• 제목/요약/키워드: 디지털 영상복원

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임펄스 잡음 환경에서 비잡음 화소의 패턴을 사용한 영상복원 (Image Restoration using Pattern of Non-noise Pixels in Impulse Noise Environments)

  • 천봉원;김만고;김남호
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2021년도 추계학술대회
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    • pp.407-409
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    • 2021
  • 4차 산업혁명의 영향으로 산업현장에 인공지능 및 자동화와 같은 다양한 기술들이 접목되고 있으며, 이에 따라 데이터처리의 중요성이 높아지고 있다. 디지털 영상은 다양한 원인으로 잡음이 발생할 수 있으며, 영상인식 및 분류, 객체추적과 같은 다양한 시스템에 영향을 미칠 수 있다. 이러한 단점을 보완하기 위해 비잡음 화소의 패턴 정보에 기반한 영상복원 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 필터링 마스크 내부의 비잡음 화소의 분포에 따라 보간법 적용이 가능한 패턴, 영역 분할에 기반한 패턴, 무작위로 배치된 화소 패턴으로 구분하여 필터링 과정을 스위칭하였으며, 임펄스 잡음에 훼손된 영상에서 디테일한 정보를 보존하며 영상을 복원한다. 제안한 알고리즘은 기존 임펄스 잡음 제거 알고리즘에 비해 우수한 성능을 보였다.

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충주댐 수몰지구의 3차원 영상복원 기법에 관한 실험적 연구 (A Experimental Study on the 3-D Image Restoration Technique of Submerged Area by Chung-ju Dam)

  • 연상호
    • 한국측량학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.21-27
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    • 2004
  • 다목적 대형 댐의 건설로 수몰된 과거의 삶의 공간을 20년이 지나서 다시 복원한다는 것은 그곳에 살던 실향민에게는 참으로 반가운 소식이다. 본 연구에서는 1980년대 초에 완공된 충주댐으로 인하여 물 속에 잠긴 청풍지구를 수몰이전의 입체 지형 공간적으로 원형복원하기 위한 원격탐사 기법을 적용한 것이다. 비교적 해상도가 좋은 인공위성 사진자료와 원격탐지된 디지털 영상자료를 수집하고, 수몰 직전에 제작된 지형도를 이용하여 위성영상자료의 통합 적용하여 수몰이전의 지형공간정보를 현재시간으로 영상 복원하는 실험을 한 것이다. 이를 위하여 지형도에서 추출한 등고선과 현재의 등고선과의 접목을 통하여 청풍 주변지역을 중심으로 당시의 수치표고모형을 생성하였다. 또한 이를 입체적으로 보여주기 위한 투시조감도를 각 방향에서 생성함으로서 수몰이전의 아름다운 모습을 3차원적으로 영상복원 하였다. 좀 더 가깝게 수몰마을을 보기 위한 근접 비행 시뮬레이션 동영상을 제작하여 과거 기억 속의 고향을 찾아볼 수 있도록 한 것이다. 이러한 실험적인 연구 결과로 새로운 퓨젼 영상의 생성에 의한 3차원 투시조감도의 생성과 근접방문이 가능한 비행시뮬레이션에 의한 과거 수몰된 댐 유역의 지형에 대한 영상복원이 가능하도록 하였다.

시점복원을 이용한 다시점 영상의 디지털 워터마킹 (Digital Watermarking for Multi-view Image using View-point Recovering)

