• 제목/요약/키워드: Interpolation Filter

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윤곽보존형 Quadratic Spline Interpolation filter를 이용한 고해상도 영상 확대 알고리즘 구현 (Image Zooming Algorithm using Edge-Preserving Quadratic Spline Interpolation Filter)

  • 김효주;정창성
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 제13회 신호처리 합동 학술대회 논문집
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    • pp.659-662
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    • 2000
  • 다양한 보간 기법을 정리해 보고 이를 통해서 기존의 보간 기법의 한계를 고찰해 본다. 보간의 효율성과 보간 결과 영상의 화질과는 Trade off 관계가 있으며, 이를 적절한 수준에서 결정하는 것은 중요한 문제이다. 본 논문에서는 Quadratic B-spline을 기저 함수로 하는 윤곽보존형 보간 필터를 사용한 영상확대 알고리즘을 제안한다. Unser의 Cardinal Cubic spline함수에 비해 적은 하드웨어만으로도 이상적인 저역 통과 필터의 특성을 가지며, 입력영상의 윤곽의 방향성을 고려한 적응적인 보간 기법의 적용으로 화질이 우수한 영상확대 알고리즘을 제안한다.

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Design of an Image Processor for UXGA Class LCD

  • Cho, Hwa-Hyun;Choi, Myung-Ryul
    • Journal of Information Display
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    • 제2권2호
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    • pp.13-21
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    • 2001
  • We propose a universal image processor for a-Si TFT LCD of UXGA class that can display the full screen on the LCD panel with low resolution of video sources such as NTSC, VGA, SVGA, XGA, and SXGA by using the proposed interpolation filter. In addition, we propose a real-time contrast controller for image improvement of multi-gray scale image. The operation of the proposed methods has been verified using Synopsys VHDL and computer simulation. Results show that the proposed methods might be suitable for a UXGA LCD controller for real-time image improvement.

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화면 간 예측에 사용되는 보간 필터에 관한 연구 (A Study about Interpolation Filter used for Inter Prediction)

  • 임성원;문주희
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2015년도 하계학술대회
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    • pp.499-500
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    • 2015
  • 동영상 부호화에서 중요하고 매우 높은 비중을 차지하는 화면 간 예측에서는 휘도와 색차 성분에서 다양한 tap의 보간 필터를 사용한다. 본 논문에서는, 현재 표준인 HEVC(High Efficiency Video Coding)에서 쓰이는 보간 필터인 DCT-IF(Discrete Cosine Transform-based Interpolation FIlter)에 알아보고 tap 수에 따른 성능을 분석한다.

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Fully Analog ECG Baseline Wander Tracking and Removal Circuitry using HPF Based R-peak Detection and Quadratic Interpolation

  • Nazari, Masoud;Rajeoni, Alireza Bagheri;Lee, Kye-Shin
    • Journal of Multimedia Information System
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    • 제7권3호
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    • pp.231-238
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    • 2020
  • This work presents a fully analog baseline wander tracking and removal circuitry using high-pass filter (HPF) based R-peak detection and quadratic interpolation that does not require digital post processing, thus suitable for compact and low power long-term ECG monitoring devices. The proposed method can effectively track and remove baseline wander in ECG waveforms corrupted by various motion artifacts, whereas minimizing the loss of essential features including the QRS-Complex. The key component for tracking the baseline wander is down sampling the moving average of the corrupted ECG waveform followed by quadratic interpolation, where the R-peak samples that distort the baseline tracking are excluded from the moving average by using a HPF based approach. The proposed circuit is designed using CMOS 0.18-㎛ technology (1.8V supply) with power consumption of 19.1 ㎼ and estimated area of 15.5 ㎟ using a 4th order HPF and quadratic interpolation. Results show SNR improvement of 10 dB after removing the baseline wander from the corrupted ECG waveform.

모바일용 디지털 오디오 스피커를 위한 고효율 드라이버 설계 (A High-Efficiency Driver Design for Mobile Digital Audio Speakers)

  • 김용석;임민중
    • 전기학회논문지P
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    • 제60권1호
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    • pp.19-26
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    • 2011
  • In this paper, we designed Interpolation FIR(Finite Impulse Response) filter and 1-bit SDM(Sigma- Delta Modulator) for small digital audio speaker, which has low power consumption and high output characteristics. In order to achieve high linearity and low distortion performance of the systems, we adopt Type I Chevychev FIR filter which has equiripple characteristics in the pass band and proposed high efficient FIR filter structure. SDM is the most efficient modulation technique among the noise shaping techniques. In this paper, we implemented SDM using CIFB(Cascade of Intergrators, Feed-Back) which is generally used in DAC of small digital audio speakers. The proposed SDM structure can achieve high SNR, high-efficiency characteristics and low power consumption in mobile devices. Also considering manufacture of SoC(System on Chip), we performed simulation with Matlab and Verilog HDL to obtain optimal number of operational bits and verified a good experimental results.

Demosaicing Method for Digital Cameras with White-RGB Color Filter Array

  • Park, Jongjoo;Jang, Euee Seon;Chong, Jong-Wha
    • ETRI Journal
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    • 제38권1호
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    • pp.164-173
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    • 2016
  • Demosaicing, or color filter array (CFA) interpolation, estimates missing color channels of raw mosaiced images from a CFA to reproduce full-color images. It is an essential process for single-sensor digital cameras with CFAs. In this paper, a new demosaicing method for digital cameras with Bayer-like W-RGB CFAs is proposed. To preserve the edge structure when reproducing full-color images, we propose an edge direction-adaptive method using color difference estimation between different channels, which can be applied to practical digital camera use. To evaluate the performance of the proposed method in terms of CPSNR, FSIM, and S-CIELAB color distance measures, we perform simulations on sets of mosaiced images captured by an actual prototype digital camera with a Bayer-like W-RGB CFA. The simulation results show that the proposed method demosaics better than a conventional one by approximately +22.4% CPSNR, +0.9% FSIM, and +36.7% S-CIELAB distance.

