• 제목/요약/키워드: SSIM(Structural Similarity)

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직물과 가상소재의 화상 유사성 분석 연구 - 수직기 및 텍스타일 CAD시스템 활용 - (Analysis of Image Similarity Index of Woven Fabrics and Virtual Fabrics - Application of Textile Design CAD System and Shuttle Loom -)

  • 윤정원;김종준
    • 한국의류산업학회지
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    • 제15권6호
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    • pp.1010-1017
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    • 2013
  • Current global textiles and fashion industries have gradually shifted focus to high value-added, high sensibility, and multi-functional products based on new human-friendliness and sustainable growth technologies. Textile design CAD systems have been developed in conjunction with computer hardware and software sector advances. This study compares the patterns or images of actual woven fabrics and virtual fabrics prepared with a textile design CAD system. In this study, several weave structures (such as fancy yarn weave and patterns) were prepared with a shuttle loom. The woven textile images were taken using a CCD camera. The same weave structure data and yarn data were fed into a textile design CAD system in order to simulate fabric images as similarly as possible. Similarity Index analysis methods allowed for an analysis of the index between the actual fabric specimen and the simulated image of the corresponding fabric. The results showed that repeated small pattern weaves provide superior similarity index values than those of a fancy yarn weave that indicate some irregularities due to fancy yarn attributes. A Complex Wavelet Structural Similarity(CW-SSIM) index resulted in a better index than other methods such as Multi-Scale(MS) SSIM, and Feature Similarity(FS) SSIM, across fabric specimen images. A correlation analysis of the similarity index based on an image analysis and a similarity evaluation by panel members was also implemented.

주파수 도메인의 구조적 유사도를 통한 HEVC 주관적 화질 향상 율-왜곡 최적화 (Improvement of Perceptual Quality of HEVC by Rate Distortion Optimization Using Frequency Domain Structural Similarity)

  • 정상현;전병우
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송∙미디어공학회 2017년도 하계학술대회
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    • pp.81-82
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    • 2017
  • 본 논문에서는 PSNR 을 높이도록 최적화된 HEVC 의 율-왜곡 최적화(RDO)를 MS-SSIM 를 높이도록 하여 RDO 를 수행 하도록 한다. 구현 방법으로는 MS-SSIM 도출 방법과 비슷하도록 원본과 4 단계의 저역 통과 필터(LPF)를 통과한 결과에 대한 DCT(Discrete Cosine Transform) 를 수행하고 그 AC 계수의 비율로 lagrange multiplier(${\lambda}$)를 수정하는 방식이다. AC 계수 비율과 MS-SSIM 에서 도출 된 가중치, LPF 특성 등에 따라 새롭게 각 스케일의 가중치를 결정하여 최종적으로 ${\lambda}$ 가중치를 결정하여 그 결과를 바탕으로 RDO 를 수행한다. 시뮬레이션을 통해 제안의 방법과 HEVC reference software 의 BD-rate 계산 결과 7%의 PNSR, -13.2%의 MS-SSIM 를 얻을 수 있었고 이에 따라 주관적 화질을 개선했다고 할 수 있다.

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LCD 디스플레이를 위한 무작위 화소 추출 기반 백라이트 디밍 (Random Pixel Sampling-based Backlight Dimming for Liquid Crystal Display)

  • 강석주;김영환
    • 전자공학회논문지
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    • 제51권11호
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    • pp.174-180
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    • 2014
  • 본 논문에서는 인지 화질을 고려할 수 있는 측정 방법인 structural similarity (SSIM)기반의 백라이트 디밍에서 높은 계산량을 저감할 수 있는 무작위 화소 샘플링 기법을 제안한다. 제안한 방법에서는 우선 전체 프레임에서 미리 정의된 개수만큼의 화소를 무작위로 선택한 후 이를 블록 형태로 결합한다. 이 후 해당 블록에서 SSIM 계산에 필요한 변수들을 추정하기 때문에 한 프레임을 사용하는 기존 방법 대비 계산 시간을 큰 폭으로 줄일 수 있다. 실험 결과에서 기존 방법과 비교했을 때 제안한 방법은 평균 SSIM은 거의 유지하면서도 평균 파워 소모와 평균 계산 시간을 각각 38.1766 %, 99.5828 % 까지 줄일 수 있었다.