  • 김보라;서영호;김동욱
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2013년도 추계학술대회
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    • pp.138-140
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    • 2013
  • 본 논문에서는 단일시점의 텍스처 영상과 깊이영상을 수신 측에 전송하여 수신 측에서 원하는 시점을 생성하여 시청하는 2D 또는 3D 시스템을 가정하고, 이에 대한 영상 콘텐츠의 소유권을 주장할 수 있는 디지털 워터마킹 방법을 제안한다. 따라서 이 방법에서는 기존의 영상에 대한 공격 뿐 아니라 시점이동도 공격으로 간주한다. 시점이동 공격에 대해 본 논문에서는 송신된 시점으로 시점을 재변환하여 워터마크 데이터를 추출하는 방법을 사용하며, 여기에는 미리 학습된 자료(NCC(normalized cross-correlation) 값)를 사용한다. 워터마크 데이터를 삽입하는 방법은 기존에 가장 흔히 사용되는 방법, 즉 원 영상의 특정영역을 DCT하여 특정 부대역에 데이터를 삽입하는 방법을 사용한다. 실험을 통하여 시점이동된 영상에서의 워터마크 데이터 추출의 어려움을 보이며, 원시점으로 이동한 경우와 그렇지 않은 경우 추출한 워커마크 데이터의 차이도 보인다.

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참조표와 벡터적응필터를 이용한 디지털 컬러영상의 역하프토닝 (Inverse Halftoning of Digital Color Image using Look-Up Table and Vector Adaptive Filter)

  • 김찬수;이태홍
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권1C호
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    • pp.72-80
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    • 2009
  • 참조표와 벡터적응필터를 이용하여 디지털 하프톤컬러영상을 역하프토닝하는 방법을 제안한다. 하프토닝은 연속계조영상을 이진영상으로 변환하는 방법이고 이진영상을 연속계조영상으로 복원하는 것이 역하프토닝이다. 일반적으로 참조표를 이용한 방법은 처리속도가 빠르고 다양한 하프토닝방식에 대해서 고른 성능을 가진다. 참조표의 패턴을 정의하기 위해 사용하는 픽셀의 개수와 R, G, B 각 채널의 참조표를 어떻게 정의하는가는 참조표의 성능에 큰 영향을 미친다. 본 논문에서는 표현 가능한 패턴의 종류와 사용되는 메모리 양을 고려하여 16개의 픽셀을 이용하고 R, G, B 각 채널의 참조표를 통합하여 하나의 참조표를 사용하는 방법을 제안하였다. 21개의 픽셀을 이용하고 R, G, B 각 채널의 참조표를 독립적으로 사용하는 기존의 참조표 방법보다. 제안된 참조표가 더 좋은 PSNR을 가지며 속도가 빨라지는 것을 실험결과를 통해 확인하였다. 참조표에 존재하지 않는 패턴에 대한 처리방법으로는 주변 픽셀의 정보를 이용하여 컬러를 복원하는 벡터적응필터를 제안하였다. 벡터적응필터는 주변 픽셀이 원영상의 컬러를 잘 반영할수록 좋은 성능을 가진다. 제안된 벡터적응필터의 성능이 기존의 방법보다 더 좋은 성능을 보임을 실험으로 확인하였다. 이를 통해서 제안된 방법이 기존의 방법보다 컬러 복원성능도 더 우수함을 알 수 있었다.

유효 화소를 이용한 고밀도 임펄스 잡음 제거 필터 알고리즘 (High Density Impulse Noise Reduction Filter Algorithm using Effective Pixels)

  • 천봉원;김남호
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제22권10호
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    • pp.1320-1326
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    • 2018
  • 디지털 영상장비는 4차 산업혁명의 중요한 요소로, 사회의 폭넓은 분야에서 다양한 목적으로 사용되고 있다. 디지털 영상장비의 데이터는 사용 환경 및 처리 과정에서 여러 가지 원인으로 잡음에 노출되며, 이러한 잡음은 장비의 출력과 처리 과정에 영향을 끼치며 오차를 유발하여 신뢰도를 저하한다. 본 논문에서는 채널 전송 과정에서 주로 발생하는 잡음인 임펄스 잡음을 제거하여 효과적으로 영상을 복원하는 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 잡음판단과 방향성 마스크를 이용한 유효 화소의 탐색으로 영상 복원이 진행되며, 검출된 유효 화소에 따라 구해진 추정치의 비교 분석을 통해 최종 출력을 계산한다. 기존 방법과 제안하는 알고리즘의 비교를 위해 시뮬레이션을 진행하였으며, 성능을 확인하기 위해 PSNR 및 프로파일을 통하여 분석하였다.

