• 제목/요약/키워드: Watershed 알고리즘

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단계적인 Marker 영상을 적용한 Watershed 알고리즘에 의한 영상 분할 (A Study of the Image Segmentation Using Watershed Algorithm Applied by the Gradual Marker)

  • 김경록;채옥삼
    • 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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    • 한국멀티미디어학회 2000년도 추계학술발표논문집
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    • pp.183-186
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    • 2000
  • 영상 분할(image segmentation)은 주어진 영역에서 의미 있는 영역만을 분리해 내는 과정으로 컴퓨터 비젼 분야에 있어 매우 중요한 단계로 취급되어 진다. 본 연구에서는 기존의 영상 분할 알고리즘들의 문제점을 해결하고자 단계적인 marker 영상을 적용한 watershed 알고리즘을 제안하였다. 제안한 방법은 단계적인 level의 조절에 따라 분할의 정도를 선택할 수 있으며 watershed 알고리즘의 특성인 정확한 물체 검출의 장점들 살릴 수 있다.

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깊이정보 기반 Watershed 알고리즘을 이용한 얼굴영역 분할 (Facial Region Segmentation using Watershed Algorithm based on Depth Information)

  • 김장원
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제4권4호
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    • pp.225-230
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    • 2011
  • 본 논문에서는 깊이정보에 기반한 watershed와 영역병합 알고리즘을 이용한 얼굴영역 분할 방법을 제안하였다. 얼굴영역 검출은 영역 분할 단계, 초기 화소 영역 검출 단계, 영역 병합의 세 단계로 구성된다. 입력된 컬러 영상은 제안된 알고리즘에 의해 균일한 작은 영역들로 분할된다. 색도정보와 에지 구속 조건을 사용하여 균일한 영역들을 결합함으로써 얼굴영역을 검출한다. 제안한 알고리즘은 색도정보나 에지정보만을 사용하는 기존 방법에서의 문제점을 해결하였다. 제안한 알고리즘의 성능을 평가하기 위해 컴퓨터 시뮬레이션을 하였으며 정확한 얼굴 영역을 분할할 수 있었다.

Automatic Marked Watershed를 이용한 차도 분할 (Road Segmentation using Automatic Marked Watershed)

  • 박한동;오정수
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제21권2호
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    • pp.409-415
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    • 2017
  • 본 논문은 watershed를 이용한 차도 분할 알고리즘을 제안하고 있다. 제안된 알고리즘은 차량과 차선 정보를 이용해 차도 마커와 배경 마커를 자동 생성하는 automatic marked watershed를 이용한 영역 분할 알고리즘이고 이는 지나치게 많은 영역이나 마커를 위한 수작업 같은 watershed 기반 영역 분할의 문제점들을 해결할 수 있다. 차도 마커는 차선은 포함되나 차량은 배제되는 순수한 차도 영역을 위한 속성을 포함하고 배경 마커는 차량과 배경을 포함하는 나머지 영역을 위한 속성을 포함하고 있다. 실제 도로 영상에 적용된 영역 분할 결과들은 제안된 알고리즘은 다양한 환경에서 적절한 마커들을 생성할 수 있고, 주행 차로와 양옆 차로를 포함한 필수 차도 영역을 적절하게 분할할 수 있는 것을 보여주고, 성능 면에 있어서는 제안된 알고리즘은 수작업으로 생성된 마커를 사용한 기존 알고리즘과 대등함을 보여준다.

담수과정에서 동적 영역 병합과 분수령선을 결정하는 개선된 분수령 알고리즘 (Newly Modified Watershed Algorithm Determining Dynamic Region Merging or Watershed Line in the Flooding Process)

  • 김상곤;전대성;이재도;김휘원;윤영우
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제38권6호
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    • pp.113-119
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    • 2001
  • 본 논문에서는 공간적 영상분할을 수행할 때 기존의 watershed 알고리즘과 그것의 수정 알고리즘에서 발생하는 과분할 문제를 해결하기 위한 개선된 watershed 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘의 주요 개념은 담수 단계에서 임계치보다 얄은 집수분지를 더 깊은 인접 집수분지에 병합하는 것이다. 따라서, 담수가 진행되는 과정에서 기존의 집수분지의 성장과 새로 담수가 일어나는 집수분지에 대한 추출이 이루어진다. 논문의 후반부에 몇 가지 MPEG 시험 영상을 사용하여 실험한 결과를 제시한다. 결론적으로, 제안된 알고리즘은 기존의 watershed 알고리즘에 아주 작은 계산시간을 추가함으혹서 적용된 임계치에 따라 좋은 분할결괴를 나타낸다.

