• 제목/요약/키워드: Noise Removal PSNR

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임펄스 잡음 제거를 위한 개선된 적응 메디안 필터 (An Improved Adaptive Median Filter for Impulse Noise Removal)

  • ;김남호
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제17권4호
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    • pp.989-995
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    • 2013
  • 영상전송 등의 과정에서 임펄스 잡음에 의한 영상의 열화가 발생하며, 이러한 잡음을 제거하기 위해 활발한 연구가 진행되고 있다. 현재 대표적인 임펄스 잡음제거 방법에는 SM 필터(Standard Median Filter)가 있지만, SM 필터는 임펄스 잡음 밀도가 커짐에 따라 에지 영역에 오류를 나타낸다. 따라서 본 논문에서는 영상의 에지를 보존하기 위해 또한 영상의 왜곡을 줄이기 위해 변형된 적응 메디안 필터 알고리즘을 제안하였으며, 시뮬레이션 결과 제안한 알고리즘은 여러 영역에서 모두 우수한 결과를 나타내었고, 평가기준으로 PSNR을 사용하였다.

AWGN 제거를 위한 화소값 분포패턴에 기반한 가중치 필터 알고리즘 (Weighted Filter Algorithm based on Distribution Pattern of Pixel Value for AWGN Removal)

  • 천봉원;김남호
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제23권1호
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    • pp.44-49
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    • 2022
  • 최근 IoT 기술과 통신매체의 발전에 따라 다양한 영상 장비가 산업 현장에서 사용되고 있다. 카메라와 센서에서 취득된 영상 데이터는 송수신 과정에서 잡음의 영향을 받기 쉬우며, 시스템의 신뢰성에 큰 영향을 미치는 만큼 잡음 제거가 필수적으로 선행되고 있다. 본 논문에서는 AWGN에 훼손된 영상을 복원하는 과정에서 디테일을 보존하기 위해 화소값 분포패턴에 기반한 가중치 필터 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 영상의 화소값 분포패턴에 따라 가중치를 계산하였으며, 필터링 마스크에 적용하여 영상을 복원하였다. 제안하는 알고리즘의 잡음 제거 성능을 분석하기 위해 기존 방법과 비교하여 확대영상 및 PSNR을 사용하여 시뮬레이션하였다. 제안한 알고리즘은 영상의 중요 특성을 보존하며 기존 방법에 비해 효율적으로 잡음을 제거하는 성능을 보였다.

Noise Reduction of Image Using Sequential Method of Cellular Automata

  • Kim, Tai-Suk;Lee, Seok-Ki
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제9권2호
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    • pp.224-229
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    • 2011
  • Cellular Automata is a discrete dynamical system that can be completely described in terms of local relation. For any given image, the system can save its features as well as increase or decrease the brightness of it locally through consideration of optimized transition in succession. These transitions in succession satisfy the function "Lyapunov" and have sequential movements. This study suggests the way of noise reduction for each image with the use of the Sequential Cellular Automata system. The mentioned transition in succession gives stable results with high-convergence performance to random noises and PSNR (Peak Signal-to-Noise Ratio) using histograms and MSE (Mean Square Error) for verification of effectiveness.

AWGN 제거를 위한 변형된 평균 필터 알고리즘에 관한 연구 (A Study on the Modified Mean Filter Algorithm for Removal AWGN)

  • ;김남호
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2014년도 춘계학술대회
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    • pp.792-794
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    • 2014
  • 통신 기술이 급속히 발달한 현대 사회에서 디지털 디스플레이, 카메라 등 영상장치들이 주를 이루고 있다. 그러나 영상 데이터의 전송, 저장, 획득하는 과정에서 재료, 매질 등 원인으로 영상에 잡음이 첨가되어 영상의 질을 저하시킨다. 본 논문에서는 영상에 첨가되는 AWGN(additive white Gaussian noise)의 영향을 억제하기 위하여 변형된 평균 필터 알고리즘을 제안하였다. 그리고 PSNR(peak signal to noise ratio)을 사용하여 기존의 방법들과 비교하였다.

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3차 스플라인 보간법을 이용한 Salt and Pepper 잡음 제거 (Salt and Pepper Noise Removal using Cubic Spline Interpolation)

  • 권세익;김남호
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제20권10호
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    • pp.1955-1960
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    • 2016
  • 현재, 디지털 시대의 급속 발전과 함께 멀티미디어 관련 영상 장치들이 대중화 되고 있다. 그러나 영상 데이터는 전송하는 과정에서 여러 원인으로 열화가 발생하며 주로 salt and pepper 잡음이 대표적이다. salt and pepper 잡음을 제거하기 위한 대표적인 방법에는 SWMF, RSIF, MNRF가 있으며 기존의 방법들은 고밀도 salt and pepper 잡음 환경에서 잡음 제거 특성이 다소 미흡하다. 따라서 본 논문에서는 salt and pepper 잡음을 제거하기 위해 잡음 판단 후, 중심화소가 비잡음인 경우 원 화소 그대로 보존하고, 잡음인 경우, 국부 마스크 네 방향으로 세분화하여 비잡음 화소가 가장 많은 방향에 대해 3차 스플라인 보간법을 적용하여 처리하는 알고리즘을 제안하였다. 그리고 객관적 판단을 위해 기존의 방법들과 비교하였으며, 판단의 기준으로 PSNR(peak signal to noise ratio)을 사용하였다.

