Objective: To demonstrate that human visual illusion can contribute to sub-endocardial dark rim artifact in contrast-enhanced myocardial perfusion magnetic resonance images. Materials and Methods: Numerical phantoms were generated to simulate the first-passage of contrast agent in the heart, and rendered in conventional gray scale as well as in color scale with reduced luminance variation. Cardiac perfusion images were acquired from two healthy volunteers, and were displayed by the same gray and color scales used in the numerical study. Before and after k-space windowing, the left ventricle (LV)-myocardium boarders were analyzed visually and quantitatively through intensity profiles perpendicular the boarders. Results: k-space windowing yielded monotonically decreasing signal intensity near the LV-myocardium boarder in the phantom images, as confirmed by negative finite difference values near the board ranging -1.07 to -0.14. However, the dark band still appears, which is perceived by visual illusion. Dark rim is perceived in the in-vivo images after k-space windowing that removed the quantitative signal dip, suggesting that the perceived dark rim is a visual illusion. The perceived dark rim is stronger at peak LV enhancement than the peak myocardial enhancement, due to the larger intensity difference between LV and myocardium. In both numerical phantom and in-vivo images, the illusory dark band is not visible in the color map due to reduced luminance variation. Conclusion: Visual illusion is another potential cause of dark rim artifact in contrast-enhanced myocardial perfusion MRI as demonstrated by illusory rim perceived in the absence of quantitative intensity undershoot.
강한 외부 조도 아래에서의 디스플레이는 인간의 인지 시스템에 의해, 실제보다 더 어둡게 인지된다. 해당 문제를 소프트웨어 측면에서 해결하기 위한 기존의 기법들은, 외부 조도에 대응하지 못하거나 밝기에 비해 색상이 향상되지 못하는 한계를 보인다. 따라서 본 논문은 외부 조도 값에 따라 영상의 밝기 및 색상을 향상하는 시인성 개선 알고리즘을 제안한다. 해당 알고리즘은 입력 영상과 함께 외부 조도 값을 인자로 받은 후, 딥러닝 모델을 통한 luminance 학습 및 chrominance 복원 방정식을 적용하여, 개선된 영상의 열화 현상과 입력 영상과의 대비 차이가 최소화되도록 영상을 생성한다. 이는 정성적 평가에서 열화 모델링 적용 영상 비교를 통해 해당 알고리즘이 강한 외부 조도 아래에서의 시인성 개선에 뛰어난 성능을 보임을 확인할 수 있다.
OLED(Organic Light-Emitting Diode)는 LCD와 달리 자체발광 특성 때문에 흰색을 표현할 때에는 R,G,B 소자가 모두 발광하여야 하므로 전력소비가 상대적으로 커지게 되는 문제점이 있다. 본 논문은 OLED 패널을 사용한 기기의 저전력 디스플레이 방법 및 하드웨어 구현에 관한 것이다. 입력 이미지의 휘도 정보를 기반으로 하여 실시간으로 화소 별 휘도 변환 값을 생성하여 적응적 휘도 조절 방법과 색도 축소 알고리즘의 기본 개념을 사용하여 새로운 색상보정 알고리즘을 사용하여 OLED 패널의 저전력 디스플레이 방법을 제안한다. 기존의 방법과 비교함으로써 제안한 방법의 성능을 확인한 결과 최대 48.43%의 전류 감소를 확인하였다. 최종적으로 제안된 알고리즘은 Verilog HDL로 하드웨어를 구현하였으며, OpenCV와 Window 프로그램을 사용하여 소프트웨어적으로 알고리즘을 검증하였다.
카메라 센서는 사람의 눈에 비해 제한적인 다이나믹 레인지를 갖기 때문에 영상 획득 시 실제 보이는 것과 다른 모습의 영상을 획득하게 된다. 이러한 문제를 영상 처리를 통해 해결하고자 톤 맵핑 함수를 이용한 방법들과 사람의 눈을 모델링한 레티넥스 이론 기반의 방법들이 연구되었다. 하지만 이러한 방법들은 후광 효과가 발생하거나 영상 개선 시 전역 또는 국부 콘트라스트 향상이 제한적이라는 단점이 있다. 제안하는 방법에서는 영상의 광원 정보를 레티넥스 이론을 활용하여 추정한 후 이를 영상의 품질 향상을 위해 다이나믹 레인지를 최적화시키는데 이용한다. 이 과정에서 후광 효과가 발생하는 것을 방지하기 위해 유사 밝기 영역에서만 평탄화가 이루어지고 밝기 차가 나는 영역은 밝기 차를 유지하도록 한다. 또한 톤 맵핑 함수 적용 시 하나의 화소가 아닌 주변 영역 정보와 추정된 광원 정보를 모두 고려하여 전역 및 국부 콘트라스트가 동시에 향상되는 알고리즘을 제안한다. 실험 결과들을 통해 제안하는 방법이 기존 방법에 비해 국부 콘트라스트 수치가 약 0.4 향상 되었고, 시각적인 면에서도 콘트라스트 향상과 함께 암부와 명부를 동시에 효과적으로 표현한 것을 확인 할 수 있다.
