• International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
• /
• 제14권2호
• /
• pp.84-90
• /
• 2014

This paper presents the results of three-dimensional face point cloud smoothing based on a modified anisotropic diffusion method. The focus of this research was to obtain a 3D face point cloud with a smooth texture and number of vertices equal to the number of vertices input during the smoothing process. Different from other methods, such as using a template D face model, modified anisotropic diffusion only uses basic concepts of convolution and filtering which do not require a complex process. In this research, we used 6D point cloud face data where the first 3D point cloud contained data pertaining to noisy x-, y-, and z-coordinate information, and the other 3D point cloud contained data regarding the red, green, and blue pixel layers as an input system. We used vertex selection to modify the original anisotropic diffusion. The results show that our method has improved performance relative to the original anisotropic diffusion method.

• 방송공학회논문지
• /
• 제10권3호
• /
• pp.383-391
• /
• 2005

본 논문은 블록DCT(Discrete Cosine Transform) 기반의 영상 압축 과정에서 발생하는 블록효과(block artifact)를 제거하기 위해 ALM(Alvarez, Lions, and Morel) 확산 모델에 기반을 둔 새로운 이방성 확산(anisotropic diffusion)을 제안한다. 등방성 확산은 평탄 영역에 나타나는 블록 경계를 제거하는 역할을 하는 반면, 이방성 확산은 윤곽선 영역이나 텍스쳐 영역을 보존하는 역할을 하기 때문에, 제안된 확산 모델은 블록 효과를 제거하면서 윤곽선(edge)을 보존하기 위해 등방성 확산(isotropic diffusion)과 이방성 확산의 비율을 제어하는 확산비율 조절 매개 변수(RCP : rate control parameter)가 제안 되었다. 또한, 텍스쳐 영역의 과도한 평탄화를 막기 위해 속도 매개 변수(SAP : speed control parameter)를 고안하였으며, 이는 텍스쳐 영역의 확산 속도를 감소시기는 역할을 한다.

• 대한원격탐사학회지
• /
• 제19권6호
• /
• pp.479-490
• /
• 2003

This study proposed a modified anisotropic diffusion restoration for image classification. The anisotropic diffusion restoration uses a probabilistic model based on Markov random field, which represents geographical connectedness existing in many remotely sensed images, and restores them through an iterative diffusion processing. In every iteration, the bonding-strength coefficient associated with the spatial connectedness is adaptively estimated as a function of brightness gradient. The gradient function involves a constant called "temperature", which determines the amount of discontinuity and is continuously decreased in the iterations. In this study, the proposed method has been extensively evaluated using simulated images that were generated from various patterns. These patterns represent the types of natural and artificial land-use. The simulated images were restored by the modified anisotropic diffusion technique, and then classified by a multistage hierarchical clustering classification. The classification results were compared to them of the non-restored simulation images. The restoration with an appropriate temperature considerably reduces error in classification, especially for noisy images. This study made experiments on the satellite images remotely sensed on the Korean peninsula. The experimental results show that the proposed approach is also very effective on image classification in remote sensing.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제29권1C호
• /
• pp.50-58
• /
• 2004

본 논문은 수정된 이방성 확산 펄터를 이용한 영상 개선 방법을 제안하였다. 이를 위하여 최소 신뢰 스케일을 기반으로 하는 센서 잡음 추정과 스케일 스페이스 방법을 도입하였다. 이때 이방성 필터는 구해진 임계값 함수와 국부 기울기에 의해 수정되었다. 모의 실험을 통해 제안한 방법이 평탄 영역에서의 잡음을 거의 증폭시키지 않으면서도 뛰어난 에지 향상을 보임을 증명할 수 있었다.

• 한국콘텐츠학회논문지
• /
• 제7권2호
• /
• pp.21-29
• /
• 2007

이방성 확산은 영상 분할 분야에서 광범위하게 사용되는 방식이다. 기존의 전통적인 이방성 확산 [1]-[6]에서는 이미지의 대각선 방향을 고려하지 않고 4 방향(동, 서, 남, 북)을 주로 이용하였다. 전통적인 이방성 확산(Diffusion)을 이용한 영상 분할은 확산이 반복될수록 윤곽선 정보를 적절히 유지 못하거나 잡음을 제거하지 못함으로써 웨터쉐드(Watershed) 알고리즘을 적용하는 경우 과다 분할을 피할 수 없다는 단점을 갖고 있다. 본 논문에서는 전통적인 이방성 확산의 이러한 단점을 보완하기 위하여 대각선 방향에 기반한 새로운 이방성 확산을 제안하고, 워터쉐드를 이용한 영상 분할 방법을 적용하였다. 실험 결과 본 논문에서 제안한 대각선 방향을 포함한 이방성 확산을 적용할 경우 기존의 방법과 비교하여 약 2배의 속도 향상을 가져왔으며, Circle 이미지의 경우 약 $0.45{\sim}2.33(dB)$정도 성능 향상된 화질을 보였다. 또한 기존의 방법보다 과다 분할이 줄어들고 영상이 매우 효과적으로 분할됨을 확인하였다.

