위해 가상시점 참조 소프트웨어에 적용하여 비교함으로써 최대 0.42dB의 화질 향상을 확인하였다. 또한 영상의 실제 시청 환경과 가장 유사한 방법인 DSCQS(Double Stimulus Continuous Quality Scale)방법을 통해서 주관적 화질의 객관적 평가를 수행함으로써 개선된 깊이영상의 효용성을 다시 확인하였다.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제10권4호
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pp.1904-1926
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2016
Iris recognition for biometric personnel identification has gained much interest owing to the increasing concern with security today. The image quality plays a major role in the performance of iris recognition systems. When capturing an iris image under uncontrolled conditions and dealing with non-cooperative people, the chance of getting non-ideal images is very high owing to poor focus, off-angle, noise, motion blur, occlusion of eyelashes and eyelids, and wearing glasses. In order to improve the accuracy of iris recognition while dealing with non-ideal iris images, we propose a novel algorithm that improves the quality of degraded iris images. First, the iris image is localized properly to obtain accurate iris boundary detection, and then the iris image is normalized to obtain a fixed size. Second, the valid region (iris region) is extracted from the segmented iris image to obtain only the iris region. Third, to get a well-distributed texture image, bilinear interpolation is used on the segmented valid iris gray image. Using contrast-limited adaptive histogram equalization (CLAHE) enhances the low contrast of the resulting interpolated image. The results of CLAHE are further improved by stretching the maximum and minimum values to 0-255 by using histogram-stretching technique. The gray texture information is extracted by 1D Gabor filters while the Hamming distance technique is chosen as a metric for recognition. The NICE-II training dataset taken from UBRIS.v2 was used for the experiment. Results of the proposed method outperformed other methods in terms of equal error rate (EER).
Underwater photographing and image recording are essential for pre-excavation survey and during excavation in underwater archaeology. Unlike photographing on land, all underwater images suffer various quality degradations such as shape distortions, color shift, blur, low contrast, high noise levels and so on. Outcome is very often heavily photographing equipment and photographer dependent. Excavation schedule, weather conditions, and water conditions can put burdens on divers. Usable images are very limited compared to the efforts. In underwater archaeological study in very turbid water such as in the Yellow Sea (between mainland China and the Korean peninsula), underwater photographing is very challenging. In this study, off-site image distortion and color compensation techniques using an image processing/analysis software is investigated as an alternative image quality enhancement method. As sample images, photographs taken during the excavation of 800-year-old Taean Mado Shipwrecks in the Yellow Sea in 2008-2010 were mainly used. Significant enhancement in distortion and color compensation of archived images were obtained by simple post image processing using image processing/analysis software (PicMan) customized for given view ports, lenses and cameras with and without optical axis offsets. Post image processing is found to be very effective in distortion and color compensation of both recent and archived images from various photographing equipment models and configurations. Merits and demerit of in-situ, distortion and color compensated photographing with sophisticated equipment and conventional photographing equipment, which requires post image processing, are compared.
본 논문에서는 지문센서 칩에서 추출된 건조한 지문이미지의 질을 향상시키기 위한 전하분할 방식의 용량성 회로를 제안하고 있다. 건조지문에서 지문표면의 저항이 크므로 이미지의 질에 저하를 가져온다. 건조지문에서 양질의 이미지를 획득하기 위해 수정된 회로가 제안되어 있고 이 회로는 센서표면에서 전하를 제어하기 위한 부가적인 센서플레이트를 적용하고 있다. 제안된 회로는 0.35마이크론 표준 CMOS 공정에서 검증되었다.
디지털 비디오 영상을 효과적으로 색인하고 검색하기 위해서 비디오의 내용을 함축적으로 표현하고 있는 비디오 자막을 추출하여 인식하는 연구가 필요하다. 본 논문에서는 압축되지 않은 비디오 영화 영상에 인위적으로 삽입한 한글 및 영어 자막을 대상으로 자막 영역을 추출하고, 추출된 자막 이미지를 향상시키는 방법을 제안한다. 제안한 방법의 특징은 동일한 내용의 자막을 갖는 프레임들의 위치를 자동으로 찾아서 동일 자막 프레임들을 다중 결합하여 배경에 포함되어 있는 잡영의 일부 또는 전부를 우선 제거한다. 또한, 이 결과 이미지에 해상도 중대, 히스토그램 평활화, 획 기반 이진화, 스무딩의 이미지 향상 방법을 단계적으로 적용하여 인식 가능한 수준의 이미지로 향상시킨다. 제안한 방법을 비디오 영상에 적용하여 동일한 내용의 자막 그룹 단위로 자막 이미지를 추출하는 것이 가능해졌으며, 잡영이 제거되고 복잡한 자소의 획이 보존된 자막 이미지를 추출할 수 있었다. 동일한 내용의 자막 프레임의 시작 및 글위치를 파악하는 것은 비디오 영상의 색인과 검색에 유용하게 활용될 수 있다. 한글 및 영어 비디오 영화 자막에 제안한 방법을 적용하여 향상된 문자 인식 결과를 얻었다.
