• 제목/요약/키워드: Interpolation Model

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Motion-Compensated Frame Interpolation Using a Parabolic Motion Model and Adaptive Motion Vector Selection

  • Choi, Kang-Sun;Hwang, Min-Chul
    • ETRI Journal
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    • 제33권2호
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    • pp.295-298
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    • 2011
  • We propose a motion-compensated frame interpolation method in which an accurate backward/forward motion vector pair (MVP) is estimated based on a parabolic motion model. A reliability measure for an MVP is also proposed to select the most reliable MVP for each interpolated block. The possibility of deformation of bidirectional corresponding blocks is estimated from the selected MVP. Then, each interpolated block is produced by combining corresponding blocks with the weights based on the possibility of deformation. Experimental results show that the proposed method improves PSNR performance by up to 2.8 dB as compared to conventional methods and achieves higher visual quality without annoying blockiness artifacts.

지형자료의 해상도와 공간보간기법에 따른 다차원 수리모형의 유출 특성 평가 (An Assessment on the Hydraulic Characteristics of a Multi-dimensional Model in Response to Measurement Resolution and Spatial Interpolation Methods)

  • 안정민;박인혁
    • 대한공간정보학회지
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    • 제20권1호
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    • pp.43-51
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    • 2012
  • 수변공간 및 수자원에 대한 효율적 활용 요구가 증대됨에 따라 하천의 수리적인 특성을 보다 정밀하게 모의하고 이를 활용한 의사결정이 필요하다. EFDC 모형은 이러한 의사결정을 지원하기 위한 다차원 수리모형으로 3차원 정밀지형을 활용하여 수체의 수리적인 특성을 분석할 수 있다. 그러나 EFDC 모형의 입력자료로 활용되는 3차원 정밀지형의 경우, 측량간격과 지형보간기법에 의해 많은 영향을 받게 되며 3차원 정밀지형의 변화에 따라 대상 수체의 수리적인 특성이 영향을 받게 된다. 이에 본 연구에서는 다른 측량간격 및 지형보간기법에 따라 도출된 3차원 정밀지형이 EFDC 모형의 모의결과에 미치는 영향을 검토하였다. 연구 대상지역은 낙동강 금호강 유입구간이며, 검토 사상은 2006년 강우사상에 대한 수치모의를 수행하고, 면적-고도 곡선, 수위 및 유속의 모의결과를 비교 분석하였다. 분석결과, 동일한 측량 간격에서는 지형보간기법에 따른 면적고도곡선의 차이는 크지 않았으나, 측량 간격이 160m에서 모든 보간기법에서 차이가 발생하였고 측량간격이 80m 이상이 되면 하상단면의 변화가 발생하였다. 또한, 수위의 경우에 Kriging을 제외한 나머지 기법은 해상도에 따른 차이가 크지 않았고, Kriging은 160m 측량간격에서 다른 기법에 비해 차이가 크게 나타났다. 유속의 경우, 80m 측량간격이상에서 각 보간기법별 차이가 나타나기 시작했으며 160m 측량간격에서 Kriging은 다른 보간기법과 큰 차이를 보이는 것으로 나타났다.

U-Net과 cWGAN을 이용한 탄성파 탐사 자료 보간 성능 평가 (Comparison of Seismic Data Interpolation Performance using U-Net and cWGAN)