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크루스칼 알고리즘과 불규칙 삼각망을 이용한 유역 추출 알고리즘 (Watershed Delineation Algorithm Using Kruskal's Algorithm and Triangulated Irregular Network)

  • 박미정;허현;김태곤;서교;이정재
    • 한국농공학회논문집
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    • 제48권4호
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    • pp.3-12
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    • 2006
  • Watershed is the land area that contributes runoff to an outlet point. To delineate an watershed, watershed delineation using GIS that contains grid data structure is the most general method. Some researchers have studied to implement algorithms that revise the TIN topography since it is difficult to delineate watershed boundary more accurately. In this study kruskal's greedy algorithm and triangulated irregular network (TIN) were used to delineate a watershed. This method does not require a conversion from to DEM in grid and automatically obtain(generates) the oulet points. Delineation algorithm was tested in Geosan-gun, Chung-cheongbuk-do and get small watershed areas. Finally, kruskal's algorithm could operate more precisely with revision algorithm.

형태학적 워터쉐드 알고리즘을 이용한 효율적인 영상분할 (Efficient Image Segmentation Using Morphological Watershed Algorithm)

  • 김영우;임재영;이원열;김세윤;임동훈
    • 응용통계연구
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    • 제22권4호
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    • pp.709-721
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    • 2009
  • 본 논문은 형태학적 워터쉐드 알고리즘을 이용하여 잡음에 강한 효율적인 영상분할에 대해서 논의하고자 한다. 기존의 형태학적 워터쉐드 알고리즘에 의한 영상분할은 크게 형태학적 연산자에 의한 영상의 단순화, 경사 영상 생성, 워터쉐드 알고리즘 수행 그리고 영역 병합 등의 여러 단계에 걸쳐 이루어진다. 그러나 기존의 형태학적 워터쉐드 알고리즘에 의한 영상분할은 과분할이 많이 일어나는 단점을 갖고 있다. 본 논문에서는 과분할을 줄이기 위해 잡음에 강한 형태학적 연산자에 의한 경사영상을 생성하고 워터쉐드 알고리즘을 적용 후 통계적인 콜모고로프-스미르노프 검정을 사용하여 인접한 영역 간의 픽셀 값 분포를 비교함으로써 부적절한 영역 병합을 최소화하였다. 본 논문에서 제안한 영상분할의 성능을 평가하기 위해 기존의 방법과 정성적이고 정량적인 비교뿐 만아니라 영상분할에 소요되는 계산시간까지 비교하였다.

필기체 문자 영상의 이진화에 관한 연구 (A Study on Binarization of Handwritten Character Image)

  • 최영규;이상범
    • 한국컴퓨터산업학회논문지
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    • 제3권5호
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    • pp.575-584
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    • 2002
  • 온라인 필기체 문자 인식은 필기의 순서와 획의 위치를 알 수 있어 신경망을 이용한 자소의 효과적인 분할로 큰 성과를 이루었다. 그러나 오프라인 필기체 문자 인식은 동적인 정보와 시간적인 정보를 가지고 있지 않고, 다양한 필기와 자소의 겹침이 심하며 획 사이의 잡영을 많이 가지고 있어 불완전한 전처리를 수행하여야 하는 어려움을 가지고 있다. 따라서 오프라인 필기체 문자 인식은 다양한 방법의 연구가 필요하다. 본 논문에서는 Watershed 알고리즘을 오프라인 필기체 한글 문자 인식 전처리에 적용하였다. 여기서 Watershed 알고리즘의 수행 시간과 결과 영상의 품질을 고려해 Watershed 알고리즘 4단계에서 효과적인 적용방법을 제시하였다. 효과적으로 구성된 Watershed 알고리즘을 전처리에 적용함으로써 영상 향상과 이진화에 좋은 결과를 얻었다. 실험에서는 기존의 방법과 본 논문 방법을 수행 시간과 품질로써 평가했다. 실험 결과 기존의 방법은 평균 2.08초, 본 논문 방법은 평균 0.86초의 수행 시간이 걸렸다. 결과 영상의 품질은 본 논문 방법이 기존의 방법에 비하여 문자의 획 사이의 잡영을 효과적으로 처리하였다.

