• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
• /
• v.26 no.8
• /
• pp.1142-1147
• /
• 2022

The edges of image should be detected first so that the objects in the image can be identified. An hardware-implemented edge detection algorithm outperforms its software version. Sobel operation is the most suitable algorithm for an hardware implementation of edge detection. And lots of works have been done to perform Sobel operations efficiently on FPGA-based hardware. This work proposes how to implement fast edge detection circuit on FPGA, which is based on the conventional circuit for edge detection using Sobel operator. The newly proposed circuit is suitable for processing images when the images are stored in memory devices and outperforms the conventional one with little additional FPGA resources. Both the conventional circuit and the proposed circuit were implemented on an FPGA. And the result showed that the proposed circuit almost doubles the performance in processing images and needs little additional FPGA resources.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
• /
• v.15 no.9
• /
• pp.1865-1870
• /
• 2011

In this paper, we propose an effective method that automatically detects flaws in air deck by using non-destructive testing. First, Gamma correlation transform, 7 ${\times}$ 7 and 13 ${\times}$ 13 Sobel mask apply to the image of air deck acquired non-destructive testing in order to detect the edge of the image. Second, the edge detection area is smoothed and corrected by mean binarization method. Finally, the region of flaws in air deck is detected by a labeling method after removing the noise by the erosion and the dilation operation. In experimental results, we showed that the proposed detection method is effective in air deck.

• Korean Journal of Cognitive Science
• /
• v.21 no.1
• /
• pp.145-156
• /
• 2010

This paper presents a new contents-based digital still image protection method which includes a copyright message. Since the existing method using gradient values used a pixel based $3{\times}3$ Sobel operator, it was sensitive to attacks and could not extract exact copyright message. Therefore, in this paper, we present a algorithm which uses block based OCL(Orientation Certainty Level) instead of pixel. The experimental results show that the proposed scheme not only has good image quality, but also is robust to JPEG lossy compression, filtering, sharpening, blurring and noise. Moreover, the proposed algorithm has good performance more than 10% in rotation attacks than the existing method.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
• /
• 2010.10a
• /
• pp.193-195
• /
• 2010

본 논문에서는 비파괴 검사를 통하여 얻어진 항공 갑판 영상에서, 조직의 이상이나 결함의 정도를 자동으로 검출하는 방법을 제안한다. 비파괴 검사를 통하여 얻어진 항공 갑판 영상에서 감마상관 변환과 $7{\times}7$ 소벨 마스크와 $13{\times}13$ 소벨 마스크를 각각 적용하여 윤곽선을 추출한다. 추출된 윤곽선 영역을 평활화와 평균 이진화 기법을 적용하여 영상을 보정한다. 보정된 영상에서 침식 연산과 팽창 연산을 이용하여 잡음을 제거한 후, 라벨링 기법을 적용하여 항공 갑판의 결함 영역을 추출한다. 본 논문에서 제안한 방법을 다양한 항공 갑판 영상을 대상으로 실험한 결과, 기존의 방법보다 항공 갑판에서 결함을 추출하는데 효과적인 것을 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
• /
• 2004.04b
• /
• pp.763-765
• /
• 2004

현재 의료 영상을 이용한 신속하고 정확한 진단과 치료를 위하여 각 기관별로 영상을 분할하는 방식이 기본적으로 사용되고 있다. 본 논문에서는 워터쉐드(Watershed) 알고리즘을 이용하여 해부학적 기관 중 폐 영역을 분할하는 방식을 제안한다. 초기에 소벨 에지 마스크(Sobel Edge Mask)를 이용하여 윤곽선을 강조하여 워터쉐드 알고리즘을 적용하였을 경우 과다 분할되는 문제점이 발생한다. 이를 해결하기 위하여 제거(Opening) 연산과 채움(Closing) 연산을 이용하여 마커(Marker) 정보를 추출하여 워터쉐드 알고리즘을 재적용하여 폐 영역 이미지를 분할하였다. 본 논문에서 제안한 마커 정보를 이용한 워터쉐드 재적용 방식은 폐 영역 효율적이고 정확하게 추출한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
• /
• 2003.09b
• /
• pp.155-161
• /
• 2003

