• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
• /
• 2015.07a
• /
• pp.264-267
• /
• 2015

본 논문에서는 개선된 고속의 Back Projection 기법과 에지맵 보간을 이용한 단일영상 기반의 초해상도(super resolution) 영상을 생성하는 알고리즘을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘은 영상의 색채 왜곡을 방지하기 위해 RGB 컬러 도메인에서 HSV 컬러 도메인으로 변경하여 밝기정보인 V만 이용한다. 먼저 잡음제거와 속도 향상을 위해 개선된 고속 back projection을 이용해 영상을 확대 재구성한다. 이와 함께 LoG(laplacian of gaussian) 필터링을 이용하여 에지 맵을 추출한다. 에지의 정보와 back projection의 결과를 이용하여 고해상도 영상을 재구성한다. 제안하는 알고리즘을 이용하여 복원한 영상은 부자연스러운 인공물을 효과적으로 제거하고, blur현상을 줄여 에지 정보를 보정하고 강조해준다. 또한 실험을 통해 제안하는 알고리즘이 기존의 보간법과 전통적인 back projection 결과보다 주관적인 화질이 우수하고 객관적으로 우수한 성능을 나타내는 것을 입증한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
• /
• 1999.10a
• /
• pp.296-298
• /
• 1999

컬러 히스토그램은 멀티미디어 이미지 데이터의 특성을 표현하기 위하여 널이 이용되어 왔다. 그러나 컬러 히스토그램을 고차원으로 설정할 경우 색인 구조에 효율적이지 못할 뿐만 아니라 유사도 계산에서도 고비용이 요구된다. 이러한 단점을 보완하기 위해 히스트그램의 차원을 줄이는 여러 방법이 제시되어 왔으나 이미지의 색상정보 손실을 피할 수 없으며, 이미지의 전체 히스토그램으로는 이미지의 레이아웃을 고려할 수 없기 때문에 필터링을 통한 후보 선정 시 상이한 이미지가 선택되어지는 문제점을 지닌다. 본 논문에서는 이미지를 일정한 크기의 타일로 분할한 이미지 타일 평균 RGB 방법을 제안하였으며, 실험을 통하여 제안한 방법의 성능을 평가하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
• /
• 2010.07a
• /
• pp.256-259
• /
• 2010

본 논문에서는 적응적 평활화 필터를 이용한 스캔된 하프톤 문서의 하프톤 잡음 제거 방법을 제안한다. 하프톤 잡음은 잡음의 편차가 커서 에지 영역과 유사한 특성을 나타내므로 일반적인 에지 보존 평활화 필터를 적용할 경우에는 잡음 제거 효과가 떨어진다. 또한 인쇄물에 주로 사용되는 집중형 도트 방식의 하프톤은 컬러 영상에서 채널간의 간섭 현상으로 인해 모아레 패턴을 생성한다. 따라서 본 논문에서는 스캔된 하프톤 문서의 하프톤 잡음과 모아레 패턴을 효과적으로 제거하기 위해 하프톤 잡음의 방향성에 기반한 적응적 평활화 필터 방법을 제안한다. 하프톤 잡음의 경우 영상의 에지와 달리 등방성을 가지므로 영상을 블록 단위로 나누어 지배적인 에지의 크기와 방향성을 살핌으로써 적응적 평활화 필터를 구성할 수 있다. 실험 결과, 제안하는 방법은 다양한 인쇄 매체를 통해 생성된 하프톤 문서에 대하여 효과적으로 하프톤 잡음을 제거하면서도 영상의 에지를 보존하는 것을 확인할 수 있었다.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP
• /
• v.48 no.3
• /
• pp.62-70
• /
• 2011

