• Title/Summary/Keyword: 모폴로지 연산

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A Study on Mask-based Edge Detection Algorithm using Morphology (모폴로지를 이용한 마스크 기반 에지 검출 알고리즘에 관한 연구)

  • Lee, Chang-Young;Kim, Nam-Ho
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.19 no.10
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    • pp.2441-2449
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    • 2015
  • In this digital information era, utilization of images are essential for various media, and the edge is an important characteristical information of an object in images that includes the size, location, direction and etc. Many domestic and international studies are being conducted in order to detect these edge. Existing edge detection methods include Sobel, Prewitt, Roberts, Laplacian, LoG and etc. which apply fixed weight value. As these existing edge detection methods apply fixed weight mask to the image, edge detection characteristic appears slightly insufficient. Accordingly, in order to supplement these problems, this study used bottom-hat transformation from mathematical morphology and opening operation in improving the image and proposed an algorithm that detects for the edge after calculating mask-based gradient. And to evaluate the performance of the proposed algorithm, a comparison was made against the existing Sobel, Roberts, Prewitt, Laplacian, LoG edge detection methods, in illustrating visual images, and similarities were compared by calculating the MSE value based on the standard of each image.

Automatic Text Extraction from News Video using Morphology and Text Shape (형태학과 문자의 모양을 이용한 뉴스 비디오에서의 자동 문자 추출)

  • Jang, In-Young;Ko, Byoung-Chul;Kim, Kil-Cheon;Byun, Hye-Ran
    • Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
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    • v.8 no.4
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    • pp.479-488
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    • 2002
  • In recent years the amount of digital video used has risen dramatically to keep pace with the increasing use of the Internet and consequently an automated method is needed for indexing digital video databases. Textual information, both superimposed and embedded scene texts, appearing in a digital video can be a crucial clue for helping the video indexing. In this paper, a new method is presented to extract both superimposed and embedded scene texts in a freeze-frame of news video. The algorithm is summarized in the following three steps. For the first step, a color image is converted into a gray-level image and applies contrast stretching to enhance the contrast of the input image. Then, a modified local adaptive thresholding is applied to the contrast-stretched image. The second step is divided into three processes: eliminating text-like components by applying erosion, dilation, and (OpenClose+CloseOpen)/2 morphological operations, maintaining text components using (OpenClose+CloseOpen)/2 operation with a new Geo-correction method, and subtracting two result images for eliminating false-positive components further. In the third filtering step, the characteristics of each component such as the ratio of the number of pixels in each candidate component to the number of its boundary pixels and the ratio of the minor to the major axis of each bounding box are used. Acceptable results have been obtained using the proposed method on 300 news images with a recognition rate of 93.6%. Also, my method indicates a good performance on all the various kinds of images by adjusting the size of the structuring element.

A Length and Width Extraction of Concrete Surface Cracks using Image Processing Technique (영상 처리 기법을 이용한 콘크리트 표면 균열의 폭 및 길이 추출)

  • Her Joo-Yong;Kim Kyung-Ran;Lim Eun-Kyung;Ahn Sang-Ho;Kim Kwang-Baek
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2006.05a
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    • pp.346-351
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    • 2006
  • 본 논문은 콘크리트 표면 균열 영상에서 균열의 특징을 추출하기 위해, 영상 처리 기법을 적용하여 균열의 특징(길이, 폭, 방향)을 자동으로 추출 및 처리 할 수 있는 기법을 제안한다. 본 논문에서 적용된 영상 처리 기법으로는 균열 영상의 빛을 보정하기 위하여 모폴로지 기법인 채움(Closing)기법을 적용한다. 균열의 경계를 명확히 추출하기 위하여 고주파 강화 필터링을 적용한 후, 8가지 색상(검정, 빨강, 파랑, 초록, 노랑, 자주, 주황, 하늘)으로 명암 값을 분류하고 그 중 빈도수가 가장 높은 색상을 가진 명암 값을 제거한 후에 추출한 영상을 이진화한다. 이진화된 영상에서 콘크리트 표면 균열의 실거리 측정을 위한 임의의 선을 제거하기 위하여 위치 히스토그램을 적용하여 임의의 선을 제거한다. 임의의 선이 제거된 균열 영상에서 $5\times5$ 마스크를 적용하여 균열을 확대시키고, 3차례에 걸쳐 잡음 제거연산을 수행하여 균열의 후보 영역을 선택한 후, 후보 영역으로부터 특정 균열들을 추출한다. 추출된 특정 균열을 모폴로지 기법인 제거(Opening) 연산을 수행하여 균열의 특징이 일정하게 유지되게 하고 미세하게 끊어진 부분을 보정하여 균열의 특징(길이, 방향, 폭)을 측정한다. 실제 콘크리트 표면 균열영상을 대상으로 실험한 결과, 특정 균열이 효율적으로 추출되었고, 특정 균열의 길이, 방향, 폭의 등이 정확히 추출 및 계산되었다.

