• 제목/요약/키워드: histogram equalization

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히스토그램 매칭에 기반한 적응적 히스토그램 균등화 (A Novel Adaptive Histogram Equalization based on Histogram Matching)

  • 민병석
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제7권6호
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    • pp.1231-1236
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    • 2006
  • 영상의 화질을 개선하기 위한 많은 방법 중 비교적 간단하게 사용되는 방법 중 하나는 영상의 대비를 조절하는 것이다. 이러한 대비를 조절하는 방법 중 하나인 히스토그램 균등화는 영상 계조도 값의 분포를 균등 분포로 변환함으로써 화질을 개선한다. 그러나, 기존의 방법은 영상의 히스토그램 분포가 몇개의 계조도 값에 군집화되어 있다면 영상의 계조도가 과도하게 변하는 단점을 갖는다. 본 논문은 그레이스케일 영상에 대해 히스토그램의 형태를 고려해서 가우시안 함수에 기반한 히스토그램 매칭 방법을 제안한다. 제안된 방법은 영상이 과도하게 밝아지는 것을 제한하고 히스토그램의 분포가 몇 개의 계조도에 군집화되어 있는 영상에서의 에지 및 어두운 부분의 자세한 정보를 표현하는데 우수한 성능을 나타내었다.

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광원 정보를 이용한 지역 히스토그램 평활화 방법 (Local Histogram Equalization using Illumination Information)

  • 강희;송기선;강문기
    • 전자공학회논문지
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    • 제51권11호
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    • pp.155-164
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    • 2014
  • 지역 히스토그램 평활화 방법은 입력 영상의 국부적은 밝기 특성을 부각시키기 위한 가장 널리 사용되는 방법들 중 하나이다. 그러나 지역 히스토그램 평활화 기반의 방법들은 몇 가지의 문제점들을 발생시킨다. 먼저, 국부적인 특성들을 과도하게 부각시켜 의도하지 않는 결함들을 발생시킨다. 두 번째, 국부 특성들의 향상이 전역 콘트라스트 향상을 증대시키지는 않는다는 점이다. 이러한 문제들을 해결하기 위해, 우리는 광원 정보를 이용한 지역 히스토그램 평활화 방법을 제안한다. 먼저, 광원 정보를 추정하기 위하여 제안하는 방법은 입력 영상의 다운 샘플링과 업 샘플링 과정을 통하여 획득된 블러 영상과 원 영상을 융합한다. 그 후, 지역 히스토그램 평활화 방법에서 추정한 변환 함수를 광원 정보를 이용하여 적응적으로 조절한다. 그 결과 기존 방법에서 발생할 수 있는 결함을 억제시키면서, 전역 콘트라스트와 국부 콘트라스트를 동시에 향상시킬 수 있다. 실험 결과들은 제안하는 방법이 기존 방법에 비해 수치적인 면과 시각적인 면에서 뛰어난 결과를 보임을 확인할 수 있다.

히스토그램 스트레칭을 이용한 효율적인 명암 향상 알고리즘 (Efficient Contrast Enhancement Algorithm using Histogram Stretching)

  • 김영로;정지영
    • 디지털산업정보학회논문지
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    • 제6권2호
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    • pp.193-198
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    • 2010
  • In this paper, an efficient contrast enhancement algorithm using histogram stretching is proposed. Histogram equalization (HE) and histogram stretching (HS) are effective techniques for contrast enhancement. However, HE and HS result often in excessive contrast enhancement. Proposed technique not only produces better results than those of conventional contrast enhancement techniques, but is also adaptively adjusted to image contents.

Histogram에 기반한 Image Hash 개선 (An Improved Histogram-Based Image Hash)

  • 김소영;김형중
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신설비학회 2008년도 정보통신설비 학술대회
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    • pp.531-534
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    • 2008
  • Image Hash specifies as a descriptor that can be used to measure similarity in images. Among all image Hash methods, histogram based image Hash has robustness to common noise-like operation and various geometric except histogram _equalization. In this_paper an improved histogram based Image Hash that is using "Imadjust" filter I together is proposed. This paper has achieved a satisfactory performance level on histogram equalization as well as geometric deformation.