• Kyungpook Mathematical Journal
• /
• 제62권3호
• /
• pp.557-581
• /
• 2022

The anisotropic-diffusion convection equation with exponentially variable coefficients is discussed in this paper. Numerical solutions are found using a combined Laplace transform and boundary element method. The variable coefficients equation is usually used to model problems of functionally graded media. First the variable coefficients equation is transformed to a constant coefficients equation. The constant coefficients equation is then Laplace-transformed so that the time variable vanishes. The Laplace-transformed equation is consequently written as a boundary integral equation which involves a time-free fundamental solution. The boundary integral equation is therefore employed to find numerical solutions using a standard boundary element method. Finally the results obtained are inversely transformed numerically using the Stehfest formula to get solutions in the time variable. The combined Laplace transform and boundary element method are easy to implement and accurate for solving unsteady problems of anisotropic exponentially graded media governed by the diffusion convection equation.

• 디지털산업정보학회논문지
• /
• 제5권2호
• /
• pp.157-165
• /
• 2009

Existing methods for image segmentation using diffusion can't preserve contour information, or noises with high gradients become more salient as the umber of times of the diffusion increases, resulting in over-segmentation when applied to watershed. This thesis proposes a method for image segmentation by applying morphology operation together with robust anisotropic diffusion. For an input image, transformed into LUV color space, closing by reconstruction and anisotropic diffusion are applied to obtain a simplified image which preserves contour information with noises removed. With gradients computed from this simplifed images, watershed algorithm is applied. Experiments show that color images are segmented very effectively without over-segmentation.

• 대한원격탐사학회지
• /
• 제31권1호
• /
• pp.21-28
• /
• 2015

The essential idea of de-noising is referring to neighboring pixels of a center pixel to be updated. Conventional adaptive de-noising filters use local statistics, i.e., mean and variance, of neighboring pixels including the center pixel. The drawback of adaptive de-noising filters is that their performance becomes low when edges are contained in neighboring pixels, while anisotropic diffusion de-noising filters remove adaptively noises and preserve edges considering intensity difference between neighboring pixel and the center pixel. The anisotropic diffusion de-noising filters, however, use only intensity difference between neighboring pixels and the center pixel, i.e., local statistics of neighboring pixels and the center pixel are not considered. We propose a new connectivity function of two adjacent pixels using statistics of neighboring pixels and apply connectivity function to diffusion coefficient. Experimental results using an aerial image corrupted by uniform and Gaussian noises showed that the proposed algorithm removed more efficiently noises than conventional diffusion filter and median filter.

• 한국방사선학회논문지
• /
• 제10권1호
• /
• pp.45-51
• /
• 2016

본 연구에서는 비등방성 2차원 확산 기반 필터를 이용하여 전산화단층영상(computed tomography, CT)의 노이즈 제거와 공간분해능을 향상하고자 하였다. 실험은 4-채널 다중검출기 전산화단층영상기기(4-channel multi-detector computed tomography, MDCT)를 이용하였으며, CT 영상품질 평가를 위해 미국 의학물리학자협의회(american association of physicists in medicine, AAPM) CT 성능 평가용 팬톰을 사용하였다. X-선 조사 조건은 120 kVp, 100 mAs로 고정한 후 ultra-high resolution으로 10 mm 축 방향 스캔 하였다. 본 연구에서 제안한 비등방성 2차원 확산 기반 필터는 원 영상에 각 픽셀에 가중치 1.2를 곱하고 0.4% 히스토그램 스트레칭을 통해 영상의 대조도를 증가시킨 후 비등방성 2차원 확산 필터를 적용하였다. 그 결과, 공간분해능은 원 영상에서 0.75 mm까지 구분되었지만 제안한 비등방성 2차원 확산 기반 필터 영상에서는 0.40 mm까지 구분되었다. 원 영상의 노이즈는 46.0, 제안한 비등방성 2차원 확산 기반 필터 영상의 노이즈는 33.5로 27.2%가 감소하였다. 우리가 제안한 비등방성 2차원 확산 기반 필터는 CT의 노이즈 제거와 공간분해능을 향상시킬 수 있었다.

• 한국콘텐츠학회논문지
• /
• 제8권11호
• /
• pp.1-9
• /
• 2008

현재 멀티미디어 기술의 발달로 인하여 영상의 전처리 및 후처리 과정을 이용한 수정 작업으로 고품질의 영상 표현 및 다양한 영상 처리가 가능하다. 영상 처리 기법 중에서 이방성 확산의 경우 영상의 스페클 노이즈 제거, 에지 검출, 영상 분할 등에 응용할 수 있는 효과적인 확산 필터링으로 활용되고 있다. 하지만 전통적인 이방성 확산은 십자형 커널을 기반으로 하고 있기 때문에 확산 필터링을 반복 적용하면 영상의 에지가 수평 및 수직 방향으로 집중되는 문제점이 있다. 본 논문에서는 기존의 십자형 커널 기반의 이방성 확산 문제점을 해결하기 위하여 기울기의 방향성에 기반한 새로운 이방성 확산 방식을 제안한다. 제안된 방식은 십자형 커널을 확장하여 대각선 방향 정보를 포함한 8방향의 정방형 커널을 기반으로 작은 기울기를 갖는 방향으로 이방성 확산을 적용한다. 제안된 방식의 실험 결과 에지가 수평 및 수직 방향으로 집중되는 문제점을 해결하면서 임펄스성 노이즈를 제거하여 고품질의 영상을 획득할 수 있었다.