Nowadays image sensor is an essential component in many multimedia devices, and it is covered by a color filter array to filter out specific color components at each pixel. We need a certain algorithm to combine those color components reconstructed a full color image from incomplete color samples output from an image sensor, which is called a demosaicking process. Most existing demosaicking algorithms are developed for ideal image sensors, but they do not work well for the practical cases because of dissimilar characteristics of each sensor. In this paper, we propose a new demosaicking algorithm in which the color filter characteristics are fully utilized to generate a good image. To demonstrate significance of our algorithm, we used a commerically available sensor, CBN385B, which is a sort of Honeycomb-style CFA(Color Filter Array) CCD image sensor. As a performance metric of the algorithm, PSNR(Peak Signal to Noise Ratio) and RGB distribution of the output image are used. We first implemented our algorithm in C-language for simulation on various input images. As a result, we could obtain much enhanced images whose PSNR was improved by 4~8 dB compared to the commonly idealized approaches, and we also could remove the inclined red property which was an unique characteristics of the image sensor(CBN385B).Then we implemented it in hardware to overcome its problem of computational complexity which made it operate slow in software. The hardware was verified on Spartan-3E FPGA(Field Programable Gate Array) to give almost the same performance as software, but in much faster execution time. The total logic gate count is 45K, and it handles 25 image frmaes per second.

• Applied Chemistry for Engineering
• /
• v.34 no.1
• /
• pp.80-85
• /
• 2023

New yellow quinoline-dione dye derivatives were designed and synthesized for use in image sensor color filters. The synthesized compounds have a basic chemical structure composed of quinoline and dione groups. New materials were evaluated on the basis of their optical and thermal properties under conditions mimicking those of a commercial device fabrication process. A comparison of their related performances revealed that, between the two prepared compounds, 2-(3-hydroxyquinolin-2(1H)-ylidene)-1H-indene-1,3(2H)-dione (HQIDO) exhibited the superior performance as an image sensor color filter material, including a solubility greater than 0.5 wt% in propylene glycol monomethyl ether acetate solvent and a high decomposition temperature of 298 ℃, respectively. The results suggest that HQIDO can be used as a yellow dye additive in an image sensor colorant.

• Applied Chemistry for Engineering
• /
• v.34 no.6
• /
• pp.590-595
• /
• 2023

Novel aromatic imine derivatives with yellow were designed and synthesized for their potential application in color filters for image sensors. The synthesized compounds possessed chemical structures using aromatic imine groups. This innovative material was evaluated thoroughly, considering its optical and thermal properties under conditions similar to commercial device manufacturing processes. Following a rigorous performance evaluation, it was found that (E)-3-methyl-4-((3-methyl-5-oxo-1-phenyl-1H-pyrazol-4(5H)-ylidene)methyl)-1-phenyl-1H-pyrazol-5(4H)-one, abbreviated as MOPMPO, exhibited an impressive solubility of 0.5 wt% in propylene glycol monomethyl ether acetate, predominantly utilized as the solvent in the industry. Furthermore, MOPMPO showed exceptional performance as a color filter material for image sensors, having a high decomposition temperature of 290 ℃. These data unequivocally establish MOPMPO as a viable yellow dye additive for coloring materials in image sensor applications.

• Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
• /
• v.50 no.7
• /
• pp.205-215
• /
• 2013

In digital imaging system, Bayer pattern is widely used and the observed image is degraded by optical blur during image acquisition process. Generally, demosaicing and deblurring process are separately performed in order to convert a blurred Bayer image to a high resolution color image. However, the demosaicing process often generates visible artifacts such as zipper effect and Moire artifacts when performing interpolation across edge direction in Bayer pattern image. These artifacts are emphasized by the deblurring process. In order to solve this problem, this paper proposes a deblurring algorithm combined with edge directional color demosaicing method. The proposed method is consisted of interpolation step and region classification step. Interpolation and deblurring are simultaneously performed according to horizontal and vertical directions, respectively during the interpolation step. In the region classification step, characteristics of local regions are determined at each pixel position and the directionally obtained values are region adaptively fused. Also, the proposed method uses blur model based on wave optics and deblurring filter is calculated by using estimated characteristics of local regions. The simulation results show that the proposed deblurring algorithm prevents the boosting of artifacts and outperforms conventional approaches in both objective and subjective terms.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
• /
• 2007.02a
• /
• pp.103-108
• /
• 2007

