최근 대부분의 디지털 이미지 응용분야에서는 영상 처리 및 분석을 위해 고해상도 이미지나 비디오가 요구되고 있다. 한편, 일반적인 영상획득시스템으로부터 획득한 영상신호는 획득하는 과정에서 물리적 영향, 제조 기술의 한계 및 환경적인 영향 등으로 인하여 영상의 화질 저하를 가져온다. 이러한 문제를 해결하기위해 연구되고 있는 방법 중 하나인 초해상도 복원 기술은 동일한 물체를 촬영한 다수의 저해상도 영상으로 고해상도 영상을 만들어내는 영상복원기술이다. 본 논문에서는 S&A (Shift & Add) 방법에 POCS (Projection onto Convex Sets) 이론을 적용하여 기존의 방법보다 개선된 알고리즘을 제안한다. 기존의 알고리즘은 잡음에 약하다는 문제점이 있다. 이를 해결하기 위해 제안한 방법에서는 복원단계에 사용되는 참조영상을 POCS이론에 적용하여 기존의 S&A방법과 결합하였다. 또한 광학적 왜곡에 해당하는 카메라 블러(blur) 연산자로 주파수 영역에서 BLPF (Butterworth Low-pass Filter)를 사용하여 기존방법의 문제점인 링잉현상을 해결하였다. 실험결과를 통해 잡음에 강하고 영상의 고주파영역을 향상시킨 제안한 초해상도 방법의 우수성을 확인하였고, 객관적 평가를 위해 기존의 방법과 PSNR (peak signal to noise ratio)을 비교하였다.
1984년 처음 SR 알고리즘이 제안된 이후, 많은 SR 복원 알고리즘이 제안되었다 SR의 접근방법 중에서도 공간적 접근방법은 저해상도 이미지의 픽셀 값을 고해상도 이미지 격자에 매핑 함으로써 이루어진다. 이때, 저해상도 이미지들 간의 각각 다른 노이즈와 다른 PSF(Point Spread Function) 함수, 왜곡으로 인해 매핑 시 문제가 된다. 때문에 저해상도 이미지들의 노이즈 성분을 최소화하는 방법이 필요하다. 본 논문에서는 노이즈 성분을 최소화하는 방법으로 L1 norm의 방법을 사용하고 이와 동시에 이미지의 경계를 보완해주는 Huber norm을 사용하는 SR의 구조를 제안한다. 실험에서는 타 알고리즘과의 비교를 통해 제안한 알고리즘이 저해상도 이미지 상에 존재하는 노이즈를 줄이고 이미지 경계부분의 보완을 확인하였다.
Global Navigation Satellite Systems (GNSS) based precise positioning using Real Time Kinematic (RTK) technique has been proposed as an enabler of the formation operation of moving vehicles. In RTK methods, the integer ambiguity of GNSS carrier phase measurements must be resolved. Although there have been many proposed algorithms for the integer ambiguity resolution, the widelane combination of carrier phase measurements and LAMBDA methods have gained the most popularity in literatures when dual frequency GNSS measurements were used. In this paper, we evaluated five alternative methods to determine relative positions of moving base and rover receivers; the round-off scheme of widelane carrier phase, instant least-squares and Kalman filter-based LAMBDA with widelane carrier phase, instant least-squares and Kalman filter-based LAMBDA with dual frequency measurements. The paper presented the performance of each method using flight test data, which showed their strength and weakness in the aspects of time-to-first-fix, ambiguity resolution success ratio, and relative position errors. Based on that, we provided practical recommendations of RTK operations for moving vehicles.
Tumor heterogeneity, the cellular mosaic of multiple lineages arising from the process of clonal evolution, has continued to thwart multi-omics analyses using traditional bulk sequencing methods. The application of single-cell sequencing, in concert with existing genomics methods, has enabled high-resolution interrogation of the genome, transcriptome, epigenome, and proteome. Applied to cancers, these single-cell multi-omics methods bypass previous limitations on data resolution and have enabled a more nuanced understanding of the evolutionary dynamics of tumor progression, immune evasion, metastasis, and treatment resistance. This review details the growing number of novel single-cell multi-omics methods applied to tumors and further discusses recent discoveries emerging from these approaches, especially in regard to immunotherapy.
3차원 모델의 형상 유사성 평가는 의학, 기계 공학, 분자 생물학 등의 많은 분야에서 매우 중요하다. 더욱이 3차원 모델이 웹 상에 보편화됨에 따라 3차원 모델들의 분류와 검색에 관한 연구들이 활발하게 이루어지고 있다. 본 논문에서는 3차원 형상 표현 방법들과 유사성 평가에 대한 주요 개념들을 기술하고, 최근의 형상 비교에 관한 연구들을 다해상도, 위상 기하학, 2차원 영상, 통계학 기반 방법들로 분류하여 그 특징들을 분석하였다. 또한 논문에서 채택한 유일성, 강인성, 불변성, 다해상도, 효율성, 비교범위와 같은 기준을 사용하여 그 성능을 비교 평가하였다. 다해상도 기반 방법은 비교를 위한 계산 시간은 감소시킨 반면 전처리 시간은 증가시켰다. 기하 및 위상 정보를 이용한 방법은 보다 다양한 형태의 모델들을 비교할 수 있었고 부분적인 형상 비교에도 강인하였다. 2차원 영상을 이용한 방법들은 시간 및 공간 복잡도가 높게 나타났다. 통계학 기반 방법들은 포즈 정규화 작업 없이 형상 비교가 가능하였고, 어파인 변환 및 잡음에도 강인한 결과를 보였다.