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영상의 명암대비 향상을 위한 차별적 압축 방법 기반의 히스토그램 평활화 (Histogram Equalization based on Differential Compression for Image Contrast Enhancement)

  • 이재원;홍성훈
    • 방송공학회논문지
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    • 제19권1호
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    • pp.96-108
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    • 2014
  • 기존 히스토그램 평활화 방법을 사용하여 영상의 명암대비를 증가시킬 경우 과도한 밝기 변화로 인한 과포화 현상(over-enhancement), 계조현상(false contouring) 및 영상의 세부 정보가 없어지는 등의 왜곡이 발생한다. 특히 밝기 분포가 특정한 밝기 레벨에 밀집되어 있는 경우 이러한 왜곡이 두드러지게 나타나게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 임계치를 이용한 히스토그램 클리핑을 통해 입력 히스토그램을 변형하는 개선된 평활화 방법들이 제시되었지만, 입력영상의 히스토그램 특성을 고려하지 않고 전체 히스토그램에 대해 동일한 임계치를 적용하기 때문에 명암대비 향상효과가 감소하고, 입력 영상의 특성을 유지하지 못해 부자연스러운 영상이 얻어지기도 한다. 본 논문에서는 기존 방식에서 발생하는 문제를 해결하기 위하여 입력영상의 히스토그램의 빈도수에 따른 차별적 압축방법을 적용하여 과도한 밝기 변화가 발생하는 문제를 억제하면서도 입력영상의 특성을 유지하는 새로운 평활화 방식을 제 안한다. 또한 입력영상의 특성에 따라 압축률의 강도를 제어하여 보다 효과적으로 명암대비 향상을 수행하는 방법을 제시한다.

이미지 화질개선을 위한 Weber-Fechner 법칙을 적용한 가중 히스토그램 균등화 기법 (Weighted Histogram Equalization Method adopting Weber-Fechner's Law for Image Enhancement)

  • 김동형
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제15권7호
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    • pp.4475-4481
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    • 2014
  • 저화질 이미지의 화질 개선에는 전통적으로 히스토그램균등화 기법이 사용되어 왔다. 히스토그램균등화 기법은 입력 이미지의 누적밀도함수를 변환함수로 사용하는 기법으로 이는 이론상 최대의 엔트로피를 가지지만 주관적 화질 측면에서는 백화현상이 나타나는 문제점이 있다. 본 논문에서는 히스토그램균등화 기법 기반의 가중 히스토그램 균등화 기법을 제안한다. 이는 인간의 시각특성을 반영한 Weber-Fechner 법칙을 사용하며 입력영상에 독립적인 변환함수를 제공하는 여러 이미지 화질 개선 기법들이 가지는 문제점을 해결하기 위해서 동적영역 재조정 과정을 포함한다. 최종적으로 재조정된 동적영역 범위 내에서 Weber-Fechner 법칙을 적용한 변환함수와 히스토그램균등화 기법을 통해 얻어진 변환함수간의 가중 평균을 통하여 변환함수를 생성한다. 실험결과 제안하는 알고리즘은 주관적 화질 측면에서 대비비를 효과적으로 향상시키는 것을 보여주며, 엔트로피 또한 비교에 사용된 여러 이전의 방법들과 비교하여 유사하거나 높은 값을 가지는 것을 볼 수 있었다.