효율적인 압축 알고리즘을 이용한 실용화 수준의 DVR 시스템 (An Industry-Strength DVR System using an Efficient Compression Algorithm)

  • 박영철;안재기
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제10권3호
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    • pp.243-250
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    • 2004
  • 본 논문은 실용화 레벨에서의 디지털 영상기록 (Digital Video Recording: DVR) 구현을 기술한다. 또한 입력 영상을 배경과 목표물 영역의 두 가지 영역으로 분리 처리하여 분리된 영역별로 중요도를 고려하여 서로 다른 압축 기법을 적용함으로써 효율적인 압축부호화를 수행할 수 있는 방안을 제안한다. 본 알고리즘은 영상 압축 부호화 기법으로서 영역분할을 통해 Macro block 단위로 물체 영역과 배경 영역을 재구성해서 부호화에 이용하는 방식이다. 제안된 알고리즘은 매우 효율적인 압축 성능을 보여주며, 저 전송률 상황에서도 높은 질의 영상을 복원할 수 있다.

POCS 기반의 블록화 현상 제거를 위한 적응적 후처리 기법 (A Spatially Adaptive Post-processing Filter to Remove Blocking Artifacts based on POCS)

  • 정재현;김명진;홍민철
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2010년도 추계학술대회
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    • pp.192-195
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    • 2010
  • 영상 정보의 정확성을 필요로 하는 다양한 서비스 및 여러 학문 분야의 적용성으로 인해 물리적인 한계성을 극복할 수 있는 고해상도 영상처리 기법의 요구가 대두되고 있다 뿐만 아니라, 인터넷 상의 디지털 콘텐츠 중의 하나인 동영상 UCC의 제작환경이 보편화됨으로써 비전문적인 제작으로 인한 다양한 형태의 해상도 저하 및 영상의 왜곡 현상이 발생하여 고품질의 영상을 추구하는 사용자들의 요구를 충족시키지 못하고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위한 압축 동영상의 개선 된 영상 정보를 획득하기 위한 연구가 이루어지고 있지만 다음과 같은 문제점이 있다. 기존의 방법은 일반적으로 저역 통과 필터 기법과 정규화 영상 복원 방식으로 구분되어 연구되고 있으며, 저역 통과 기법은 계산량 측면에서 장점이 있으나, 영상과 양자화 정도에 따라 적응적이지 못한 단점이 있다. 또한 정규화 복원 방식은 압축 영상의 시각적으로 불편한 현상의 완화 정도를 결정하는 정규화 매개변수를 일괄적으로 모든 화소에 적용해, 화소의 위치에 대한 적응도가 낮고 정규화 매개 변수 선택 시 원 영상에 대한 정보를 알고 있다는 가정을 사용했으므로 실제 사용이 불가능하며, 영상들 사이의 불균일로 인해 적응적으로 처리하지 못하는 단점이 있다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 극복할 수 있도록 압축 정보 활용을 통한 POCS 방식을 사용한 coding artifact 제거 방식에 대해 기술한다.

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LIDAR 자료를 이용한 3차원 건물 복원 (Three Dimensional Buildings Reconstruction Using LIDAR Data)

  • 김성삼;유복모;유환희
    • 한국공간정보시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국공간정보시스템학회 2005년도 GIS/RS 공동 춘계학술대회
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    • pp.281-286
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    • 2005
  • 여러 분야에서 활용성이 증가하고 있는 도시지역에 대한 3차원 모형화 구축은 기존에는 항공사진이나 고해상도 위성영상을 주로 활용하여 왔으나, 최근에는 높은 정밀도를 보장하는 항공LIDAR 측량기법에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히, 다양한 형태, 크기, 종류의 건물들이 존재하는 광범위한 도시지역을 모형화 하기 위하여 정밀도가 높은 LIDAR 자료를 통하여 신속하고 정확하게 현실에 가까운 건물 모형으로 복원하는 기술 개발이 요구되고 있다. 본 연구에서는 LIDAR 관측자료 및 디지털 영상, 수치지도 등의 자료를 활용하여 LIDAR자료의 전처리 과정과 다양한 필터를 적용하여 지면과 비지면 정보를 분류하였으며, LoG 연산자에 의한 건물 경계선 및 특징점 추출기법을 개발하여 도시 지역의 3차원 건물 복원기법을 제안하였다.

