• 제목/요약/키워드: adaptive switching median filter

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Adaptive Switching Median Filter for Impulse Noise Removal Based on Support Vector Machines

  • Lee, Dae-Geun;Park, Min-Jae;Kim, Jeong-Ok;Kim, Do-Yoon;Kim, Dong-Wook;Lim, Dong-Hoon
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제18권6호
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    • pp.871-886
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    • 2011
  • This paper proposes a powerful SVM-ASM filter, the adaptive switching median(ASM) filter based on support vector machines(SVMs), to effectively reduce impulse noise in corrupted images while preserving image details and features. The proposed SVM-ASM filter is composed of two stages: SVM impulse detection and ASM filtering. SVM impulse detection determines whether the pixels are corrupted by noise or not according to an optimal discrimination function. ASM filtering implements the image filtering with a variable window size to effectively remove the noisy pixels determined by the SVM impulse detection. Experimental results show that the SVM-ASM filter performs significantly better than many other existing filters for denoising impulse noise even in highly corrupted images with regard to noise suppression and detail preservation. The SVM-ASM filter is also extremely robust with respect to various test images and various percentages of image noise.

임펄스 잡음 제거를 위한 변형된 적응 메디안 필터에 관한 연구 (A Study on Modified Adaptive Median Filter for Impulse Noise Removal)

  • ;안영주;김남호
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2014년도 춘계학술대회
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    • pp.804-806
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    • 2014
  • 영상의 처리 및 전송과정에서 여러가지 잡음이 첨가되어 영상에 오류를 발생시킨다. 이러한 영상을 복원하기 위해, 알파 트림드 평균 필터, 표준 메디안 필터, 스위칭 메디안 필터 등의 방법들이 제안되었으나 이러한 기존의 방법들은 잡음제거 특성이 미흡하다. 따라서 본 논문에서는 영상에 첨가되는 임펄스 잡음을 제거하기 위해 마스크 내의 화소의 잡음 밀도에 따라 마스크를 확대 시키는 변형된 적응 메디안 필터 알고리즘을 제안하였다.

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Salt & Pepper 잡음 환경에서 인접 픽셀 기반 잡음 완화 필터 (Adjacent Pixels based Noise Mitigation Filter in Salt & Pepper Noise Environments)

  • 성치혁;신수용
    • 전자공학회논문지
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    • 제54권6호
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    • pp.65-71
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    • 2017
  • 디지털 이미지나 비디오는 저장, 전송을 하는 과정에서 여러 가지 종류의 잡음이 발생하게 된다. 이러한 잡음 중 Salt & Pepper 잡음은 원본 데이터를 훼손하여 압축 효율을 저하시키고 영상 처리 방법으로 이용하는 Edge Detection이나 Segmentation에서의 성능저하를 일으키는 요인이 된다. 이 잡음을 완화하기 위한 방법으로 Median Filter, Weighted Median Filter, Center Weighted Median Filter, Switching Weighted Median Filter, Adaptive Median Filter 등이 있다. 하지만 이러한 방법들은 높은 잡음의 밀도에서 성능이 다소 미흡하다. 따라서 본 논문에서는 Salt & Pepper 잡음이 발생하는 무선 통신 환경에서 잡음 완화를 위한 새로운 형태의 필터를 제안한다. 제안한 필터는 Salt & Pepper 잡음 감지를 통해 훼손된 픽셀의 위치를 확인하고 일정 영역의 훼손되지 않은 인접 픽셀 값들을 이용하여 잡음을 완화한다. 제안하는 필터 중 $3{\times}3$ 크기의 에러 마스크를 이용하는 필터의 성능을 기존의 방법들과 비교하여 PSNR을 통해 평가하였을 때, 이미지에서 잡음의 밀도가 95%일 때, MF와 비교하여 13.24 dB, AMF와 비교하여 13.09 dB의 성능을 향상시키는 것을 확인하였다.

영상복원(映像復原)을 위한 변형(變形)된 적응(適應) 스위칭 메디안 필터 (A Modified Adaptive Switching Median Filter for Image Restoration)

  • ;김남호
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제11권7호
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    • pp.1373-1379
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    • 2007
  • 본 논문에서는 임펄스 잡음검출과 필터링을 기반으로 하는 변형된 적응 스위칭 메디안 필터 알고리즘을 제안하였다. 임펄스 잡음검출 과정에서는 마스크 내의 화소값의 차에 의해 설정된 임계값을 사용하며, 이 때 잡음으로 판단된 화소들에 대하여 필터링 과정을 수행한다. 제안한 필터링 방법은 국부 잡음밀도에 상응하여 마스크 크기를 가변하며, 필터링을 반복 수행한다. 그리고 제안한 방법의 시뮬레이션을 위해, 다양한 밀도의 임펄스 잡음을 원영상에 중첩하여 테스트 영상으로 사용하였으며, 기존의 방법과 비교하였다. 또한 평가를 위한 기준으로 PSNR을 적용하였으며, 시뮬레이션 결과에서 제안한 알고리즘은 우수한 성능을 나타내었다.