색채 항상성 방법과 경계 영역 기반 히스토그램 평활화 방법을 이용한 영상의 화질 향상 방법 (An Image Enhancement Algorithm based on Color Constancy and Histogram Equalization using Edge Region)

  • 조동찬;강형섭;김회율
    • 방송공학회논문지
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    • 제15권3호
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    • pp.332-345
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    • 2010
  • 고선명 영상에 대한 수요가 증가하면서 다양한 방면에서 좀 더 선명하고 큰 영상을 보고 촬영하려는 요구가 늘어나고 있다. 특히 디스플레이 장치의 크기가 커지고 이에 따라 영상의 해상도가 커지면서 영상에서 나타나는 잡음이나 화질 저하가 이전에 비하여 더욱 더 눈에 띄게 나타나게 되었다. 본 논문에서 고선명 영상과 같이 해상도가 큰 영상의 색상과 명암 대비를 효과적이고 빠르게 개선하기 위한 방법을 제안한다. 고해상도 영상에서 처리 속도를 높이면서 효과적으로 화질 향상 방법을 적용하기 위해 고해상도 영상을 축소시킨 영상에서 화질 향상 방법에 필요한 변수를 추출해낸다. 영상의 색상을 향상시키기 위해 기존의 색채 항상성 방법을 개선시킨 방법을 적용하였고 명암 대비를 향상시키기 위해 경계 영역을 활용한 변형 히스토그램 평활화 방법을 적용하였다. 마지막으로 고해상도 영상을 촬영할 수 있는 디지털 캠코더를 이용하여 촬영한 실험 영상으로 제안하는 방법의 성능을 분석하였다.

A Real-Time Histogram Equalization System with Automatic Gain Control Using FPGA

  • Cho, Jung-Uk;Jin, Seung-Hun;Kwon, Key-Ho;Jeon, Jae-Wook
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제4권4호
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    • pp.633-654
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    • 2010
  • High quality camera images, with good contrast and intensity, are needed to obtain the desired information. Images need to be enhanced when they are dark or bright. The histogram equalization technique, which flattens the density distribution of an image, has been widely used to enhance image contrast due to its effectiveness and simplicity. This technique, however, cannot be used to enhance images that are either too dark or too bright. In addition, it is difficult to perform histogram equalization in real-time using a general-purpose computer. This paper proposes a histogram equalization technique with AGC (Automatic Gain Control) to extend the image enhancement range. It is designed using VHDL (VHSIC Hardware Description Language) to enhance images in real-time. The system is implemented with an FPGA (Field Programmable Gate Array). An image processing system with this FPGA is implemented. The performance of this image processing system is measured.

Class-Based Histogram Equalization for Robust Speech Recognition

  • Suh, Young-Joo;Kim, Hoi-Rin
    • ETRI Journal
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    • 제28권4호
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    • pp.502-505
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    • 2006
  • A new class-based histogram equalization method is proposed for robust speech recognition. The proposed method aims at not only compensating the acoustic mismatch between training and test environments, but also at reducing the discrepancy between the phonetic distributions of training and test speech data. The algorithm utilizes multiple class-specific reference and test cumulative distribution functions, classifies the noisy test features into their corresponding classes, and equalizes the features by using their corresponding class-specific reference and test distributions. Experiments on the Aurora 2 database proved the effectiveness of the proposed method by reducing relative errors by 18.74%, 17.52%, and 23.45% over the conventional histogram equalization method and by 59.43%, 66.00%, and 50.50% over mel-cepstral-based features for test sets A, B, and C, respectively.

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에지 기반 히스토그램 평활화를 이용한 의료 영상의 개선 (The enhancement of medical image using edge-based histogram modification)

  • 김경민;문윤식;박중조;정순원;박귀태
    • 전자공학회논문지B
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    • 제32B권12호
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    • pp.1603-1613
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    • 1995
  • The goal of enhancement is to improve the perceptual aspect and visual appearance of images for human viewers. The objectives of image enhancement vary according to its specific application and an image enhancement algorithms used for a specific objective may not be accepted in some other applications. In this paper we review some of conventional enhancement techniques, such as global histogram equalization(GHE), local histogram equalization(LHE), clipped histogram equalization(CHE). We also describe some modified version of these algorithms. The proposed method is to detect detail information. We distinquish edge from nonedge and apply histigram equalization respectively. Simulation results demonstrate the performance of the proposed method for medical image.

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