• Title/Summary/Keyword: 삼각형 타입의 소속함수

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A Study on Fuzzy Binarization Method (퍼지 이진화 방법에 관한 연구)

  • 윤형근;이지훈;김광백
    • Proceedings of the Korea Inteligent Information System Society Conference
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    • 2002.11a
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    • pp.510-513
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    • 2002
  • 대부분의 이진화 알고리즘은 임계치를 결정하기 위하여 히스토그램을 사용하여 밝기분포를 분석한다. 배경과 물체의 명도차이가 큰 경우에는 분할을 위해 양봉(bimodal) 히스토그램으로 표현하여 최적의 임계치를 찾기 위해 히스토그램 골짜기(valley)를 선택하는 것만으로도 양호한 임계치 결과를 얻을수 있으나, 배경과 물체의 밝기 차이가 크지 않거나 밝기 분포가 양봉 특성을 보이지 않을 때는 히스토그램 분석만으로 적절한 임계치를 얻기 어렵다. 그리고 한 영상에서는 넓은 영역에 걸쳐 명암도 변화가 일어나고 다양한 유형의 물체가 포함되어 있으므로 스케치 특징점 유무를 판별하는 임계치의 결정에는 애매 모호함이 존재한다. 따라서 본 논문에서는 영상에 대해 삼각형 타입의 소속함수를 적용하여 임계치를 동적으로 설정하고 영상을 이진화하는 방법을 제안한다. 제안된 퍼지 이진화 방법은 평균 밝기 값을 기준으로 가장 어두운 픽셀 값과 가장 밝은 픽셀값의 거리를 계산하여 밝기의 조정률을 구하여 최소 밝기값과 최대 밝기 값을 설정하고 삼각형의 소속 함수에 적용한다. 소속 함수에 적용된 소속도를 a-cut 을 적용하여 영상을 이진화한다. 다양한 영상에 적용한 결과, 기존의 이진화 방법보다 제안된 퍼지 이진화 방법이 효율적인 것을 알 수 있었다.

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Histogram Stretching of Color Image using Fuzzy Logic (퍼지 논리를 이용한 컬러 영상의 히스토그램 스트레칭)

  • Hwang, Jin-Geun;Woo, Young-Woon;Lee, Won-Joo;Kim, Kwang-Baek
    • Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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    • 2011.01a
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    • pp.89-92
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    • 2011
  • 본 논문에서는 컬러 영상에 대해 삼각형 타입의 소속 함수를 적용하여 스트레칭의 상한과 하한을 동적으로 설정하고 영상을 스트레칭 하는 방법을 제안한다. 제안된 퍼지 스트레칭 방법은 평균 밝기 값을 기준으로 가장 어두운 픽셀 값과 가장 밝은 픽셀 값의 거리를 계산하여 밝기의 조정율을 결정한 후, 최소 밝기 값 및 최대 밝기 값을 구하고 삼각형 타입 소속 함수의 구간에 적용한다. 영상의 픽셀 값들을 소속 함수에 적용하여 소속도를 구하고 cut를 적용하여 가장 낮은 픽셀 값을 스트레칭 하한으로 가장 높은 픽셀 값을 스트레칭 상한으로 설정하여 컬러 영상을 스트레칭 한다. 다양한 영상에 적용한 결과, 기존의 스트레칭 방법보다 제안된 퍼지 스트레칭 방법이 효율적인 것을 확인하였다.

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Fuzzy Stretching Method of Color Image (컬러 영상에서의 퍼지 스트레칭 기법)

  • Kim, Kwang-Baek
    • Journal of the Korea Society of Computer and Information
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    • v.18 no.5
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    • pp.19-23
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    • 2013
  • TIn this paper, we propose a novel fuzzy stretching method that adopts a triangle type fuzzy membership function to control the highest and lowest brightness limit dynamically. As an essential procedure to enhance the brightness contrast, stretching is an important procedure in color image processing. While popular Ends-in Search stretching method should be provided fixed minimum and maximum brightness threshold from experience, our proposed method determines them dynamically by fuzzy membership functions. The minimum and maximum limit is determined by computing the lowest and highest pixel value according to the membership degree of our designed triangle type membership function. The experiment shows that the proposed method result in far less skewed histogram than those of Ends-in Search stretching thus successfully verifies its effectiveness.

