• 제목/요약/키워드: Level Set Segmentation

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레벨셋을 이용한 특정 영역의 영상 세그먼테이션 (Image Segmentation of Special Area Using the Level Set)

  • 주기세;조덕상
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제14권4호
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    • pp.967-975
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    • 2010
  • 영상 세그먼테이션은 배경으로부터 객체들을 구별하는 것으로서, 영상 분석과 해석을 하는데 있어서 첫 번째 단계에 해당한다. 그러나 활성 외곽선 모델은 위상이 2개밖에 없으므로 정확하게 원하는 객체들을 추출할 수가 없다. 본 논문에서 원하는 특정한 범위의 명암도를 갖는 객체들을 추출하기 위해서 초기 곡선을 객체들 근처에 구성함으로써 바라는 윤곽을 찾는 방법을 제안한다. 초기 곡선은 히스토그램 평활화, 가우시안 평활화, 임계치를 이용하여 구한다. 제안한 방법은 초기 곡선을 관심영역에 최대 근접시키므로 계산 속도를 줄이고 원하는 영역을 정확하게 추출할 수 있다. CT 영상과 MR 영상에 적용한 결과 제안한 방법이 활성 외곽선 모델보다 더 효과적임을 보였다.

Parallel Dense Merging Network with Dilated Convolutions for Semantic Segmentation of Sports Movement Scene

  • Huang, Dongya;Zhang, Li
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제16권11호
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    • pp.3493-3506
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    • 2022
  • In the field of scene segmentation, the precise segmentation of object boundaries in sports movement scene images is a great challenge. The geometric information and spatial information of the image are very important, but in many models, they are usually easy to be lost, which has a big influence on the performance of the model. To alleviate this problem, a parallel dense dilated convolution merging Network (termed PDDCM-Net) was proposed. The proposed PDDCMNet consists of a feature extractor, parallel dilated convolutions, and dense dilated convolutions merged with different dilation rates. We utilize different combinations of dilated convolutions that expand the receptive field of the model with fewer parameters than other advanced methods. Importantly, PDDCM-Net fuses both low-level and high-level information, in effect alleviating the problem of accurately segmenting the edge of the object and positioning the object position accurately. Experimental results validate that the proposed PDDCM-Net achieves a great improvement compared to several representative models on the COCO-Stuff data set.

다중 해상도 레벨 세트 방식을 이용한 기하 활성 모델 (A Geometric Active Contour Model Using Multi Resolution Level Set Methods)

  • 김성곤;김두영
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제6권10호
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    • pp.2809-2815
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    • 1999
  • Level set, and active contour(snakes) models are extensively used for image segmentation or shape extraction in computer vision. Snakes utilize the energy minimization concepts, and level set is based on the curve evolution in order to extract contours from image data. In general, these two models have their own drawbacks. For instance, snake acts pooly unless it is placed close to the wanted shape boundary, and it has difficult problem when image has multiple objects to be extracted. But, level set method is free of initial curve position problem, and has ability to handle topology of multiple objects. Nevertheless, level set method requires much more calculation time compared to snake model. In this paper, we use good points of two described models and also apply multi resolution algorithm in order to speed up the process without decreasing the performance of the shape extraction.

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Classification of Textured Images Based on Discrete Wavelet Transform and Information Fusion

  • Anibou, Chaimae;Saidi, Mohammed Nabil;Aboutajdine, Driss
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제11권3호
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    • pp.421-437
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    • 2015
  • This paper aims to present a supervised classification algorithm based on data fusion for the segmentation of the textured images. The feature extraction method we used is based on discrete wavelet transform (DWT). In the segmentation stage, the estimated feature vector of each pixel is sent to the support vector machine (SVM) classifier for initial labeling. To obtain a more accurate segmentation result, two strategies based on information fusion were used. We first integrated decision-level fusion strategies by combining decisions made by the SVM classifier within a sliding window. In the second strategy, the fuzzy set theory and rules based on probability theory were used to combine the scores obtained by SVM over a sliding window. Finally, the performance of the proposed segmentation algorithm was demonstrated on a variety of synthetic and real images and showed that the proposed data fusion method improved the classification accuracy compared to applying a SVM classifier. The results revealed that the overall accuracies of SVM classification of textured images is 88%, while our fusion methodology obtained an accuracy of up to 96%, depending on the size of the data base.

지속적 호몰로지를 이용한 이미지 세그멘테이션 기법 제안 (Proposal of Image Segmentation Technique using Persistent Homology)

  • 한희일
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제18권1호
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    • pp.223-229
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    • 2018
  • 본 논문에서는 이미지에서 검출된 각 연결성분들의 위상적 지속구간 정보를 그래프 기반 이미지 세그멘테이션에 결합하여 보다 안정적인 이미지 세그멘테이션 기법을 제안한다. 이미지의 밝기 또는 색상정보 등을 이용하여 모스 함수를 정의하고 이의 레벨세트로부터 각 연결성분의 위상적 지속구간을 구한다. 각 연결성분이 생성되고 긴 지속구간을 갖는 연결성분에 적절히 병합되는 과정을 영 차원 호몰로지 군의 관점에서 설명한다. 다양한 특성을 갖는 이미지들에 대하여 짧은 지속구간을 갖는 연결성분들을 지속구간이 긴 인근 성분에 적절히 병합시키는 과정을 통하여 보다 안정적인 이미지 세그멘테이션 결과들 얻을 수 있음을 실험으로 확인한다.

