• 제목/요약/키워드: 미분 연산자

검색결과 55건 처리시간 0.028초

적응성 방향 미분의 에지 검출에 의한 효율적인 접촉각 연산 (An Efficient Contact Angle Computation using MADD Edge Detection)

  • 양명섭;이종구;김은미;박철수
    • 융합보안논문지
    • /
    • 제8권4호
    • /
    • pp.127-134
    • /
    • 2008
  • 본 연구는 투명 성질을 가진 물방울의 윤곽선에 대한 효율적인 검출을 통해 분석 장비의 자동 측정에 대한 정확성을 향상시키는 것을 목적으로 한다. 투명성질을 가지는 원의 윤곽선 검출을 위해 밝기 분포에 대한 국소적 미분 대신에 적응성 방향 미분(Adaptive Directional Derivative;ADD)이라는 비국소적 연산자를 도입함으로써 에지의 램프 폭의 변화에 무관하게 에지 검출에 적용할 수 있는 MADD(Modified Adaptive Directional Derivative) 알고리즘을 사용한다. 이 방법은 램프 구간 내에서 방향 미분 값을 가중치로 사용하여 픽셀들의 위치를 평균한 방향 미분의 국소 중심(Local Center of Directional Derivative;LCDD)등의 위치를 찾는 추가적인 과정없이, 정확한 에지 픽셀의 위치가 완전 선명화 사상에 의한 단순 계단 함수의 위치로 자연스럽게 결정될 수 있다. 제시된 에지 검출 방법을 표면분석 기술인 접촉각 연산에 적용하여 실험 및 결과 분석을 통해 제안 기법의 타당성 및 효율성을 검증한다.

  • PDF

Salt and Pepper 잡음 영상에서 변형된 마스크를 이용한 에지 검출 알고리즘에 관한 연구 (A Study on Edge Detection Algorithm using Modified Mask in Salt and Pepper Noise Images)

  • 이창영;김남호
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제18권1호
    • /
    • pp.210-216
    • /
    • 2014
  • 영상에서 에지는 물체와 물체 사이 또는 배경과 물체 사이에 나타나는 밝기 변화가 급격한 부분이며, 대상의 크기, 위치, 방향, 질감 등의 특징 정보를 포함한다. 에지 검출은 이러한 영상 정보를 획득하는 기술이며, 에지를 검출하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 대표적인 기존의 에지 검출 방법은 1차 미분 연산자를 이용한 Sobel, Prewitt, Roberts 및 2차 미분 연산자를 이용한 Laplacian 방법 등이 있다. 이러한 방법들은 salt and pepper 잡음에 훼손된 영상에서 에지 검출 특성이 다소 미흡하다. 따라서 본 논문에서는 국부 마스크의 잡음 밀도에 따라 처리 마스크 크기를 다르게 적용하는 변형된 마스크를 이용한 에지 검출 알고리즘을 제안하였다.

컴퓨터 비젼을 이용한 선박 교통량 측정 및 항적 평가 (The Vessels Traffic Measurement and Real-time Track Assessment using Computer Vision)

  • 주기세;정중식;김철승;정재용
    • 해양환경안전학회지
    • /
    • 제17권2호
    • /
    • pp.131-136
    • /
    • 2011
  • 컴퓨터 비젼을 이용한 항행선박의 항적을 계산하고 교통량을 측정하는 방법은 해양사고의 예방관점에서 사고발생 가능성 여부를 예측해 볼 수 있는 유용한 방법이다. 본 연구에서는 컴퓨터 비젼을 이용하여 영상축소, 미분연산자, 최대 최소값 등을 이용하여 선박을 인식한 후 실세계 상에서의 좌표 값을 계산하여 실시간 항적을 전자 해도에 표시함으로서 해상 구조물과의 충돌여부를 직접 육안으로 확인 할 수 있는 알고리즘을 개발하였다. 본 연구에서 개발된 알고리즘은 영역 정보를 기반으로 개발되었기 때문에 점 정보에 의존하고 있는 기존 레이더 시스템의 단점을 보완하는 장점을 지니고 있다.

실시간 영상 처리를 위한 향상된 영역 경계 검출 (An Improved Area Edge Detection for Real-time Image Processing)