A Study on Self-Directed Learning Contents and Examinations Assessment Methods by Using Membership Function and Fuzzy Logic (소속 함수와 퍼지 논리를 이용한 자기 주도적 학습 내용과 시험 평가 방법에 관한 연구)

  • 정회인;강인주;노영욱;김광백
    • Proceedings of the Korea Multimedia Society Conference
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    • 2002.05d
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    • pp.741-746
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    • 2002
  • 본 논문에서는 학습자 스스로가 학습 능력을 조절하고 학습 내용과 시험 평가를 객관적으로 판단할 있는 자기 주도적 학습 내용 및 시험 평가 방법을 제안하였다. 제안된 자기 주도적 학습 내용 및 시험평가 방법은 삼각형 타입의 소속 함수와 퍼지 논리를 이용하여 학습 능력과 시험 능력의 소속도를 계산하고 각각에 대해 퍼지 등급도를 부여하였다. 학습 능력의 소속도와 시험 능력의 소속도에 대해서 퍼지 관계의 연산 및 합성에 의해 최종 소속도를 계산하고 퍼지 등급도를 결정하여 학습자가 학습 능력의 소속도와 시험 능력의 소속도 및 최종 퍼지 등급도를 분석하여 스스로 학습을 조정할 수 있도록 하였다. 그리고 제안된 연구 내용을 정보 검색사 필기 과목에 적용하여 구현하였다.

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A Study on Evaluation Method of Self-Directed Learning by Using Fuzzy Theory (퍼지 이론을 이용한 자기 주도적 학습 평가에 관한 연구)

  • 김태경;백인호;김광백
    • Proceedings of the Korea Inteligent Information System Society Conference
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    • 2002.11a
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    • pp.523-528
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    • 2002
  • 기존의 자기 주도적 학습 평가들은 대부분의 선다형 또는 단답형 문항에 대해서 학습평가가 시험 점수로 제공되고, 학습 평가의 정도를 객관적으로 평가 할 수 얼어 학습의 효율성에 대해서 부정적인 시각도 있다. 본 논문에서는 학습자 스스로가 학습 능력 평가를 객관적으로 평가하기 위해 퍼지 이론의 삼각형 타입 소속 함수를 이용한 자기 주도적 학습 평가 방법을 제안한다. 제안된 자기 주도적 학습 평가 방법은 학습에 대해 시험 결과를 세 개의 퍼지 등급으로 분류하여 소속도를 계산하고 퍼지 등급표를 적용하여 최종 퍼지 등급도에 따라 시험 결과를 평가하는 방법을 제시한다.

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A Binarization Algorithm Using Fuzzy Method (퍼지 기법을 이용한 이진화 알고리즘)

  • Woo, Young-Woon;Youn, Sang-Won;Byeon, Sang-Hyun;Kim, Kwang-Baek
    • Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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    • 2011.01a
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    • pp.311-313
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    • 2011
  • 대부문의 이진화 알고리즘은 임계치를 결정하기 위하여 히스토그램을 사용하여 밝기분포를 분석한다. 배경과 물체의 명도차이가 큰 경우에는 분할을 위해 양봉(bimadal) 히스토그램으로 표현하여 최적의 임계치를 찾기 위해 히스토그램 골짜기(valley)를 선택하는 것만으로도 양호한 임계치 결과를 얻을 수 있다. 하지만 배경과 물체의 밝기 차이가 크지 않거나 밝기 분포가 양봉 특성이 보이지 않을 때는 히스토그램 분석만으로 적절한 임계치를 얻기 어렵다. 그리고 한 영상에서는 넓은 영역에 걸쳐 명암도 변화가 일어나고 다양한 유형의 물체가 있을 때 스케치 특징점의 유무를 판별하는 임계치의 결정에는 애매모호함이 존재한다. 따라서, 본 논문에서는 영상에 대한 삼각형 타입의 소속함수를 적용하여 임계치를 동적으로 설정하고 영상을 이진화하는 알고리즘을 제안한다. 제안된 퍼지 이진화 알고리즘은 원 영상을 특정 크기의 윈도우로 나누어서 윈도우의 소속 함수에 대한 소속도를 구하여 영상을 이진화한다. 다양한 영상에 적용한 결과, 기존의 이진화 기법보다 제안된 퍼지 이진화 알고리즘이 효율적인 것을 알 수 있었다.

