• 제목/요약/키워드: local gradient interpolation

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Local Gradient와 Median Filter에 근거한 초해상도 이미지 재구성 (Super Resolution Image Reconstruction based on Local Gradient and Median Filter)

  • ;조상복
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제47권1호
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    • pp.120-127
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    • 2010
  • 본 논문은 높은 품질 SR 이미지를 획득하기 위해 국소 그라디언트를 기반으로 적응형 보간법을 이용하는 SR 방법을 제공한다. 이 방법에서, 내삽 화소와 인접하는 유효한 화소 사이에 거리는 국소 그라디언트 특징을 이용하여 고려되며, 보간 계수는 LR 이미지의 국소 그라디언트를 고려한다. 픽셀의 국소 그라디언트는 더 작을수록, 그리고 메디안 필터는 보간된 HR 이미지의 블러링과 노이즈를 감소시키기 위해 적용된다. 실험 결과는 특히 이미지의 에지 부분에서, 다른 방법과 비교하여 제안된 방법의 유효성을 보여준다.

공간적 디인터레이싱을 위한 컨텐츠 기반 적응적 보간 기법 (Content Adaptive Interpolation for Intra-field Deinterlacting)

  • 김원기;진순종;정제창
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권10C호
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    • pp.1000-1009
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    • 2007
  • 본 논문에서는 공간적인 디인터레이싱을 위한 컨텐츠 기반 적응적 보간 기법을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 전처리와 컨텐츠 분석, 컨텐츠에 따른 적응적 보간의 3 단계로 구성된다. 또한 적응적 보간 방식으로써 변형된 에지기반 라인 평균 방식과 그레디언트 기반 방향성 보간, 윈도우 매칭 방식의 세 가지 보간 방식을 제안한다. 각각의 보간 방식은 공간적인 영상 특징에 따라 다양한 성능을 나타낸다. 따라서 각각의 보간할 픽셀 영역은 그레디언트 검출을 통해 영역 특징을 분석하고 네 가지 카테고리로 분류된다. 이러한 분류 결과를 기반으로 각각에 적합한 디인터레이싱 방법을 사용함으로써 최적의 성능을 구현할 수 있다. 다양한 영상에 대한 실험을 통해 제안한 방식이 기존의 방식에 비해 가장 좋은 성능을 보임을 확인하였다.

바디포오스가 큰 유동해석시 운동량보간법의 사용에 관한 연구 (On the Use of Momentum Interpolation Method for flows Involving A Large Body force)

  • 최석기;김성오;최훈기
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2002년도 학술대회지
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    • pp.553-556
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    • 2002
  • A numerical study on the use of the momentum interpolation mettled for flows with a large body force is presented. The inherent problems of the momentum interpolation method are discussed first. Numerical experiments are performed for a typical flow involving a large body force. The tact that the momentum interpolation method may result in physically unrealistic solutions is demonstrated. Numerical experiments changing the numerical grid have shown that a simple way of removing the physically unrealistic solution is a proper grid refinement where there is a large pressure gradient. An effective way of specifying the pressure and pressure correction at the boundary by a local mass conservation near the boundary is proposed, and it is shown that this method can effectively remove the inherent problem of the specification of pressure and pressure correction at the boundary when one uses the momentum interpolation method.

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바디포오스가 큰 유동에서 운동량보간법의 사용에 관한 연구 (A Study on the Use of Momentum Interpolation Method for Flows with a Large Body Force)

  • 최석기;김성오;최훈기
    • 한국전산유체공학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.8-16
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    • 2002
  • A numerical study on the use of the momentum interpolation method for flows with a large body force is presented. The inherent problems of the momentum interpolation method are discussed first. The origins of problems of the momentum interpolation methods are the validity of linear assumptions employed for the evaluation of the cell-face velocities, the enforcement of mass conservation for the cell-centered velocities and the specification of pressure and pressure correction at the boundary. Numerical experiments are performed for a typical flow involving a large body force. The numerical results are compared with those by the staggered grid method. The fact that the momentum interpolation method may result in physically unrealistic solutions is demonstrated. Numerical experiments changing the numerical grid have shown that a simple way of removing the physically unrealistic solution is a proper grid refinement where there is a large pressure gradient. An effective way of specifying the pressure and pressure correction at the boundary by a local mass conservation near the boundary is proposed, and it is shown that this method can effectively remove the inherent problem of the specification of pressure and pressure correction at the boundary when one uses the momentum interpolation method.