임펄스 잡음 제거를 위한 변형된 평균필터에 관한 연구 (A Study on the Modified Mean Filter for Removal of Impulse Noise)

  • ;김남호
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2012년도 추계학술대회
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    • pp.959-962
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    • 2012
  • 영상을 획득, 전송, 저장하는 과정에서 여러 가지 원인에 의하여 열화가 발생하고 있으며 열화의 주요한 원인은 잡음에 의한 것이라 알려져있다. salt & pepper 잡음에 의해 훼손된 영상을 회복시키는 기본적인 방법에는 MF, AF, CWMF 등이 있다. 본 논문에서는 임펄스 잡음을 제거하기 위해 변형된 평균 필터 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 잡음의 검출과 잡음의 제거로 나눈다. 비 잡음 신호는 그대로 보존하고 잡음 신호는 제안된 알고리즘 필터로 처리한다. 그리고 시뮬레이션을 통해 기존의 방법들과 성능을 비교하고 PSNR을 판단기준으로 사용하였다.

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임펄스 잡음에 훼손된 영상을 위한 변형된 메디안 필터 알고리즘에 관한 연구 (A Study on Modified Median Filter Algorithm for Degraded Image of Impulse Noise)

  • 홍상우;김남호
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2014년도 춘계학술대회
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    • pp.798-800
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    • 2014
  • 최근 디지털 영상 기술의 향상에 따라 영상데이터 전송뿐만 아니라 멀티미디어 통신 서비스를 통해 대부분 통신 기술들이 발전하고 있다. 그러나 영상을 저장하고 전송하는 과정에서 잡음이 여전히 발생하며 이러한 잡음은 영상의 품질을 급격히 저하시킨다. 이러한 잡음을 제거하기 위해 SMF, CWMF, SWMF 등이 제안되었으며 이때 필터들은 잡음에 지장이 있어서 특성이 다소 미흡하다. 따라서 본 논문에서는 영상에 첨가되는 임펄스 잡음을 제거하기 위해 변형된 메디안 필터를 제안하였다. 그리고 임펄스 잡음 제거 성능을 확인하기 위해 알고리즘 판단 기준으로 PSNR (peak signal to noise ratio) 을 사용하여 기존의 방법들과 비교하였다.

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랜덤 임펄스 잡음 환경에서 잡음추정에 기반한 스위칭 필터 (Switching Filter based on Noise Estimation in Random Value Impulse Noise Environments)

  • 천봉원;김남호
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제27권1호
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    • pp.54-61
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    • 2023
  • IoT 기술과 인공지능의 발전에 따라 다양한 디지털 영상장비가 산업현장에서 사용되고 있다. 영상 데이터는 카메라 또는 센서에서 취득되는 과정 중 잡음에 훼손되기 쉬우며, 훼손된 영상은 영상처리 과정에서 악영향을 미치기 때문에 전처리 과정으로 잡음제거가 요구되고 있다. 본 논문에서는 랜덤 임펄스 잡음에 훼손된 영상을 복원하기 위해 잡음추정에 기반한 스위칭 필터 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 영상의 국부마스크 내부의 화소값의 유사성에 따라 잡음추정과 에러 검출을 진행하였으며, 국부마스크에 존재하는 잡음 비율에 따라 필터를 선택하여 스위칭하였다. 제안하는 알고리즘의 잡음제거 성능을 분석하기 위해 시뮬레이션을 진행하였으며, 확대영상 및 PSNR 비교 결과 기존 방법에 비해 우수한 성능을 나타내었다.

선형 보간법 및 공간 가중치를 이용한 Salt and Pepper 잡음 제거 (Salt and Pepper Noise Removal using Linear Interpolation and Spatial Weight value)

  • 권세익;김남호
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제20권7호
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    • pp.1383-1388
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    • 2016
  • 영상 신호처리는 다양한 분야에서 활용되고 있으며, 영상 데이터는 전송 과정에서 여러 가지 원인으로 열화가 발생된다. 일반적으로 salt and pepper 잡음 환경에 의해 훼손된 영상의 잡음을 제거하는 대표적인 방법에는 CWMF, A-TMF, AWMF 등이 있으며 이 필터들은 고밀도 잡음 환경에서 잡음제거 특성이 다소 부족하다. 따라서 본 논문에서는 중심화소가 비잡음인 경우 원 화소로 대치하고, 잡음인 경우 국부 마스크를 네 방향으로 세분화하여 선형 보간법을 이용하여 원 화소를 추정하고 추정된 화소에 공간 가중치를 적용하여 처리하는 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 salt and pepper 잡음(P = 50%)에 훼손된 House 영상에서 26.86[dB]의 높은 PSNR을 보이고 있고, 기존의 CWMF, A-TMF, AWMF에 비해 각각 16.46[dB], 12.28[dB], 12.32[dB] 개선되었다.

Salt and Pepper 잡음 환경에서 세분화된 국부마스크를 적용한 메디안 필터 (Median Filter Applying Segmented Local Mask in Salt and Pepper Noise Environment)

  • 홍상우;김남호
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2015년도 춘계학술대회
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    • pp.922-924
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    • 2015
  • 현재 영화, TV, 카메라, 광고 등과 같은 대중 매체를 이용한 영상 처리 기술들이 급속도로 발전되고 있다. 그러나 영상은 데이터를 처리 전송 및 저장하는 과정에서 열화가 발생하며, 주요한 원인은 salt and pepper 잡음이 대표적이다. salt and pepper 잡음을 제거하기 위한 대표적인 필터는 CWMF(center weighted median filter), AMF(adaptive median filter) 등이 있으며, 이러한 필터들은 잡음 밀도가 높아짐에 따라 잡음제거 특성이 다소 미흡해지고 시각적인 오류를 나타낸다. 따라서 본 논문은 salt and pepper 잡음을 효과적으로 제거하기 위해, 4개의 영역으로 세분화된 국부마스크를 적용한 메디안 필터를 제안하였으며, 판단 기준으로 PSNR(peak signal to noise ratio)를 사용하였다.

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