  • 유지윤;윤대웅
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제25권3호
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    • pp.140-161
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    • 2022
  • 탄성파 탐사 자료 획득 시 자료의 일부가 손실되는 문제가 발생할 수 있으며 이를 위해 자료 보간이 필수적으로 수행된다. 최근 기계학습 기반 탄성파 자료 보간법 연구가 활발히 진행되고 있으며, 특히 영상처리 분야에서 이미지 초해상화에 활용되고 있는 CNN (Convolutional Neural Network) 기반 알고리즘과 GAN (Generative Adversarial Network) 기반 알고리즘이 탄성파 탐사 자료 보간법으로도 활용되고 있다. 본 연구에서는 손실된 탄성파 탐사 자료를 높은 정확도로 복구하는 보간법을 찾기 위해 CNN 기반 알고리즘인 U-Net과 GAN 기반 알고리즘인 cWGAN (conditional Wasserstein Generative Adversarial Network)을 탄성파 탐사 자료 보간 모델로 사용하여 성능 평가 및 결과 비교를 진행하였다. 이때 예측 과정을 Case I과 Case II로 나누어 모델 학습 및 성능 평가를 진행하였다. Case I에서는 규칙적으로 50% 트레이스가 손실된 자료만을 사용하여 모델을 학습하였고, 생성된 모델을 규칙/불규칙 및 샘플링 비율의 조합으로 구성된 총 6가지 테스트 자료 세트에 적용하여 모델 성능을 평가하였다. Case II에서는 6가지 테스트 자료와 동일한 형식으로 샘플링된 자료를 이용하여 해당 자료별 모델을 생성하였고, 이를 Case I과 동일한 테스트 자료 세트에 적용하여 결과를 비교하였다. 결과적으로 cWGAN이 U-Net에 비해 높은 정확도의 예측 성능을 보였으며, 정량적 평가지수인 PSNR과 SSIM에서도 cWGAN이 높은 값이 나타나는 것을 확인하였다. 하지만 cWGAN의 경우 예측 결과에서 추가적인 잡음이 생성되었으며, 잡음을 제거하고 정확도를 개선하기 위해 앙상블 작업을 수행하였다. Case II에서 생성된 cWGAN 모델들을 이용하여 앙상블을 수행한 결과, 성공적으로 잡음이 제거되었으며 PSNR과 SSIM 또한 기존의 개별 모델 보다 향상된 결과를 나타내었다.

공간보간법의 매개변수 설정에 따른 평균제곱근 비교 및 평가 (Comparison and Evaluation of Root Mean Square for Parameter Settings of Spatial Interpolation Method)

  • 이형석
    • 한국지리정보학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.29-41
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    • 2010
  • 본 연구는 미측정점의 값을 모델링하기 위해 사용되는 여러 가지 공간보간방법들의 예측오차를 비교하고 정확성을 검증하였다. 동해안 해안 지역의 표고점을 대상으로 역거리가중법, 크리깅, 지역 다항식보간법, 방사기반함수의 공간보간법과 관련된 매개변수들을 동일한 조건하에서 실행하여 평균제곱근을 산출한 결과, 단순 크리깅 방법의 원형 모델이 가장 작은 값으로 나타났다. 래스터의 연산 결과, 방사기반함수의 다중방정식에 의한 예측 지도가 대상 지역의 불규칙삼각망 표현과 일치정도가 높았다. 또한 공간보간 실행시 선택된 조건하에서 제공되는 최적 파워값을 사용하는 것이 양호한 보간 결과를 얻을 수 있다.

Edge Adaptive Hierarchical Interpolation for Lossless and Progressive Image Transmission

  • Biadgie, Yenewondim;Wee, Young-Chul;Choi, Jung-Ju
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제5권11호
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    • pp.2068-2086
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    • 2011
  • Based on the quincunx sub-sampling grid, the New Interleaved Hierarchical INTerpolation (NIHINT) method is recognized as a superior pyramid data structure for the lossless and progressive coding of natural images. In this paper, we propose a new image interpolation algorithm, Edge Adaptive Hierarchical INTerpolation (EAHINT), for a further reduction in the entropy of interpolation errors. We compute the local variance of the causal context to model the strength of a local edge around a target pixel and then apply three statistical decision rules to classify the local edge into a strong edge, a weak edge, or a medium edge. According to these local edge types, we apply an interpolation method to the target pixel using a one-directional interpolator for a strong edge, a multi-directional adaptive weighting interpolator for a medium edge, or a non-directional static weighting linear interpolator for a weak edge. Experimental results show that the proposed algorithm achieves a better compression bit rate than the NIHINT method for lossless image coding. It is shown that the compression bit rate is much better for images that are rich in directional edges and textures. Our algorithm also shows better rate-distortion performance and visual quality for progressive image transmission.