회화적 애니메이션에서 브러시 스트로크의 시간적 일관성을 유지하기 위한 모션 맵 생성 (Motion Map Generation for Maintaining the Temporal Coherence of Brush Strokes in the Painterly Animation)

  • 박영섭;윤경현
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제33권8호
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    • pp.536-546
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    • 2006
  • 회화적 애니메이션은 비디오 동영상을 이용하여 손으로 그린 듯 한 회화적 느낌을 표현하는 방법이며 프레임 간 브러시 스트로크의 시간적 일관성을 유지하는 것이 가장 중요한 요소이다. 본 논문에서는 프레임 간 브러시 스트로크의 일관성을 유지하기 위한 모션 맵 생성을 제안한다. 모션 맵이란 모션이 발생한 에지 위치를 기준으로 해서 모션 정보를 더함으로써 프레임 간 에지가 움직이는 영역을 말한다. 본 논문에서 사용한 모션 추정 방법은 광류 (optical flow) 방법과 블록 기반 방법을 이용하였으며 여러 가지 모션 추정 방법을 통해서 얻은 모션 정보 ( 방향과 크기 ) 중 신호 대 잡음비 (PSNR)가 가장 큰 방법을 최종 모션 정보로 선택하여 모션 맵을 생성하였다. 생성된 모션 맵은 다음 프레임의 덧칠 부분을 결정해 준다. 손으로 그린 듯 한 회화적 느낌을 표현하면서도 프레임 간 브러시 스트로크의 시간적 일관성을 유지하기 위해서 브러시 스트로크의 방향을 결정해주는 강한 에지에 대해서만 모션 정보를 적용하였다. 또한 다중노출기법과 소스 영상과 캔버스간의 차이 맵을 이용하여 프레임 간 플릭커링 현상을 줄이고자 하였다. 구조적 일관성을 유지하기 위해 국부 기울기 보간법 (local gradient interpolation)을 이용하여 브러시 스트로크 간 방향의 일관성을 유지하였다.

접면포착법에 의한 수중익 주위의 이층류 유동계산 (Computation of Two-Fluid Flows with Submerged hydrofoil by Interface Capturing Method)

  • 곽승현
    • 한국항만학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.167-174
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    • 1999
  • Numerical analysis of two-fluid flows for both water and air is carried out. Free-Surface flows with an arbitrary deformation have been simulated around two dimensional submerged hydrofoil. The computation is performed using a finite volume method with unstructured meshes and an interface capturing scheme to determine the shape of the free surface. The method uses control volumes with an arbitrary number of faces and allows cell-wise local mesh refinement. the integration in space is of second order based on midpoint rule integration and linear interpolation. The method is fully implicit and uses quadratic interpolation in time through three time levels The linear equation systems are solved by conjugate gradient type solvers and the non-linearity of equations is accounted for through picard iterations. The solution method is of pressure-correction type and solves sequentially the linearized momentum equations the continuity equation the conservation equation of one species and the equations or two turbulence quantities.

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Computation of Water and Air Flow with Submerged Hydrofoil by Interface Capturing Method

  • Kwag, Seung-Hyun
    • Journal of Mechanical Science and Technology
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    • 제14권7호
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    • pp.789-795
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    • 2000
  • Free-surface flows with an arbitrary deformation, induced by a submerged hydrofoil, are simulated numerically, considering two-fluid flows of both water and air. The computation is performed by a finite volume method using unstructured meshes and an interface capturing scheme to determine the shape of the free surface. The method uses control volumes with an arbitrary number of faces and allows cell wise local mesh refinement. The integration in space is of second order, based on midpoint rule integration and linear interpolation. The method is fully implicit and uses quadratic interpolation in time through three time levels. The linear equations are solved by conjugate gradient type solvers, and the non-linearity of equations is accounted for through Picard iterations. The solution method is of pressure-correction type and solves sequentially the linearized momentum equations, the continuity equation, the conservation equation of one species, and the equations for two turbulence quantities. Finally, a comparison is quantitatively made at the same speed between the computation and experiment in which the grid sensitivity is numerically checked.