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문서영상의 레이아웃 분석과 문자 분할 (Page Layout Analysis and Text Segmentation in Document Image)

  • 최재형;조남익
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2012년도 하계학술대회
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    • pp.71-74
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    • 2012
  • 본 논문에서는 새로운 문자 분할 알고리즘을 제안한다. 고전적인 문자 분할 알고리즘은 학술적인 문서영상과 같이 단순한 구조를 가진 문서영상을 대상으로 하여 좋은 성능을 보였지만 다양한 문자 크기와 색상, 그림, 복잡한 배경 등으로 구성된 문서영상에서는 좋지 못한 성능을 보인다. 최근에 제안고 있는 방법들은 복잡한 문서영상에서도 좋은 성능을 보이도록 다양한 기법들을 적용하여 우수한 성능을 보이고 있지만, 대부분의 방법들이 영상을 일정한 크기의 블록으로 나누어 문자분할을 하기 때문에 세밀한 부분에서는 성능이 어느 정도 한계를 보인다. 따라서 본 논문에서는 블록의 크기에 제한을 갖지 않는 새로운 방법으로서, watershed 알고리즘을 이용한 문자분할 방법을 제시한다. 구체적으로, watershed 알고리즘을 이용하여 문서영상의 구조(docstrum)를 파악하고 이를 기반으로 문자를 분할한다. 제안하는 방법은 크게 엣지 검출, distance transform, watershed 알고리즘을 이용한 docstrum 분석, 문자 분할의 네 단계를 거친다. 실험 결과 블록에 기반한 기존의 방법들이 놓치는 세밀한 부분에서도 제안된 알고리즘은 올바른 분할결과를 얻을 수 있음을 확인하였다.

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정확한 경계 추출 및 수행시간 단축을 위한 개선된 워터쉐드 알고리즘 (Modified Watershed Algorithm for Extracting Correct Edge and Reducing Processing Time)

  • 박동인;김태원;고윤호;최재각
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제13권10호
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    • pp.1463-1473
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    • 2010
  • 본 논문에서는 정확한 경계 추출 및 수행시간 단축을 위한 개선된 워터쉐드 알고리즘을 제안한다. 본 논문에서는 두 가지 새로운 알고리즘을 제안한다. 첫 번째는 기존 강우방식과 침수방식의 워터쉐드 확장 방식을 복합적으로 적용한 것이다. 먼저 각 방식의 장점과 단점을 규명하고 장점은 유지하고 단점은 보완하여 정확한 경계를 추출하면서도 수행시간을 단축할 수 있는 새로운 확장방식을 제안한다. 두 번째는 보다 정확한 경계를 얻기 위한 새로운 우선순위 결정 알고리즘이다. 기울기의 영교차점은 경계로 예상되는 위치이지만 기존의 워터쉐드 알고리즘은 이러한 위치를 경계로 추출하지 못하는 한계를 가지고 있다. 따라서 보다 정확한 경계를 추출할 수 있도록 워터쉐드를 위한 새로운 우선순위 결정 알고리즘을 제안한다. 모의실험을 통해 제안된 알고리즘과 기존 알고리즘을 비교하고 제안된 방법이 보다 정확한 경계를 추출할 수 있음을 보인다.

경계선 보존을 위한 개선된 워터쉐드 알고리즘 (The Improved Watershed algorithm for Boundary Preservation)

  • 이석희;권동진;곽내정;안재형
    • 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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    • 한국멀티미디어학회 2004년도 춘계학술발표대회논문집
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    • pp.224-227
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    • 2004
  • 본 논문은 최소점 검색과 레이블 할당 시에 임계치를 적용한 개선된 워터쉐드(watershed) 알고리즘을 제안한다. 기존의 워터쉐드 알고리즘은 과분할의 문제점을 발생시키며 그로 인한 후처리가 필요하다 이러한 과분할 영역은 특히 객체의 경계주위에서 발생하여 부정확한 영역의 경계를 만든다. 이러한 문제점들을 해결하기 위해서 본 논문에서는 과분할을 막기 위해 잡음 제거와 경사(gradient) 영상을 구해 영상을 단순화시킨 후, 최소점 검색과 레이블 할당 시에 임계치를 적용한 개선된 워터쉐드 알고리즘을 적용해 과분할을 억제하고 분할된 영역의 경계를 정확히 나타나도록 하였다.

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