  • 김승희;남시병;임해진
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
    • /
    • 제14권1호
    • /
    • pp.99-106
    • /
    • 2009
  • 경계 검출은 영상 인식의 성능을 좌우하는 중요한 단계로서 지금까지 많은 경계 검출 방법들이 연구되어 왔음에도 불구하고 여전히 어려운 문제로 남아있으며, 영상에서 객체를 인식하거나 특정 영역을 추적하는 등의 유일한 방법은 아니지만 영상 인식 응용 분야에서 중요한 요소들 중의 하나이다. 본 논문에서는 미분 연산자를 이용한 경계검출 방법과는 달리 이진화 영상에서 2개의 이웃된 픽셀 정보를 참조하여 미리 정의된 4개의 경계 픽셀 패턴과 비교하여 경계 픽셀을 찾고, 다음 경계 검출 탐색 픽셀에 대한 방향을 결정하여 영역의 경계를 검출하며, 다음 영역의 경계 검출을 위하여 방문하지 않은 픽셀들을 탐색하면서 경계 검출 단계를 반복 수행하여 이진화 영상의 경계를 검출하는 방법을 제안하였다. 영상 인식에 있어 미분 연산자를 이용하여 경계 검출을 할 경우 경계 검출 다음 단계인 세선화 과정을 생략할 수 있었으며, 기존의 영역 경계 추적 방법에 비해 경계 검출 알고리즘 수행 시간을 단축하여 실시간으로 영상을 인식하는 시스템에 적용하여 전체적인 영상 인식 시간을 단축할 수 있었다.

Central Moments를 이용한 경계선 검출 (Edge Extraction Using Central Moments)

  • 김학상;김영모;박길흠;이광호;하영호
    • 대한전자공학회논문지
    • /
    • 제25권10호
    • /
    • pp.1244-1251
    • /
    • 1988
  • 영상에서 명암도의 변화가 큰 영역을 경계선이라 하며 이는 영상을 분류하고 해석하는 가장 기본적인 특징 중의 하나이다. 본 논문에서는 central moments에 의한 새로운 경계선 검출 방법을 제안하였다. 제안된 방법은 서로 다르게 정의된 확률변수 및 확률밀도함수와 moment의 차수에 따라 여러 가지 특성을 가진 경계선을 검출하였다. 또한 미분이 아닌 창내의 명암도의 평균과 각 화소와의 차를 적분한 연산자로서 기존의 연산자보다 잡음에 우수하며 가늘고 섬세한 경계선을 검출하였다.

  • PDF

웹 상에서 통계적 에지검출기 개발 및 구현 (Development and Implementation of Statistical Edge Detectors on the Web)

  • 임동훈
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
    • /
    • 제10권4호
    • /
    • pp.133-141
    • /
    • 2005
  • 웹 영상에서 에지는 픽셀의 밝기가 급격하게 변화되는 부분으로 에지를 통하여 물체의 위치나 크기, 물체의 텍스처에 대한 정보를 얻을 수 있다. 지금까지 에지 검출은 주로 단순한 영상에 대해 미분 연산자를 이용한 수학적 방법에 의해 이루어져왔고 최근에 잡음이 포함된 복잡한 영상에 대해 통계적 방법을 이용한 에지검출에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 영상실험을 통하여 기존의 Sobel 연산자 등을 이용한 수학적 방법과 Canny 방법, Wavelet 변환방법 그리고 통계적인 T 검정과 Wilcoxon 검정을 이용한 방법들과의 에지검출 성능을 비교분석하고 Java 언어를 사용하여 웹 상에서 구현한다.

  • PDF

전처리 필터를 추가한 오차확산 하프토닝 영상의 에지 특성 (Edge Characteristic of Error Diffused Halftoning Image with Pre-filter)

  • 강태하;황병원
    • 대한전자공학회논문지SP
    • /
    • 제37권4호
    • /
    • pp.20-28
    • /
    • 2000
  • 오차확산 하프토닝 기법은 연속계조 영상을 이진영상으로 생성시 우수한 재현성을 보인다. 그러나 표시오차의 특성분석에서 경계정보의 재현성이 다소 떨어지는 특성을 보인다. 이러한 경계정보의 재현성 개선하기 위해 전처리 필터를 적용하는 오차확산 기법을 제안한다. 제안한 전처리 필터는 원영상의 수평 및 수직 방향의 미분값, 필터의 가중치 함수로 구성된다. 첫째, 원영상의 수평 및 수직 방향의 미분값은 현재 화소를 중심으로 하여 $3{\times}3$ 인접화소에 Sobel 연산자를 적용시켜 얻는다. 둘째, 필터의 가중치 함수는 미분값의 크기를 포함하는 함수와 미분값의 부호로 구성된다. 제안한 기법을 적용한 하프토닝 영상은 경계가 강조되어 시각적으로 선명한 결과를 보인다. 원영상과 오차확산된 하프토닝 영상과의 차이(표시오차)를 환상 평균 전력 스펙트럼 밀도를 이용하여 기존의 경계강조 오차확산 알고리즘과 비교한다.