Error Reduction of Sliding Mode Control Using Sigmoid-Type Nonlinear Interpolation in the Boundary Layer

  • Kim, Yoo-K.;Jeon, Gi-J.
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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    • pp.1810-1815
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    • 2003
  • Sliding mode control with nonlinear interpolation in the boundary layer is proposed. A modified sigmoid function is used for nonlinear interpolation in the boundary layer and its parameter is tuned by a fuzzy logic controller. The fuzzy logic controller that takes the distance between the system state and the sliding surface as its input guides the choice of parameter of the modified sigmoid function and the parameter is on-line tuned. Owing to the decreased thickness, the proposed method has better tracking performance than the conventional linear interpolation method. To demonstrate its performance, the proposed control algorithm is applied to a simple nonlinear system model.

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Intelligent interpolation methods for a full-scale SPOT-DEM

  • Kim, Seung-Bum;Park, Won-Kyu;Kim, Tag-Gon
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 1999년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
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    • pp.171-176
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    • 1999
  • Intelligent schemes for an automatic generation of DEM (digital elevation model) are implemented. The need for these post-processing schemes is that interpolation alone produces severe blunders, however sophisticated it is. These blunders occur most seriously along the boundaries of a scene, over rivers, and along the coast. Even a state-of-the-art commercial software retains such blunders. The intelligent schemes implemented are (1) center-of-gravity and empty-center-index which quantify how evenly distributed interpolants are within in interpolation radius. (2) a segmentation scheme to discern whether or not an empty segment in stereo-match results should be interpolated, and (3) a segmentation scheme for removing noise-like features, with these methods, in the final DEM, identical coastline and river region to those in the original SPOT scenes are achieved. The DEM exhibits substantial improvements over the products of an existing commercial software.

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수치지형모형에 있어 지형의 분석과 조합보관법의 적용에 관한 연구 (A Study on the Application of Combined Interpolation and Terrain Classification in Digital Terrain Model)

  • 유복모;박운용;권현;문두열
    • 한국측량학회지
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    • 제8권2호
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    • pp.53-61
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    • 1990
  • 본 연구에서는 지형의 정량적 분석변수를 이용하여 지형을 분류하고, 지형에 따라 적절한 보간법을 적용하므로써 수치지형모형의 정확도 향상과 효용성을 높이는데 그 목적이 있다. 지형해석에 있어서 정량적 분류 변수를 이용하여 대상지역을 4개의 군집으로 분류하여 지형에 따른 경제적인 보간법을 적용하였으며 격자간격이 클 경우 각 지형군별로 보간법을 조합시킨 조합보간법을 적용하므로써 정확도를 향상시킬 수 있었다.

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엄밀한 동적 요소를 이용한 유한 요소 동적 모델의 개선 (Improvement of the finite element dynamic model by using exact dynamic elements)

  • 조용주;김종욱;홍성욱
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집B
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    • pp.590-595
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    • 2001
  • To improve the modeling accuracy for the finite element method, this paper proposes a method to make a combined use of finite elements and exact dynamic elements. Exact interpolation functions for a Timoshenko beam element are derived and compared with interpolation functions of the finite element method (FEM). The exact interpolation functions are tested with the Laplace variable varied. The exact interpolation functions are used to gain more accurate mode shape functions for the finite element method. This paper also presents a combined use of finite elements and exact dynamic elements in design problems. A Timoshenko frame with tapered sections is tested to demonstrate the design procedure with the proposed method.

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Novel Frame Interpolation Method for High Image Quality LCDs

  • Itoh, Goh;Mishima, Nao
    • 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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    • 한국정보디스플레이학회 2004년도 Asia Display / IMID 04
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    • pp.251-254
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    • 2004
  • We developed a novel Fame interpolation method to interpolate a frame between two successive original frames. Using this method, we are able to apply a double-rate driving method instead of an impulse driving method where a black Fame is inserted between two successive original Fames. The double-rate driving method enables improvement to the motion blur of LCDs caused by the characteristics of human vision without reducing the luminosity of the whole screen. Here, we report on the initial model of our frame interpolation method.

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