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선박의 원격검사를 위한 아날로그 게지이의 정량화에 관한 기초연구

  • 이현우;임정빈
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2023.11a
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    • pp.105-106
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    • 2023
  • 이 연구는 원격검사의 한 방법으로서, 특히 자율운항 선박에서 컴퓨터비전을 이용한 영상처리를 통한 원격 검사방법에 관한 것이다. 자율운항 선박은 자율화의 정도에 따라 다르지만, 선원이 승선하지 않거나 최소한의 선원만 승선하는 선박이므로 선박의 검사방법에 변화가 필요한 실정이다. 따라서 컴퓨터비전을 이용한 영상처리에 대한 이론적 배경을 바탕으로 원격검사 항목 중에서 아날로그 게이지의 정량화에 필요한 영상의 전처리 방법에 관한 연구이다. 아날로그 게이지의 정량화를 위해서 사용한 방법은 흑백처리, 가우시안필터, 임계화처리, 모폴로지 연산이다. 이 연구를 통하여 영상의 전처리 결과 배경과 객체를 비교적 명확하게 분류할 수 있었으며, 영상처리 과정 중 추가로 발생한 잡음을 효과적으로 제거할 수 있었다. 이를 통하여 영상에서 주된 객체인 지시바늘과 눈금판의 숫자를 인식에 필요한 이미지 전처리 방법을 제시하였으며, 나아가 컴퓨터 비전을 이용한 원격검사 방법은 아날로그 게이지뿐만 아니라 비상차단밸브, 통풍폐쇄장치, 고정식 소화장치 등 여러 방면에서 사용될 것이라 기대한다.

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Extraction of Road from Color Map Image (칼라 지도 영상에서 도로 정보 추출)

  • Ahn, Chang;Choi, Won-Hyuk;Lee, Sang-Burm
    • The Transactions of the Korea Information Processing Society
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    • v.4 no.3
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    • pp.871-879
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    • 1997
  • The comversion of printed maps into computerixed data bases is an enormous rask. Thus the autmaotion of the conversion process is essential. Efficient computer representation of printed maps and line drawings depends on codes assigened to chracaters, symbools, and vestor representation of the graphics. In many cases, maps ard constructed in a number of layers, where each layer is printed in a distinct color, and it represents a subste of the map infromation. In order to properly repressnet road information from color map images, an automatic road extraction algorithm is proposed. Road image is separated from graghics by color segmentation, and then restored by the proposed concurrent conditional dilation operation. The internal and external noise of the road image is eliminated by opening and closing operation. By thining and vectorizing line segments, the desited road information is extracted.

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Fast Panoramic Video Generation Method Using Morphological Corner Detection (모폴로지 코너 검출을 이용한 고속 파노라마 비디오 제작 기법)

  • Lee Jung-Ho;Lee Kwan-Su;Yang Won-Keun;Jin Joo-Kyung;Jeong Dong-Seok
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.31 no.4C
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    • pp.417-425
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    • 2006
  • This Paper Proposes a method of building a panoramic video from several videos captured from adjacent cameras. The panoramic image which constructed from adjacent and overlapped images is used for photogrammetry, satellite photo or many computer graphic applications. The perspective transformation, which is estimated from the appropriate corresponding pairs of images, can be used to construct the panoramic image without unwarranted distortion and its quality is decided by how to find the features needed for transform estimation. We used the corner points for the corresponding features, and morphological structures were utilized for fast and robust corner detection. We used the criterion of the corner strength, which guarantees the robust detection of the corner in most situations. For the transformation, 8 parameters were estimated from perspective equations which use matched points of adjacent images, and bilinear color blending was used to construct a soapless panoramic video. The experiments showed that the proposed method yields fast results with good quality under various conditions.