Image compression using K-mean clustering algorithm

  • Munshi, Amani;Alshehri, Asma;Alharbi, Bayan;AlGhamdi, Eman;Banajjar, Esraa;Albogami, Meznah;Alshanbari, Hanan S.
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • 제21권9호
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    • pp.275-280
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    • 2021
  • With the development of communication networks, the processes of exchanging and transmitting information rapidly developed. As millions of images are sent via social media every day, also wireless sensor networks are now used in all applications to capture images such as those used in traffic lights, roads and malls. Therefore, there is a need to reduce the size of these images while maintaining an acceptable degree of quality. In this paper, we use Python software to apply K-mean Clustering algorithm to compress RGB images. The PSNR, MSE, and SSIM are utilized to measure the image quality after image compression. The results of compression reduced the image size to nearly half the size of the original images using k = 64. In the SSIM measure, the higher the K, the greater the similarity between the two images which is a good indicator to a significant reduction in image size. Our proposed compression technique powered by the K-Mean clustering algorithm is useful for compressing images and reducing the size of images.

객관적 영상 화질 평가 기준를 위한 움직임 정보에 따른 중요도 결정 기법 (Weighting Method based on Motion Information for Objective Video Quality Assessment)

  • 박수영;김태완;이상훈
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
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    • pp.909-910
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    • 2008
  • For evaluating the performance of some codecs, many researchers have study and develop new objective video quality assessments. However, it's not sufficient for evaluating the temporal feature of video data yet, which is a distinguishable and representative characteristic when compared with other multimedia. This paper propose the method to apply the weight to SSIM (Structural SIMilarity) according to the cognitive psychological feature. And, we presented that the performance of objective video quality assessment applied the weight to SSIM by using the proposed method is superior to one of original SSIM.

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이미지 스티칭의 지역 차분 픽셀 평가 방법 (Local Differential Pixel Assessment Method for Image Stitching)

  • 이성배;김규헌
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송∙미디어공학회 2019년도 하계학술대회
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    • pp.298-301
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    • 2019
  • 이미지 스티칭은 다수의 이미지를 합성하여 카메라의 좁은 시야각(Field of View) 문제를 해결하는 기술이다. 최근 동영상 기반 Panorama, Super Resolution, 360 VR (Virtual Reality) 등의 컨텐츠 사용이 증가함에 따라, 보다 빠르고 정확한 이미지 스티칭 기술의 필요성이 커지고 있다. 지금까지 필요 성능을 만족시키기 위해 많은 알고리즘이 제안되고 있지만, 정확성을 측정하는 객관적 평가 방법은 표준화되지 않고 있다. 최근에서야 PSNR (Peak Signal-to-Noise Ratio) 과 SSIM (Structural Similarity index method) 측정값을 제시하는 방법이 주를 이루고 있지만, 본 논문에서는 PSNR 과 SSIM 측정 방식의 문제점을 밝히고 지역 차분 픽셀 평가 방법을 제안한다. 기하적 유사성과 광도 측정 정보를 포괄하는 LDPM(Local Differential Pixel Mean) 평가 방식을 테스트 이미지를 통해 증명하고 SSIM 과 비교를 통해 해당 평가 방법의 이점을 밝힌다.

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Blind Image Quality Assessment on Gaussian Blur Images

  • Wang, Liping;Wang, Chengyou;Zhou, Xiao
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제13권3호
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    • pp.448-463
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    • 2017
  • Multimedia is a ubiquitous and indispensable part of our daily life and learning such as audio, image, and video. Objective and subjective quality evaluations play an important role in various multimedia applications. Blind image quality assessment (BIQA) is used to indicate the perceptual quality of a distorted image, while its reference image is not considered and used. Blur is one of the common image distortions. In this paper, we propose a novel BIQA index for Gaussian blur distortion based on the fact that images with different blur degree will have different changes through the same blur. We describe this discrimination from three aspects: color, edge, and structure. For color, we adopt color histogram; for edge, we use edge intensity map, and saliency map is used as the weighting function to be consistent with human visual system (HVS); for structure, we use structure tensor and structural similarity (SSIM) index. Numerous experiments based on four benchmark databases show that our proposed index is highly consistent with the subjective quality assessment.