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ART2 Based Fuzzy Binarization Method (ART2 기반 퍼지 이진화 방법)

  • Son, Jae-hyun;Lee, Sun-mi;Park, Choong-Shik;Song, Doo Heon;Kim, Kwang-Beak
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2014.05a
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    • pp.82-85
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    • 2014
  • 퍼지 이진화는 영상에 대한 임계값을 원본 영상의 가장 밝은 픽셀과 가장 어두운 픽셀의 평균값으로 설정하고 이를 삼각형 타입의 소속 함수에 적용하여 영상을 이진화한다. 그러나 퍼지 이진화는 영상의 배경과 물체의 밝기 차이가 큰 경우에는 이진화가 효과적이지만 차이가 크지 않은 경우에는 소속 함수 구간을 효율적으로 설정할 수 없어 이진화를 효과적으로 할 수 없다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제점을 개선하기 위해 ART2 알고리즘을 적용하여 각 클러스터의 중심 값을 구한다. 그리고 각 클러스터의 중심 값에 해당하는 명암도를 이용하여 평균값을 구한 후, 이 평균값을 퍼지 이진화 방법에서 소속 함수 구간의 중간 값으로 설정하여 영상을 이진화 한다. 제안된 방법의 성능을 평가하기 위해 다양한 영상에서 제안된 방법과 기존의 퍼지 이진화 방법을 적용한 결과, 기존의 퍼지 이진화 방법보다 정보 손실이 적은 상태에서 영상이 이진화되는 것을 확인하였다.

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Enhanced Fuzzy Binary Method using FCM Algorithm (FCM 알고리즘을 이용한 개선된 퍼지 이진화 방법)

  • Park, Ha-Sil;Song, Doo Heon;Kim, Kwang-Beak
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2014.10a
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    • pp.145-147
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    • 2014
  • 대부분 이진화 알고리즘은 임계치를 결정하기 위해 히스토그램을 사용하여 밝기 분포를 분석한다. 배경과 물체의 명암 차이가 큰 경우는 분할을 위해 양봉 히스토그램으로 표현하여 최적의 임계치를 찾기 위해 히스토그램 골짜기를 선택하는 것으로도 양호한 임계치를 찾을 수 있지만 배경과 물체의 밝기 차이가 크지 않거나 밝기 분포가 양봉 특성을 보이지 않을 때는 히스토그램 분석만으로 적절한 임계치를 얻기 어렵다. 이 문제점을 개선하기 위해 삼각형 타입의 소속 함수를 적용하여 임계치를 동적으로 설정하고 영상을 이진화 하는 퍼지 이진화 방법이 제안되었다. 퍼지 이진화 방법은 소속 함수에 적용된 소속도를 a-cut에 적용하여 영상을 이진화 한다. 그러나 기존의 퍼지 이진화 방법은 a-cut값을 경험적으로 설정하기 때문에 다양한 영상을 이진화하는 과정에서 정보 손실이 많이 발생하는 문제점이 있다. 따라서 본 논문에서는 FCM 클러스터링 알고리즘을 이용하여 퍼지 이진화 방법의 a-cut값을 동적으로 설정하여 이진화하는 방법을 제안한다. 제안된 방법을 다양한 영상에 적용한 결과, 배경과 물체의 명암도 차이가 크게 나지 않는 영상의 경우에는 기존의 퍼지 이진화 방법보다 정보 손실이 적은 상태로 이진화되는 것을 확인하였다.

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ART2 Based Fuzzy Binarization Method with Low Information Loss (정보손실이 적은 ART2 기반 퍼지 이진화 방법)

  • Kim, Kwang-Baek
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.18 no.6
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    • pp.1269-1274
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    • 2014
  • In computer vision research, binarization procedure is one of the most frequently used tools to discriminate target objects from background in grey level binary image. Fuzzy binarization is a reliable technique in environment with high uncertainty such as medical image analysis by setting the threshold as the average of minimum and maximum brightness with triangle type fuzzy membership function. However, this technique is also known as contrast sensitive method thus its discrimination power is not so great when the image has low contrast difference between objects and backgrounds and suffer from information loss as a result. Thus, in this paper, we propose a fuzzy binarization using ART2 algorithm to handle such low contrast image analysis. Proposed ART2 algorithm is applied to determine the medium point of membership function in the fuzzy binarization paradigm. The proposed methods shows low information loss rate in our experiment.

Color Analysis with Enhanced Fuzzy Inference Method (개선된 퍼지 추론 기법을 이용한 칼라 분석)

  • Kim, Kwang-Baek
    • Journal of the Korea Society of Computer and Information
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    • v.14 no.8
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    • pp.25-31
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    • 2009
  • Widely used color information recognition methods based on the RGB color model with static fuzzy inference rules have limitations due to the model itself-the detachment of human vision and applicability of limited environment. In this paper, we propose a method that is based on HSI model with new inference process that resembles human vision recognition process. Also, a user can add, delete, update the inference rules in this system. In our method, we design membership intervals with sine, cosine function in H channel and with functions in trigonometric style in S and I channel. The membership degree is computed via interval merging process. Then, the inference rules are applied to the result in order to infer the color information. Our method is proven to be more intuitive and efficient compared with RGB model in experiment.