Stable Model for Active Contour based Region Tracking using Level Set PDE

  • Lee, Suk-Ho
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제9권6호
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    • pp.666-670
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    • 2011
  • In this paper, we propose a stable active contour based tracking method which utilizes the bimodal segmentation technique to obtain a background color diminished image frame. The proposed method overcomes the drawback of the Mansouri model which is liable to fall into a local minimum state when colors appear in the background that are similar to the target colors. The Mansouri model has been a foundation for active contour based tracking methods, since it is derived from a probability based interpretation. By stabilizing the model with the proposed speed function, the proposed model opens the way to extend probability based active contour tracking for practical applications.

에너지 최소화 방법을 이용한 영상분할 (Image Segmentation with Energy Minimization Method)

  • 강진숙;김진숙;차의영
    • 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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    • 한국멀티미디어학회 2002년도 춘계학술발표논문집(상)
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    • pp.191-194
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    • 2002
  • 영상분할이란 영상 내에 존재하는 객체를 배경에서 분리해내는 것을 말한다. Active Contour 모델은 객체를 영상에서 분리하는 gradient 기반의 영상분할 방식이다. 전통적인 의미의 Active Contour 모델에서 사용한 gradient 함수 기반의 영상분할은 잡영이 많고 객체와 배경간 뚜렷한 경계가 없는 영상에서는 그 한계를 보이고 있다. 이에 본 논문에서는 이러한 Active Contour 모델의 단점을 극복하기 위한 방법으로 영상 내의 진화곡선에 의존하는 에너지 함수인 Mumford-Shah Functional을 이용한 방법을 제안한다. 이 방법은 영상 내의 Active Contour를 진화시켜 Mumford-Shah 함수의 에너지를 최소화시키는 Level Set 함수를 찾고 Level Set 함수에 의해 얻어진 부분영상에서 히스토그램을 이용한 임계치(thresholding) 방식을 사용하는 보다 효과적인 객체추출 모델이다.

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Refinement of Ground Truth Data for X-ray Coronary Artery Angiography (CAG) using Active Contour Model

  • Dongjin Han;Youngjoon Park
    • International journal of advanced smart convergence
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    • 제12권4호
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    • pp.134-141
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    • 2023
  • We present a novel method aimed at refining ground truth data through regularization and modification, particularly applicable when working with the original ground truth set. Enhancing the performance of deep neural networks is achieved by applying regularization techniques to the existing ground truth data. In many machine learning tasks requiring pixel-level segmentation sets, accurately delineating objects is vital. However, it proves challenging for thin and elongated objects such as blood vessels in X-ray coronary angiography, often resulting in inconsistent generation of ground truth data. This method involves an analysis of the quality of training set pairs - comprising images and ground truth data - to automatically regulate and modify the boundaries of ground truth segmentation. Employing the active contour model and a recursive ground truth generation approach results in stable and precisely defined boundary contours. Following the regularization and adjustment of the ground truth set, there is a substantial improvement in the performance of deep neural networks.

Active Contours Level Set Based Still Human Body Segmentation from Depth Images For Video-based Activity Recognition

  • Siddiqi, Muhammad Hameed;Khan, Adil Mehmood;Lee, Seok-Won
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제7권11호
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    • pp.2839-2852
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    • 2013
  • Context-awareness is an essential part of ubiquitous computing, and over the past decade video based activity recognition (VAR) has emerged as an important component to identify user's context for automatic service delivery in context-aware applications. The accuracy of VAR significantly depends on the performance of the employed human body segmentation algorithm. Previous human body segmentation algorithms often engage modeling of the human body that normally requires bulky amount of training data and cannot competently handle changes over time. Recently, active contours have emerged as a successful segmentation technique in still images. In this paper, an active contour model with the integration of Chan Vese (CV) energy and Bhattacharya distance functions are adapted for automatic human body segmentation using depth cameras for VAR. The proposed technique not only outperforms existing segmentation methods in normal scenarios but it is also more robust to noise. Moreover, it is unsupervised, i.e., no prior human body model is needed. The performance of the proposed segmentation technique is compared against conventional CV Active Contour (AC) model using a depth-camera and obtained much better performance over it.

단계적 슈퍼픽셀 병합을 통한 이미지 분할 방법에서 특권정보의 활용 방안 (Image Segmentation by Cascaded Superpixel Merging with Privileged Information)

  • 박용진
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제23권9호
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    • pp.1049-1059
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    • 2019
  • 기존의 영역 병합을 통한 이미지 분할 방법에서는 이웃한 두 영역 사이의 정보만을 이용하여 병합 모델을 학습한다. 학습 과정에서는 두 영역 사이의 지역적인 정보뿐만 아니라 물체 정보와 같은 전역적인 정보 또한 활용 가능하므로 주어진 모든 정보를 활용하여 병합 모델의 성능을 높이는 것이 바람직하다. 본 논문에서는 학습 기반의 이미지 분할 알고리즘에서 학습 시에만 사용 가능한 특권정보를 활용하는 SVM+ 방법을 제안한다. 특권정보는 학습 시에만 사용 가능한 정보이므로 전통적인 지도학습 방법으로는 학습이 불가하다. SVM+와 같은 특권정보를 학습할 수 있는 구조를 통해 지역 정보뿐만 아니라 물체 정보를 포함하여 영역 간의 병합 여부를 결정하는 모델을 학습하였다. BSDS 500 데이터 세트와 VOC 2012 데이터 세트에서 벤치마크를 수행하였으며 대부분의 평가 지표에서 개선된 성능을 보여 주었다. 특히 학습 데이터 세트가 작은 경우에 기존의 알고리즘에 비해서 월등히 뛰어난 성능을 보인다.