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휴대폰에서의 홍채인식 연구

  • 박강령
    • 전자공학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.35-45
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    • 2006
  • 최근 휴대폰에서 개인 정보 보안의 중요성이 대두되고 있으며, 이에 따라 생체인식 기능을 내장한 휴대폰에 관심이 집중되고 있으므로, 본 논문에서는 휴대용 기기에 홍채인식기술을 적용하기 위한 방법을 제안하고 하다. 기존의 홍채인식 알고리즘은 인식을 위해 확대된 홍채영상을 사용하여 처리하였고, 이러한 홍채영상을 획득하기 위해서 고 배율의 줌 렌즈(zoom lens)와 초점 렌즈(focus lens)를 사용하였다. 그런데, 휴대폰에서의 홍채인식을 시도하기 위해 줌렌즈와 초점렌즈를 장착하게 되면 가격이 상승하고 부피가 증가되어, 작고 휴대하기 편리한 휴대폰의 특징에 맞지 않아 사용하기 어려운 문제가 있다. 그러나 최근 휴대폰의 멀티미디어 기기 융복합 추세로 인해 휴대폰 내에 장착된 메가 픽셀 카메라(Mega-pixel Camera)의 성능이 급속히 발전함에 따라, 고 배율의 줌, 초점 렌즈 없이도 확대된 홍채영상의 획득이 가능하게 되었다. 즉, 메가 픽셀 카메라 폰을 사용하여 사용자로부터 원거리에서 취득한 얼굴영상에서 홍채 영역이 홍채인식을 위해 충분한 픽셀정보를 가지게 된다. 그러나 이러한 경우 입력 얼굴영상에서 눈 영역을 먼저 찾는 과정이 요구된다. 본 논문에서는 이러한 얼굴영상에서 각막에 의해 반사되는 조명 반사광을 기반으로 휴대폰에서의 홍채인식을 위한 고속 동공검출 방법을 제안한다. 또한 입력 영상 신호를 디지털 신호로 변환하는 과정에서 밝기와 대조 값을 조정하여 동공의 검은 영역과 조명 밝은 반사 위치를 추출함으로써, 정확한 홍채 영역을 보다 빠르고 쉽게 추출할 수 있는 방법 역시 제안한다. 그리고 일반적으로 휴대폰에서 홍채 인식의 경우 손으로 들고 사용하므로, 손 흔들림에 의한 영상 흐림 현상이 빈번하게 발생하게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 연구에서는 영상 복원 기법을 적용하여 흐려진 홍채 영상을 복원하는 기법을 제안한다. 마지막으로, 휴대폰의 경우 실외에서 사용이 빈번함으로, 입력 홍채 영상에서 태양광에 의한 영향을 많이 받게 된다. 이러한 문제를 해결하여 홍채 인식 성능을 개선할 수 있는 방법 역시 소개하고자 한다.

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디지털 홀로그램 방송을 위한 영상 콘텐츠의 암호화 (Image Contents Encryption Technique for Digital Hologram Broadcasting Service)

  • 하준;최현준
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2013년도 춘계학술대회
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    • pp.818-819
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    • 2013
  • 본 논문에서는 디지털 홀로그래픽 방송 서비스를 위한 콘텐츠 암호화 기술을 제안한다. 디지털 홀로그래픽 비디오 서비스는 현존하는 2차원 또는 3차원 비디오를 서비스하는 시스템의 프레임, 즉 데이터의 획득, 처리, 전송, 수신, 복원의 과정을 그대로 따른다고 가정한다. 본 논문에서는 이와 같은 시스템을 위해 RGB 영상과 깊이정보의 암호화를 수행한다. 실험결과 전체 데이터 중에서 0.048%의 데이터만을 암호화하여 원본 RGB 영상과 깊이정보의 시각적인 정보를 은닉할 수 있었다.

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