Salt and Pepper 잡음 환경에서 잡음 밀도를 이용한 변형된 적응 스위칭 메디안 필터 (Modified Adaptive Switching Median Filter using Noise Density in Salt and Pepper Noise Environment)

  • 권세익;김남호
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2015년도 추계학술대회
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    • pp.916-918
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    • 2015
  • 영상처리는 사회가 고도의 디지털 정보화 시대로 발전함에 따라 응용분야가 점차 다양해지고, 중요한 분야로 각광 받고 있다. 특히 영상복원은 영상처리의 핵심기술로 많은 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 salt and pepper 잡음 환경에서 훼손된 영상을 복원하기 위해, 잡음 밀도에 따라 국부 마스크의 크기를 가변하는 변형된 적응 스위칭 메디안 필터를 제안하였다. 그리고 개선 효과의 객관적 판단 기준으로 PSNR(peak signal to noise ratio)을 사용하여 기존의 방법들과 비교하였다.

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랜덤 임펄스 잡음제거를 위한 캐스케이드 필터 알고리즘에 관한 연구 (A Study on Cascade Filter Algorithm for Random Valued Impulse Noise Elimination)

  • ;김남호
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제16권3호
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    • pp.598-604
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    • 2012
  • 영상신호는 신호를 처리하는 과정에서 다양한 잡음에 의해 훼손되어지며, 이러한 신호를 복원하기 위한 많은 연구가 이루어지고 있다. 본 논문에서는 랜덤 임펄스 잡음을 제거하기 위한 캐스케이드 필터 알고리즘을 제안하였다. 알고리즘은 잡음검출과 잡음제거 등 두 과정으로 구성되었으며, 잡음검출을 위하여 마스크의 분산과 중앙화소에 의한 분산을 이용하였다. 또한, 잡음신호에 대해서 스위칭 self adaptive weighted median 필터로 처리한 후, 변형된 가중치 알고리즘을 적용하여 제거하였다. 제안한 알고리즘은 잡음신호만을 제거하고 비잡음신호는 그대로 보존하여, 우수한 에지 보존특성 및 잡음제거 능력을 나타내었다.

변형된 적응 스위칭 메디안 필터를 이용한 임펄스 잡음제거에 관한 연구 (A Study on Removing Impulse Noise using Modified Adaptive Switching Median Filter)

  • ;김남호
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제15권11호
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    • pp.2474-2479
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    • 2011
  • 사회가 고도의 디지털 정보화 시대로 급속히 발전함에 따라 영상 및 음성 데이터 획득, 전송, 저장을 위한 멀티미디어 통신 서비스가 상용화 되어가고 있다. 그러나 여전히 데이터를 처리하는 과정에서 다양한 잡음에 의해 영상의 열화가 발생하고 있으며 이러한 잡음제거에 관한 연구는 지금까지 계속되고 있다. 따라서 본 논문에서는 임펄스 잡음을 제거하기 위해, 잡음 신호의 판단과 제거 등 두 과정으로 구성된 변형된 적응 스위칭 메디안 필터를 제안하였다. 제안한 알고리즘은 잡음 신호만을 제거하고 비잡음 신호는 그대로 보존하여, 우수한 에지 보존특성 및 잡음제거 능력을 나타내었다. 그리고 개선 효과의 판단 기준으로 PSNR(peak signal to noise ratio)을 사용하였으며, 객관적인 판단을 위해 기존의 방법들과 비교하였다.

A Mixed Nonlinear Filter for Image Restoration under AWGN and Impulse Noise Environment

  • Gao, Yinyu;Kim, Nam-Ho
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제9권5호
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    • pp.591-596
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    • 2011
  • Image denoising is a key issue in all image processing researches. Generally, the quality of an image could be corrupted by a lot of noise due to the undesired conditions of image acquisition phase or during the transmission. Many approaches to image restoration are aimed at removing either Gaussian or impulse noise. Nevertheless, it is possible to find them operating on the same image, which is called mixed noise and it produces a hard damage. In this paper, we proposed noise type classification method and a mixed nonlinear filter for mixed noise suppression. The proposed filtering scheme applies a modified adaptive switching median filter to impulse noise suppression and an efficient nonlinear filer was carried out to remove Gaussian noise. The simulation results based on Matlab show that the proposed method can remove mixed Gaussian and impulse noise efficiently and it can preserve the integrity of edge and keep the detailed information.

복합잡음 환경에서 비선형 필터를 사용한 영상복원 (An Image Restoration using Nonlinear Filter in Mixed Noise Environment)

  • ;김남호
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제17권10호
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    • pp.2447-2453
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    • 2013
  • 디지털 영상은 획득, 저장 및 전송하는 과정에서 잡음에 의해 영상의 열화가 발생하고 있으며, 가우시안 또는 임펄스 잡음이 대표적이다. 한편, 영상은 복합잡음에 의해 훼손되는 경향이 많으며, 이러한 복합잡음을 제거하기 위해 다양한 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 복합잡음을 제거하기 위해, 먼저 잡음의 종류를 판단한 후, 판단된 결과에 따라 변형된 스위칭 메디안 필터와 변형된 적응 가중치 필터로 처리하는 알고리즘을 제안하였으며, 시뮬레이션 결과 우수한 잡음제거 특성을 나타내었다. 그리고 객관적 판단을 위해 기존의 방법들과 비교하였으며, 판단의 기준으로 PSNR(peak signal to noise ratio)을 사용하였다.