최근 프로젝터의 보편화로 인해 프로젝터를 증강현실의 디스플레이 장치로 활용하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 관련 연구들을 흔히 프로젝션 기반 증강현실이라고 부른다. 프로젝션 기반 증강현실을 구현하기 위해서는 스크린의 기하(geometry) 및 컬러(photometry) 정보를 획득하는 과정이 선행되어야 하는데, 이는 프로젝터를 이용하여 정해진 패턴 영상을 투사하고 이를 카메라로 캡쳐한 후, 카메라 영상에 다양한 컴퓨터비전 기술들을 적용함으로써 행해진다. 이러한 스크린 기하 및 컬러 정보 획득 기술은 가시적인(visible) 패턴 영상이 사용자의 몰입감을 저해한다는 단점을 가진다. 특히, 스크린의 기하 및 컬러 정보가 수시로 변하는 환경에서는 가시적인 패턴 영상을 사용하는 기존의 스크린 기하 및 컬러 정보 획득 기술은 유용하지 못하다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 일부 패턴 영상을 비가시적(invisible)으로 만드는 기술들이 제안되었다. 본 논문에서는 관련 기술들을 비간섭 프로젝션 기반 증강현실이라고 한다. 특히, 보색 패턴(complementary patterns)을 증강현실 영상에 삽입하는 방법은 부가적인 장비없이 간단한 영상처리만으로 효과적으로 패턴 영상을 비가시적으로 만들어 줄 수 있으며, 최근 가상 스튜디오에 활용하는 방안이 모색되고 있다. 그러나, 삽입된 보색 패턴의 세기와 비가시성 사이는 상반관계(trade-off)를 가지므로, 일반적인 환경에서는 보색 패턴의 비가시성을 보장할 수 없다. 본 논문에서는 이러한 보색 패턴의 비가시성을 극대화하기 위해 컨텐츠 적응형 패턴 삽입 기술을 제안한다. 증강현실 영상의 색감 및 텍스처의 복잡도에 따라 크게 4 가지 경우로 분류하여 부분적으로 다른 채널 및 세기로 보색 패턴을 삽입한다. YIQ 컬러 공간에서 표현된 증강현실 영상을 균일한 크기의 영역으로 나눈 다음, 각 영역에 대해 I 성분이 지배적이면 Q 채널에 패턴을 삽입하고 Q 성분이 지배적이면 I 채널에 패턴을 삽입한다. 한편, 각 영역에 대해 텍스처의 복잡도가 크다면 강한 패턴을, 복잡도가 작으면 약한 패턴을 삽입한다. 여기서, 텍스처의 복잡도는 간단한 미분 필터(derivative filter)를 이용하여 계산된다. 다양한 실험 및 사용자 평가를 통해, 제안된 방법은 기존 방법에 비해 크게 두 가지 상반관계를 가지는 장점을 가짐을 확인하였다. 스크린의 기하 및 컬러 정보를 획득하는 성능 면에서 제안된 방법이 기존의 방법과 유사하도록 채널 및 패턴의 세기를 결정한다면, 기존의 방법에 비해 패턴의 비가시성이 크게 개선된다. 반대로, 제안된 방법의 패턴의 비가시성이 기존의 방법과 유사하도록 채널 및 패턴의 세기를 결정한다면, 기존의 방법에 비해 스크린의 기하 및 컬러 정보를 획득하는 성능이 크게 개선된다.

• Journal of Broadcast Engineering
• /
• v.13 no.6
• /
• pp.941-950
• /
• 2008

The quality of projector output image is influenced by the surrounding conditions such as the shape and color of screen, and environmental light. Therefore, techniques that ensure desirable image quality, regardless of such surrounding conditions, have been in demand and are being steadily developed. Among the techniques, radiometric compensation is a representative one. In general, radiometric compensation is achieved by measuring the color of the screen and environmental light based on an analysis of camera image of projector output image and then adjusting the color of projector input image in a pixel-wise manner. This process is not time-consuming for small sizes of images but the speed of the process drops linearly with respect to image size. In large sizes of images, therefore, reducing the time required for performing the process becomes a critical problem. Therefore, this paper proposes a fast radiometric compensation method. The method uses color filters for eliminating the color mixing between projector and camera because the speed of radiometric compensation depends mainly on measuring color mixing between projector and camera. By using color filters, there is no need to measure the color mixing. Through experiments, the proposed method improved the compensation speed by 44 percent while maintaining the projector output image quality. This method is expected to be a key technique for widespread use of projectors for large-scale and high-quality display.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
• /
• 2012.05a
• /
• pp.457-458
• /
• 2012