Counterfeit Money Detection Algorithm based on Morphological Features of Color Printed Images and Supervised Learning Model Classifier (컬러 프린터 영상의 모폴로지 특징과 지도 학습 모델 분류기를 활용한 위변조 지폐 판별 알고리즘)

  • Woo, Qui-Hee;Lee, Hae-Yeoun
    • KIPS Transactions on Software and Data Engineering
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    • v.2 no.12
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    • pp.889-898
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    • 2013
  • Due to the popularization of high-performance capturing equipments and the emergence of powerful image-editing softwares, it is easy to make high-quality counterfeit money. However, the probability of detecting counterfeit money to the general public is extremely low and the detection device is expensive. In this paper, a counterfeit money detection algorithm using a general purpose scanner and computer system is proposed. First, the printing features of color printers are calculated using morphological operations and gray-level co-occurrence matrix. Then, these features are used to train a support vector machine classifier. This trained classifier is applied for identifying either original or counterfeit money. In the experiment, we measured the detection rate between the original and counterfeit money. Also, the printing source was identified. The proposed algorithm was compared with the algorithm using wiener filter to identify color printing source. The accuracy for identifying counterfeit money was 91.92%. The accuracy for identifying the printing source was over 94.5%. The results support that the proposed algorithm performs better than previous researches.

A Method to Recover 2D barcodes Contaminated with Dust (2D 바코드의 분진 오염 극복 방법)

  • Ha, Eunjae;Lee, Jaesung
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.23 no.3
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    • pp.276-281
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    • 2019
  • Food printers must use food ink cartridges approved by the Ministry of Food and Drug Safety (MFDS). A 2D bar code is used to read whether the ink cartridge is authentic. However, since the dye is diverged by heat pressure and printed, the barcode is contaminated. In this paper, we propose a pre-processing algorithm to solve the problem of barcode contamination by food coloring dust in a latte art printer. The algorithm is based on various morphological operations. We apply this algorithm before reading contaminated barcode images with a general QR code reader. It has been confirmed that, as compared with the existing QR code reader, the contamination rate that can be perceived is increased from 25% to 40% and even at a contamination rate of 45%, the recognition rate reaches 50%.

A Study on the technique of DEM Generation from LiDAR Data (LIDAR 데이터를 이용한 DEM 생성 기법에 관한 연구)

  • Lee, Jeong-Ho;Yu, Ki-Yun
    • 한국공간정보시스템학회:학술대회논문집
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    • 2004.12a
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    • pp.125-131
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    • 2004
  • LiDAR 데이터의 필터링은 원 데이터로부터 건물, 수목 등과 같은 비지면점을 제거하는 과정이며, 이러한 필터링을 통해 DEM을 생성할 수 있다. 대표적인 필터링 방법들로는 분산을 이용한 linear prediction 기법, 주변 점들과의 경사관계를 이용한 slope-based 기법, morphology 필터, local maxima 필터 등이 있으며 이러한 기존의 기법들의 단점을 보완하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 대부분의 필터링 기법들은 필터의 크기(윈도우의 크기)와 같은 인자를 대상 지역에 적합하게 사용자가 직접 설정해주어야 한다. 더욱이 복잡한 지형, 지물이 존재하는 지역에 적용하기 위해서는 인자를 변형시켜줘야 하며 특히, 다양한 크기의 건물이 존재하는 지역에 대하여 적용하기 위해서는 가변적인 크기의 필터가 필요하다. 이에 본 논문에서는 다양한 크기의 건물이 존재하는 지역에 대하여 필터의 크기를 변화시키지 않고 필터링을 수행할 수 있는 연산기법을 제안하였다. 본 연구에서는 수목이나 자동차 등과 같은 작은 개체의 제거를 위해 고정된 작은 크기의 윈도우를 가지는 모폴로지 필터를 우선 적용한다. 그 후 건물과 같은 큰 개체의 포인트는 이웃 포인트와의 고도차이를 이용하여 인식하고 이웃에 위치하는 지면 포인트로 대체하며, 갱신된 값이 바로 다음 연산에 반영 되도록 한다. 또한 상, 하, 좌, 우 네 방향에 대하여 라인별로 독립된 연산을 수행한 후에 이들을 비교함으로써 오차를 보정한다.

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A Decomposition Algorithm for Convex Structuring Elements in Morphological Operation (모폴로지 연산에 사용되는 볼록 구조요소의 분해를 위한 알고리듬)

  • 온승엽
    • Journal of the Korea Society for Simulation
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    • v.13 no.1
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    • pp.11-23
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    • 2004
  • The decomposition of a structuring element for a morphological operation reduces the amount of the computation required for executing the operation. In this paper, we present a new technique for the decomposition of convex structuring elements for morphological operations. We formulated the linear constraints for the decomposition of a convex polygon in discrete space, then the constraints are applied to the decomposition of a convex structuring element. Also, a cost function is introduced to represent the optimal criteria for decomposition. We use linear integer programming technique to find the combination of basis structuring elements which minimizes the amount of the computation required for executing the morphological operation. Formulating different cost functions for different implementation methods and computer architectures, we can determine the optimal decompositions which guarantee the minimal amounts of computation on different computing environment.

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