디지털 해프토닝 방법 중 오차 확산 해프토닝은 다른 해프토닝 방법에 비해 우수한 화질을 보이지만 에지가 흐려지는 단점이 있다. 이러한 단점을 개선하기 위해, 본 논문은 인간의 공간 지각 특성을 이용하여 에지를 강조하는 개선된 오차 확산 해프토닝 방법을 제안한다. 제안한 방법은 인간의 눈이 한 화소의 명암 값이 아니라 국부 평균을 인식한다는 것과 공간적 변화량을 인간이 인식하는 정도를 이용하여 에지 강조 정보량(IEE : information of edge enhancement)을 구한다. 이 값을 양자화기 입력에 더하여 해프톤 영상의 에지를 강조한다. 이때 컬러 성분간의 상관관계를 고려하여 오차 확산 필터의 계수가 적응적으로 변화하는 방법을 적용한다. 컴퓨터 시뮬레이션 결과는 제안한 방법이 기존의 방법에 비해 영상의 에지가 강조되어 시각적으로 선명한 영상을 생성함을 보여주며 에지를 자연스럽게 표현하고 컬러 임펄스나 거짓 등고선과 같은 단점도 줄여줌을 보여준다.
한국정보디스플레이학회 2007년도 7th International Meeting on Information Display 제7권2호
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pp.1569-1572
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2007
A two-dimensional fluid simulation code has been developed in order to investigate discharge phenomena and to improve plasma luminous efficiency in a Hg flat fluorescent lamp (FFL) for an LCD backlight unit. In this study, the method of a two-dimensional fluid simulation for FFL is explained and the simulation results of Hg-Ar-Ne mixture gas are presented for the enhancement of the luminance efficiency. The effects of various parameters, such as driving voltage, frequency, and gas mixture ratio, are investigated. The luminance efficiency increased with increasing fraction of mercury but the increasing fraction of argon did not affect the efficiency much.
A scalable video coding (SVC) extension to the H.264/AVC standard has been developed by the Joint Video Team (JVT). SVC provides spatial, temporal and quality scalability with high coding efficiency and low complexity. SVC is now developing the extension of the first version including color format scalability. The paper proposes to remove some luminance related header and luminance coefficients when an enhancement layer adds only additional color information to its lower layer. Experimental results shows 0.6 dB PSNR gain on average in coding efficiency compared with an approach using the existing SVC standard.
A highly simplified backlight unit mainly composed of diffractive grating in sub-micron order imprinted light-guide plate (LGP) is proposed for edge-lit backlight unit. Optical characteristics of the imprinted LGP are examined by RCWA and the performance is verified through Monte Carlo simulation. Results show that the diffraction efficiency, luminous flux and its uniformity over the area are significantly affected by the angle of incident ray. Consequently couples of design considerations are additionally proposed to enhance luminous flux. In terms of peak luminance and out-coupling luminous flux, the experimental results are agreed well with the performance simulation. Finally, compared with optical characteristics of conventional backlight unit, we could conclude that the proposed simplified backlight unit made of diffractive grating imprinted light-guide plate is a good substitute for the conventional backlight unit.
디지털 해프토닝은 연속계조영상과 시각적으로 유사한 이진 영상을 얻기 위한 방법이다. 이러한 해프토닝 방법 중에서 오차 확산 해프토닝은 다른 해프토닝 방법에 비해 우수한 화질을 보이지만 에지가 흐려지는 단점이 있다. 이러한 단점을 개선하기 위해, 본 논문은 인간의 시각이 국부 평균 밝기를 인식하고 공간적인 작은 변화량을 인식하지 못하는 특성을 이용하여 에지를 강조하는 개선된 오차 확산 해프토닝을 제안한다. 제안 방법은 원 화소의 명암값과 $3{\times}3$ 블록의 평균 명암값과의 차이 값에 공간적 위치 값에 따른 가중치를 결합하여 국부 공간 변화량을 구한다. 그 후 정규화된 공간 활성도(local activity)에 평균 명암도를 곱하여 에지 강조 정보량(IEE : information of edge enhancement)을 구하여 IEE를 양자화기 입력에 더하여 에지를 강조한다. 컴퓨터 시뮬레이션은 제안 방법이 기존의 방법에 비해 영상의 에지가 강조되어 시각적으로 선명한 영상을 생성하며 물체의 경계가 잘 보존됨을 보여준다. 또한 거리에 따른 에지 상관도와 로컬 평균 일치도에서도 기존의 방법에 비해 개선된 결과를 보여준다.
본 논문은 특이값 분해와 영상 피라미드를 이용한 새로운 대비 개선 방법을 제안한다. 제안된 방법은 다음과 같이 네 단계로 진행 된다. 먼저 전역 명암대비와 지역적 디테일을 향상시키기 위해 영상 피라미드를 이용하여 영상을 기저영상과 세부영상들로 분해한다. 전역 명암대비 향상은 특이값 분해를 이용하여 영상 전체의 명암대비를 향상시키고, 지역적 디테일 향상은 가중치를 이용하여 개선시킨다. 영상 합성은 영상의 컬러 일관성을 유지하기 위해 컬러와 명암성분들을 결합한다. 실험 결과를 통해 제안된 방법은 기존의 방법들보다 영상의 세부 정보를 강화하면서 전체적인 명암대비 개선을 보인다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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