최근 CNN (Convolutional Neural Network) 기반의 화질 개선 기술이 H.265/HEVC와 같은 블록 기반 영상 압축 표준을 사용하여 압축된 영상의 화질을 향상시키는 데 적극적으로 사용되어 왔다. 이 논문은 이러한 영상 압축 기술을 위한 화질 개선 연구의 추세를 요약하고 분석하는 것을 목표로 한다. 먼저, 화질 개선을 위한 CNN의 구성 요소를 살펴보고 이미지 도메인에서의 사전 연구를 요약한다. 다음으로 네트워크 구조, 데이터셋 및 학습 방법의 세 가지 측면에서 관련 연구들을 정리하고 성능 비교를 위한 구현 및 실험결과를 제시하고자 한다.
본 논문은 모바일 LCD 디스플레이를 위한 저전력 화질 개선의 가속화 기법을 제안한다. 제안 기법에서는 고해상도 영상을 분석 및 보정 시에 영상의 공간 해상도를 변환하고, 변환된 저해상도에서 영상의 특성을 분석하고 개선함으로써 필요한 연산량을 감소시킨다. 변환된 저해상도에서 영상에 적응적인 최적의 dimming rate을 찾아 적용함으로써 소비전력을 절감한다. 실제 안드로이드 디바이스 상에서 동작하는 어플리케이션 형태로 절전 및 화질 개선 가속화 알고리즘을 구현하였다. 디바이스상의 화질 평가 및 알고리즘 수행속도 측정을 통해 제안하는 기법이 영상의 화질저하를 최소화하는 동시에 연산량을 95% 이상 감소시킴을 확인하였다.
In this paper, in order to reduce the blocking effect of block coded images, we propose the method considering the lowpass and bandpass components of Granrath's human visual model. This method consists of two-stage enhancement procedure. The first step is lowpass filtering which smooths out the blocking effect, and the second step is a high frequency enhancement procedure to increase the contrast decreased by the lowpass filtering in the first step. In the first step, the one-dimensional Gaussian filter which aligthns parallel to the edge direction is considered to preserve the edge in the block and the two-dimensional Gaussian filter is used to smooth out the blocking effect near the block boundaries. In the second step, the lowpass and bandpass components of the Granrath's model are considered to increase contrast in a restored image. The performance comparison of the proposed method and the existing mehtods is made by a computer simulation with several block coded images. We can see that the enhancement in the subjective quality of images of the proposed method is more significant than the enhancement in the subjective quality of images of the proposed method is more significant than the existing methods, though the proposed method does not show better performance on the PSNR gain, the poor measure of picture quality for block coded images.
본 논문은 저대비 영상을 처리하여 보다 향상된 영상을 얻고자 펴지 함소와 개선된 IAFC 모델을 적용한 영상 대비 향상 기법을 제안한다. 저대비에 의한 영상 정보의 불확실성이 무작위성보다 명암도의 모호성과 퍼지성에 근거한다는 점에서 퍼지 집합이론을 영상 향상 기법을 개발하는데 적용한다. 영상 향상의 단계를 퍼지화, 대비 강화 연산, 비퍼지화 단계로 나눠볼 수 있으며, 퍼지화 및 비퍼지화 과정에서 적절한 교차점 선택이 요구되고 이때 개선된 IAFC 모델을 적용하여 최적의 교차점을 선택한다. 데이터 대한 정신없이 임계 파라미터를 조정함으로써 클러스터링을 할 수 있는 개선된 IAFC 모델로 두 클래스만을 형성하도록 하여 명암도의 애매성이 최대가 되는 교차점을 찾아 대비를 강화시킨다. 대비 향상의 정략적 측정을 위해 퍼지성 지수를 사용하며 히스토그램 균등화 기법을 사용한 대비 향상 결과와 비교한다. 저대비 영상에 대해 최적의 교차점의 위치를 정하는 제안한 기법의 결과가 많은 실험영상을 통해 우수함을 보여주고 있다.
Park, Choon-Su;Kim, Jun-Woo;Cho, Seung Hyun;Seo, Dae-Cheol
비파괴검사학회지
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제34권3호
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pp.211-219
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2014
Closed cracks are difficult to detect using conventional ultrasonic testing because most incident ultrasound passes completely through these cracks. Nonlinear ultrasound inspection using sub-harmonic frequencies a promising method for detecting closed cracks. To implement this method, a sub-harmonic phased array (PA) is proposed to visualize the length of closed cracks in solids. A sub-harmonic PA generally consists of a single transmitter and an array receiver, which detects sub-harmonic waves generated from closed cracks. The PA images are obtained using the total focusing method (TFM), which (with a transmitter and receiving array) employs a full matrix in the observation region to achieve fine image resolution. In particular, the receiving signals are measured using a laser Doppler vibrometer (LDV) to collect PA images for both fundamental and sub-harmonic frequencies. Oblique incidence, which is used to boost sub-harmonic generation, inevitably produces various surface waves that contaminate the signals measured in the receiving transducer. Surface wave interference often degrades PA images severely, and it becomes difficult to read the closed crack's position from the images. Various methods to prevent or eliminate this interference are possible. In particular, enhancing images with signal processing could be a highly cost-effective method. Because periodic patterns distributed in a PA image are the most frequent interference induced by surface waves, spatial frequency filtering is applicable for removing these waves. Experiments clearly demonstrate that the spatial frequency filter improves PA images.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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