  • PDF

오래된 영화의 line scratch 복원을 위한 영상특성추출기반의 인페인팅 (Image Feature based Inpainting Scheme for Restoration of Line Scratch of Old Film)

  • 고기홍;김성환
    • 정보처리학회논문지D
    • /
    • 제15D권4호
    • /
    • pp.581-588
    • /
    • 2008
  • 오래된 필름이나 영상들은 물리적 또는 화학적으로 많은 손상을 받기 때문에 손상부분에 대한 특별한 처리가 요구된다. 영상 손상은 손상의 범위에 따라, 영상 전체에 걸쳐 나타나는 전역 손상과, 영상 일부분이 손상되어 나타나는 지역손상으로 구분할 수 있으며, 오래된 영상은 지역 손상 부분의 복구만으로도 상당한 화질 향상이 가능하다. 기존의 연구는 긁힘으로 인한 line scratch 검출 알고리즘의 연구와 얼룩, 긁힘, 또는 의도적인 손상으로 인해 손상된 영역을 복원하는 복원 알고리즘이 연구되고 있다. 오래된 영상 복원 연구의 대표적인 방법은 편미분방정식을 적용한 인페인팅 기법이며, 영상의 형태를 편미분방정식으로 모델링하기 때문에, 편미분 차수의 제한에 의해 복잡한 형태의 영상 복원 화질이 좋지 못하고, 계산복잡도가 높은 단점을 가지고 있다. 본 논문에서는 오래된 영상에서 주로 나타나는 필름의 긁힘으로 인해 생기는 line scratch를 검출하고, 영상의 특성을 반영하는 에지검출연산자의 일종인 Sobel 연산자를 이용하는 인페인팅 기법을 제안한다. 실제 영상 복원실험을 위해 오래된 한국영화인 1945년 작 "자유만세" 와 1976년 작 "로보트 태권V" 영상을 사용하였으며, 기존의 연구결과와 비교하여 화질개선 뿐만이 아니라, 개선된 복원 속도를 얻을 수 있었다.

편미분 파동장을 이용한 탄성파 주시 곡선의 평가 (Kinematic Approximation of Partial Derivative Seismogram with respect to Velocity and Density)

  • 신창수;신성렬
    • 지구물리와물리탐사
    • /
    • 제1권1호
    • /
    • pp.8-18
    • /
    • 1998
  • 키르히호프 주시 쌍곡선은 탄성파 탐사에서 반사파 자료를 구조보정 하는데 널리 쓰여져 왔다. 그러나 이는 중합전 혹은 중합후 구조보정을 위한 적용에 있어 그 수학적인 기반이 그다지 명확하게 이해되어 오지 않아왔다. Exploding reflector 모델을 생각할 때 지하 산란체로부터 지표 수신기까지의 주시는 지하 산란체 위치에 송신원을 둔 경우 Green함수를 이용한 주시와 동일하다. 따라서 송신원에서 exploding reflector, 또 여기서 수신기까지의 주시의 합은 관측자료에 속도 및 밀도에 대한 편미분을 취함으로써 얻어지는 편미분 파동장의 주시와 개념적으로 일치한다. 키르히호프의 주시 쌍곡선을 따라 반사파 탄성파자료의 합은 편미분장과 관측된 자료의 내적과 동일한 것으로 간주될 수 있다. 또한 굴절 주시 직선을 이용한 굴절자료의 중합은 편미분장의 초동과 현장자료의 내적과 개념적으로 같음을 알 수 있다. 지하의 구조내의 속도나 밀도에 대한 편미분장의 관점에서 보면 굴절파자료에 대해서는 직선에 대한 중합, 반사파자료에 대해서는 키르히호프 쌍곡선으로 지하의 구조를 영상화 할 수 있는 연산자임을 확인하였다. 이러한 타당성 검증은 일반적인 키르히호프 구조보정에 대한 기본 이론을 구성할 수 있었고 또한굴절 주시 직선을 굴절파자료의 영상화에 있어서 연산자의 기본 지식을 확보할 수 있었다.

  • PDF

램프의 완전 선명화를 이용한 에지 검출기 (An Edge Detector by Using Perfect Sharpening of Ramps)

  • 이종구;유철중;장옥배
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
    • /
    • 제34권11호
    • /
    • pp.961-970
    • /
    • 2007
  • 국소적 미분 연산자를 이용한 대개의 에지 검출 방법을 사용하면 검출된 에지의 폭이 불균일하게 되거나, 확대된 영상에서 에지의 일부를 검출하지 못한다. 캠프 에지의 엄격하게 단조적인 자기 분포구간을 단순 계단 함수에 대응시키는 램프 에지의 완전 선명화 사상을 이용하면 자기분포의 비국소적 속성이 반영되는 변형된 미분이 도입되고, 이를 이용하면 다양한 에지 폭의 변화에 효율적으로 대응할 수 있는 에지 검출기를 구현할 수 있다. 본 논문에서는 MADD를 사용하여 형상의 확대나 다양한 에지 폭의 변화에 안정적으로 동작하는 검출기를 개발하였다. 기존의 알고리즘과 비교하여 본 결과 제안한 알고리즘의 우수성을 확인할 수 있었다.