출입국 관리 절차를 간소화하는 방안의 하나로 퍼지 신경망을 이용한 여권 인식 시스템을 제안한다. 제안된 여권 인식 방법은 소벨 연산자와 수평 스미어링, 윤곽선 추적 알고리즘을 적용하여 코드의 문자열 영역을 추출한다 여권의 문자열 영역은 OCR 문자 서체로 구성되어 있고, 명도 차이가 다양하게 나타난다. 따라서 추출된 문자열 영역을 블록 이진화와 평균 이진화를 각각 수행하고 그 결과들을 AND 비트 연산을 취하여 적응적으로 이진화한다. 이진화된 문자열 영역에 대해서 개별 코드의 문자들을 복원하기 위하여 CDM(Conditional Dilation Morphology) 마스크를 적용한 후, 역 CDM마스크와 HEM(Hit Erosion Morphology)마스크를 적용하여 잡음을 제거한다 잡음이 제거된 문자열 영역에 대해 수직 스미어링을 적용하여 개별 코드의 문자를 추출한다. 추출된 개별 코드의 인식은 퍼지 ART 알고리즘을 개선하여 RBF 네트워크의 중간층으로 적용하는 퍼지 RBF 네트워크와 개선된 퍼지 ART 알고리즘과 지도 학습을 결합한 퍼지 자가 생성 지도 학습 알고리 즘을 각각 제안하여 여권의 개별 코드 인식에 적용한다. 제안된 방법의 성능을 확인하기 위해서 실제 여권 영상을 대상으로 실험한 결과, 제안된 추출 및 인식 방법이 여권 인식에서 우수한 성능이 있음을 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
• /
• 2012.11a
• /
• pp.136-139
• /
• 2012

본 논문에서는 에지 검출기를 이용하여 선택적 디인터레이싱 방법을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 LA 방법, M-ELA 방법 그리고 DOI 방법을 기본 방법으로 사용하였다. 제안한 방법에서 크게 3단계로 나눠진다. 먼저 비월주사 영상을 M-ELA 방법을 이용하여 에지의 방향을 예측한 후, 잃어버린 화소 값을 보간한다. 여기서 더 정밀한 에지를 검출하기 위해 소벨 연산을 사용하여 에지 방향에 따라 LA 방법, M-ELA 방법 그리고 DOI 방법을 선택적으로 보간하는 디인터레이싱 방법을 제안한다. 다양한 실험 영상에 대해 객관적 및 주관적 평가를 통해 제안한 알고리즘이 기존의 디인터레이싱 알고리즘보다 우수한 성능을 확인한다.

• Journal of Broadcast Engineering
• /
• v.15 no.6
• /
• pp.791-802
• /
• 2010

Recent prevalence of progressive scan display such as LCD TV demands the quality improvement of existing deinterlacing techniques that convert interlaced scan images including HDTV broadcasting to progressive scan images. In this paper, we proposea motion adaptive deinterlacing technique which can be used for spatial methods, temporal methods, and the spatial-temporal methods can be used for the deinterlacing techniques selectively based on the threshold values calculated by the statistics of motion in the video contents. We also propose an improved spatial deinterlacing technique that adaptively use M-ELA and DOI based on the slant of edges that are obtained by Sobel operation. The improved picture quality of the proposed algorithm is confirmed by objective and subjective quality tests on many test image sequences.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
• /
• v.32 no.3C
• /
• pp.278-286
• /
• 2007

In this paper, an efficient algorithm is proposed for the interpolation of interlaced images. First of all, by efficiently estimating the directional spatial correlations of neighboring pixels, increased interpolation accuracy can be achieved. And then using the gradient vector which was obtained by Sobel operation, enables to consider the fine directional edges and make it possible to estimate the accurate direction of edges. In other words, it is possible to interpolate the interlaced images with considering the characteristics of images. In addition, by altering the conventional edge detector for the purpose of a easy De-interlacing and multiplying the optimal translation coefficients to each of the gradient vectors, an efficient interpolation for images can be achieved. Comparing with the conventional De-interlacing algorithms, proposed algorithm not only reduced the complexity but also estimated the accurate edge direction and the proposed scheme have been clearly verified that it enhances the objective and subjective image quality by the extensive simulations for various images.

• Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
• /
• v.16 no.7
• /
• pp.775-787
• /
• 2010

Unlike general-purpose CPUs, the GPUs have been specialized as many-core streaming processors, and are frequently replacing the CPUs in an increasing range of computations thanks to their outstanding parallel computing capacity. In order to respond to such trend, NVIDIA has recently issued a new parallel computing architecture called CUDA(Compute Unified Device Architecture), offering a flexible GPU programming environment for GPGPU(General Purpose GPU) computing. In general, when programmers use the CUDA API, they should clearly understand many aspects of GPU's computing architecture to produce efficient parallel software. In this article, we explain several optimization techniques for CUDA programming that we have verified through a lot of experiment and trial and error, and review how those techniques affect the performance of code execution. In particular, we use a specific problem as an example to analyze several elements that affect performances, such as effective accesses to hierarchical memory system, processor occupancy, and latency hiding. In conclusion, we present several directions that may be utilized effectively in CUDA-based parallel programming.