텍스타일 디자인 캐드 시스템의 색정리 기능에 대한 정량적 분석 연구 (A Study on the Color Functions of the Textile Design System based on CAD using Image Analysis Methods)

  • 최경미;김종준
    • 패션비즈니스
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    • 제15권4호
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    • pp.43-54
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    • 2011
  • Printing process has been a major sector in the textile industries for a long period of time. With the advent of digital textile printing, the complex procedures of printing preparations and after-treatment processes have been streamlined. For the design of the motives of images to be printed, the use of image handling software, e.g. Photoshop(Adobe), has been of prime importance. Even though the software is extremely useful and functionally versatile, there are many laborious steps involved for the specific textile printing process. The use of a CAD-based textile printing function may help the textile printing process in streamlining the complex processing stages. The image qualities of the output designs have been compared objectively with the aid of several image similarity evaluation schemes including the SSIM, and FSIM Index methods.

새로운 광적응 효과 모델을 이용한 정교한 영상 화질 측정 (Elaborate Image Quality Assessment with a Novel Luminance Adaptation Effect Model)

  • 배성호;김문철
    • 방송공학회논문지
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    • 제20권6호
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    • pp.818-826
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    • 2015
  • 인간 시각 체계(Human Visual System: HVS)의 영상 화질 인지 특성을 정교하게 반영하는 객관적 영상 화질 측정(Image Quality Assessment: IQA)방법들이 최근 활발히 연구되어 왔다. 이와 관련된 HVS의 특성 중, 광적응(Luminance Adaptation: LA)효과는 HVS의 왜곡에 대한 민감도가 영상 배경 밝기에 따라 달라지는 특성을 가리키며, 이 효과는 베버의 법칙(Weber's law) 모델을 통해 많은 IQA 방법들에 반영되어져 왔다. 본 논문에서는 처음으로 이러한 베버의 법칙 모델을 기반으로 하는 기존 IQA 방법들이 LA 효과를 부정확하게 반영해 왔다는 점을 수학적/정신물리학적 분석을 통해 밝힌다. 이러한 분석을 기반으로 우리는 IQA 방법에 LA 효과가 정교하게 적용될 수 있는 새로운 LA 효과 기반 국부 가중치 함수(LA effect-based Local weight Function: LALF)를 제안한다. 우리는 제안 LALF를 SSIM(Structural SIMilarity) 및 PSNR 척도(metric)에 적용하여 제안 방법의 효과를 검증하였다. 실험 결과, LALF가 적용된 SSIM은 기존 SSIM 대비 측정된 주관적 화질 점수와의 스피어 랭크 순위 상관계수 기준 약 5% 포인트가 향상될 정도로 제안 방법의 큰 효과성을 입증하였다. 또한, 제안한 LALF는 PSNR에 적용된 경우에도 기존 PSNR 대비 약 2.5% 포인트의 성능 향상을 보였다.

Evaluation of Denoising Filters Based on Edge Locations

  • Seo, Suyoung
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제36권4호
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    • pp.503-513
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    • 2020
  • This paper presents a method to evaluate denoising filters based on edge locations in their denoised images. Image quality assessment has often been performed by using structural similarity (SSIM). However, SSIM does not provide clearly the geometric accuracy of features in denoised images. Thus, in this paper, a method to localize edge locations with subpixel accuracy based on adaptive weighting of gradients is used for obtaining the subpixel locations of edges in ground truth image, noisy images, and denoised images. Then, this paper proposes a method to evaluate the geometric accuracy of edge locations based on root mean squares error (RMSE) and jaggedness with reference to ground truth locations. Jaggedness is a measure proposed in this study to measure the stability of the distribution of edge locations. Tested denoising filters are anisotropic diffusion (AF), bilateral filter, guided filter, weighted guided filter, weighted mean of patches filter, and smoothing filter (SF). SF is a simple filter that smooths images by applying a Gaussian blurring to a noisy image. Experiments were performed with a set of simulated images and natural images. The experimental results show that AF and SF recovered edge locations more accurately than the other tested filters in terms of SSIM, RMSE, and jaggedness and that SF produced better results than AF in terms of jaggedness.