Background: Pollinators are important ecological elements due to their role in the maintenance of ecosystem health, wild plant reproduction, crop production and food security. The pollinator-plant interaction supports the preservation of plant and animal populations and it also improves the yield in pollination dependent crops. Having knowledge about the plant-pollinator interaction is necessary for development of pesticide risk assessment of pollinators and conservation of endangering species. Results: Traditional methods to discover the relatedness of insects and plants are based on tracing the visiting pollinators by field observations as well as palynology. These methods are time-consuming and needs expert taxonomists to identify different groups of pollinators such as insects or identify flowering plants through palynology. With pace of technology, using molecular methods become popular in identification and classification of organisms. DNA metabarcoding, which is the combination of DNA barcoding and high throughput sequencing, can be applied as an alternative method in identification of mixed origin environmental samples such as pollen loads attached to the body of insects and has been used in DNA-based discovery of plant-pollinator relationship. Conclusions: DNA metabarcoding is practical for plant-pollinator studies, however, lack of reference sequence in online databases, taxonomic resolution, universality of primers are the most crucial limitations. Using multiple molecular markers is preferable due to the limitations of developed universal primers, which improves taxa richness and taxonomic resolution of the studied community.
최근 고해상도위성의 개발 및 활용이 활발해지면서, 데이터 전송 및 처리를 위한 영상압축의 중요성이 대두되고 있다. 이에 발맞추어 CCSDS (Consultative Committee for Space Data Systems)에서는 고해상도위성의 영상압축권 고안인 CCSDS 122.0-B-1을 2005년 말에 발표했으며, 이는 향후 고해상도 위성의 영상압축에 널리 적용될 것으로 기대된다. 본 논문에서는 고해상도위성의 최근 동향을 알아보고, CCSDS 122.0-B-1 기반의 고해상도위성 영상압축 기술에 대해 설명하며, JPEG과 성능을 비교한 결과를 기술한다.
This paper presents an adaptive image interpolation method using a pixel-based neighbor embedding which is modified from the patch-based neighbor embedding of contemporary super resolution algorithms. Conventional interpolation methods for high resolution detect at least 16-directional edges in order to remove zig-zaging effects and selectively choose the interpolation strategy according to the direction and value of edge. Thus, they require much computation and high complexity. In order to develop a simple interpolation method preserving edge's directional shape, the proposed algorithm adopts the simplest Haar wavelet and suggests a new pixel-based embedding scheme. First, the low-quality image but high resolution, magnified into 1 octave above, is acquired using an adaptive 8-directional interpolation based on the high frequency coefficients of the wavelet transform. Thereafter, the pixel embedding process updates a high resolution pixel of the magnified image with the weighted sum of the best matched pixel value, which is searched at its low resolution image. As the results, the proposed scheme is simple and removes zig-zaging effects without any additional process.
Kim, Min-Kwan;Park, Chung-Hyun;Park, YongKeun;Cho, Yong-Hoon
한국진공학회:학술대회논문집
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한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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pp.403.1-403.1
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2014
In conventional far-field microscopy, two objects separated closer than approximately half of an emission wavelength cannot be resolved, because of the fundamental limitation known as Abbe's diffraction limit. During the last decade, several super-resolution methods have been developed to overcome the diffraction limit in optical imaging. Among them, super-resolution optical fluctuation imaging (SOFI) developed by Dertinger et al [1], employs the statistical analysis of temporal fluorescence fluctuations induced by blinking phenomena in fluorophores. SOFI is a simple and versatile method for super-resolution imaging. However, due to the uncontrollable blinking of fluorophores, there are some limitations to using SOFI for several applications, including the limitations of available blinking fluorophores for SOFI, a requirement of using a high-speed camera, and a low signal-to-noise ratio. To solve these limitations, we present a new approach combining SOFI with speckle pattern illumination to create illumination-induced optical fluctuation instead of blinking fluctuation of fluorophore.. This technique effectively overcome the limitations of the conventional SOFI since illumination-induced optical fluctuation is possible to control unlike blinking phenomena of fluorophore. And we present the sub-diffraction resolution image using SOFI with speckle illumination.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제4권2호
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pp.117-137
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2010
Iris recognition is a biometric technique which uses unique iris patterns between the pupil and sclera. The advantage of iris recognition lies in high recognition accuracy; however, for good performance, it requires the diameter of the iris to be greater than 200 pixels in an input image. So, a conventional iris system uses a camera with a costly and bulky zoom lens. To overcome this problem, we propose a new method to restore a low resolution iris image into a high resolution image using a single image. This study has three novelties compared to previous works: (i) To obtain a high resolution iris image, we only use a single iris image. This can solve the problems of conventional restoration methods with multiple images, which need considerable processing time for image capturing and registration. (ii) By using bilinear interpolation and a constrained least squares (CLS) filter based on the degradation model, we obtain a high resolution iris image with high recognition performance at fast speed. (iii) We select the optimized parameters of the CLS filter and degradation model according to the zoom factor of the image in terms of recognition accuracy. Experimental results showed that the accuracy of iris recognition was enhanced using the proposed method.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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