적응적인 선형 보간을 이용한 부화소 기반 영상 확대 (Sub-pixel Image Magnification Using Adaptive Linear Interpolation)

  • 유훈
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제9권8호
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    • pp.1000-1009
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    • 2006
  • 본 논문에서는 부화소 단위의 적응적인 선형 보간법을 제안한다. 보통의 선형 보간법에 화소 마다 매개변수가 도입되고 이 매개 변수를 최적으로 구하기 위해서 저역 필터와 MMSE (minimum mean square error) 방법을 이용한 일반적인 보간 구조를 제안한다. 또한 제안된 일반적인 적응 선형 보간 구조에서 복잡도를 최소화한 방법을 유도하여 간단한 닫힌 형태의 식으로 제시한다. 기존 방법인 보통의 선형 보간법, 3차 컨볼루션 보간법에 비교하여 주관적으로나 객관적으로 제안된 방법의 우수함을 실험 결과로 알 수 있을 뿐만 아니라 왜곡 거리 선형 보간법(warped distance linear interpolation), 이동 선형 보간법(shifted linear interpolation) 등의 최근 기술과 비교하여도 우수함을 실험결과는 보여준다.

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이미지센서를 위한 조도에 따른 보간 기법의 성능 평가와 이를 이용한 가변적 보간 기법 (Performance Evaluations of the Interpolation Methods Under the various illumination intensities and its Application to the Adaptive Interpolation for Image Sensors)

  • 김병수;백두원
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제9권1호
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    • pp.171-177
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    • 2008
  • 본 연구에서는 베이어패턴을 가지는 보간 알고리듬들을 조도에 따른 성능을 실험을 통해 평가하였다. 보간 알고리듬으로는 양선형 컬러 보간 기법과 적응형 퍼지 컬러 보간 기법을 사용하였는데, 실험 결과 저조도하에서는 양선형 컬러 보간기법에 미디언 필터를 적용한 보간 기법이, 고조도하에서는 적응형 퍼지 컬러 보간 기법이, 그리고 그 사이의 조도 하에서는 양선형 컬러 보간 기법이 우수한 영상을 생성함을 알 수 있었다. 이 결과를 응용하여 입력되는 영상의 조도에 따라서 각각 다른 보간 알고리듬을 적용하여 영상을 보간하면 다양한 조도 하에서도 향상된 화질을 얻을 수 있을 것이다.

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H.264/AVC에서 부호화 효율 개선을 위한 매크로 블록 기반 적응 보간 필터 방법 (Macroblock-based Adaptive Interpolation Filter Method for Improving Coding Efficiency in H.264/AVC)

  • 윤근수;김재호
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제44권5호
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    • pp.73-83
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    • 2007
  • 본 논문은 H.264/AVC에서 부호화 효율 개선을 위한 매크로 블록 기반의 적응 보간 필터 방법을 제안한다. 제안 방법은 다양한 방향의 움직임을 세밀하게 보상하는 9가지 분리 가능한 2차원 보간 필터들을 적용한다. 그리고 매크로 블록이 부호화되기 위한 비트율과 왜곡을 고려한 최적의 비용 함수를 정의하고 정의된 비용 함수를 최소화시키는 필터를 매크로 블록 당 적응적으로 선택한다. 실험 결과, 다양한 표준 $QCIF(176{\times}144)/CIF(352{\times}288)$ 동영상 테스트 시퀀스들에 대해서 제안 방법이 기존 방법들에 비하여 항상 우수한 부호화 효율을 지니고 있으며 H.264/AVC 보다 평균 6.25%(참조 영상 프레임: 1개), 3.46%(참조 영상 프레임: 5개)의 비트율이 절감된다.

색수차 개선을 위한 효율적인 컬러 에지 퍼지 보간 방법 (An efficient Color Edge Fuzzy Interpolation Method for improving a Chromatic Aberration)

  • 변오성
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제15권10호
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    • pp.59-70
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    • 2010
  • 모바일폰이나 디지털 카메라에서 사용하는 영상 센서의 수광 소자는 한 가지 색만을 기록하는 베이어 패턴이기 때문에 각각의 화소들은 여러 개의컬러 중에서단 하나만의 컬러에 대한 화소값을얻게 된다. 잃어버린화소의 정보는 CFA(Color Filter Array)를 이용하여 그 주위의 화소에 대한 정보를 이용함으로 완전한 컬러 영상을 추론한다. 본 논문은 영상 센서의 수광 소자로부터 획득한 데이터의 평균과 각 컬러 채널 데이터 평균 사이의 관계를 유도하고, 이 관계를 이용하여 색상 보간을 위한 효율적인 에지 컬러 퍼지 보간 방법을 제안하였다. 또한 휘도 신호 채널의 보간은 컬러 노이즈를 감소하고 효율적인 보간을 위해 에지 방향에 따라 퍼지 보간을 하였다. 그리고 본 논문에서 PSNR을 이용하여 제안된 방법이 기존 방법보다 평균 2.4dB 정도 개선됨을 증명하였으며, 시각적으로 원영상의 해상도와 유사한 수준이며, 기존 알고리즘의 영상보다 색수차가 감소된 것을 실험 결과를 통하여 확인하였다.