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국부 Gradient 특징을 이용한 방향성 deinterlacing 방법 (Directional Deinterlacing Method Using Local Gradient Features)

  • 우동헌;임일규;김유신
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제42권5호
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    • pp.41-46
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    • 2005
  • Deinterlacing은 비월 주사 영상을 순차 주사 영상으로 변환하는 방법을 뜻하며 2배의 영상 보간 문제로 볼 수 있다. 본 논문에서는 보간하려는 화소의 국부 Gradient 정보를 이용한 간단하면서도 효율적인 deinterlacing 방법을 제안한다. 제안 방법에서는 보간하려는 화소를 중심으로 각 방향별 가중치가 추정되며 이 가중치에 따른 평균으로 보간 할 화소의 밝기값이 결정된다. 제안 방법에서는 모든 방향에 대한 가중치를 고려함으로써 잘못된 방향 판단으로 인한 화질 열화를 피하였고 실제적인 구현에 적합한 구조를 가지고 있다. 모의실험에서 제안 방법은 대표적인 방향성 deinterlacing 방법인 ELA보다 개선된 주관적, 객관적 성능을 보여주었으며 복잡한 구조와 여러 개의 경험적인 파라미터들을 요구하는 ELA의 변형에 대해서도 대등한 성능을 보여주었다.

크리깅 메타모델과 미분진화 알고리듬을 이용한 전역최적설계 (Global Optimization Using Kriging Metamodel and DE algorithm)

  • 이창진;정재준;이광기;이태희
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집C
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    • pp.537-542
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    • 2001
  • In recent engineering, the designer has become more and more dependent on computer simulation. But defining exact model using computer simulation is too expensive and time consuming in the complicate systems. Thus, designers often use approximation models, which express the relation between design variables and response variables. These models are called metamodel. In this paper, we introduce one of the metamodel, named Kriging. This model employs an interpolation scheme and is developed in the fields of spatial statistics and geostatistics. This class of interpolating model has flexibility to model response data with multiple local extreme. By reason of this multi modality, we can't use any gradient-based optimization algorithm to find global extreme value of this model. Thus we have to introduce global optimization algorithm. To do this, we introduce DE(Differential Evolution). DE algorithm is developed by Ken Price and Rainer Storn, and it has recently proven to be an efficient method for optimizing real-valued multi-modal objective functions. This algorithm is similar to GA(Genetic Algorithm) in populating points, crossing over, and mutating. But it introduces vector concept in populating process. So it is very simple and easy to use. Finally, we show how we determine Kriging metamodel and find global extreme value through two mathematical examples.

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회화적 렌더링을 위한 에지 기반 동적 브러시 스트로크 생성에 관한 연구 (Edge Based Dynamic Brush Stroke Generation for Painterly Rendering)

  • 박영섭;윤경현
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제8권2호
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    • pp.164-173
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    • 2005
  • 회화적 렌더링은 색상, 방향, 크기 그리고 모양 등 브러시 스트로크의 특징을 결정하는 파라미터들에 의해서 다양한 결과를 만들어 낼 수 있다. 본 논문에서는 참조 데이터를 이용하여 소스 영상에 가장 적합한 브러시 스트로크 생성에 관한 방법을 제안하고자 한다. 색상은 실제로 화가들이 사용한 팔레트 색상을 생성하여 이용하였다. 팔레트를 생성하기 위하여 본 논문에서는 특정화가(특히, 고흐)의 작품에서 주로 사용된 색상을 참조하였으며 소스 영상에서 사용된 색상과 생성된 팔레트 색상을 비교하여 가장 비슷한 색상으로 색상을 변환하여 브러시 스트로크의 색상을 결정하였다. 방향은 반 고흐 스타일 같은 동적인 방향성을 가지는 브러시스트로크를 표현하기 위해 소스 영상의 에지방향을 참조 데이터로 사용하여 에지 주변의 브러시 스트로크의 방향을 보간하는 방법을 적용하였다. 크기는 그리고자 하는 대상의 크기에 따라 각 레이어 별로 폭이 큰 브러시에서 작은 브러시 순으로 결정하였다. 마지막으로, 모양은 소용돌이치는 듯한 반 고흐 스타일을 표현하기 위해 스플라인 곡선을 적용하였다. 이런 방법으로 만들어진 브러시 스트로크는 영영 분할된 각 레이어별로 적용하였으며 렌더링 후에 각 레이어를 합성하였다.

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