• 제목/요약/키워드: Back-projection algorithm

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히스토그램 프로젝션을 이용한 움직이는 카메라로 부터의 이동물체 추적 알고리즘 (Algorithm for Moving Object Tracking from Moving Camera Using Histogram Projection)

  • 설성욱;이희봉;김효성;남기곤;이철헌
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제2권4호
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    • pp.38-45
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    • 2001
  • 본 논문에서는 히스트로그램 백 프로제션(HBP: histogram back projection); 히스트로그램 인터섹션(HI:histogram intersection )그리고 XY-프로젝션(XY-projectipn)을 이용하여 움직이는 카메라로부터 이동 물체를 추적하는 알고리즘을 제안하였다. 제안된 방법은 히스토그램 백 프로젝션을 이용하여 물체를 분할하고 히스토그램 인터섹션과 XY-프로젝션을 사용하여 추적물체를 정합하고 추출하였다. 본 논문에서는 컴퓨터 모의 실험을 통하여 제안된 방법이 움직이는 카메라로부터 획득된 영상에서 추적하고자 하는 물체를 분할하고 정합하여 큰 오차 없이 추적함을 보였다.

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개선된 Back Projection 기법과 에지맵 보간을 이용한 단일 영상 기반 초해상도 알고리즘 (Single Frame Based Super Resolution Algorithm Using Improved Back Projection Method and Edge Map Interpolation)

  • 최유정;김윤
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2015년도 제52차 하계학술대회논문집 23권2호
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    • pp.264-267
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    • 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.

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스퀸트 모드 SAR 영상 형성을 위한 역투영 알고리즘에서의 자동초점 기법 적용 연구 (A Study on Autofocus Method for Back-Projection Algorithm under the Squint Mode in Synthetic Aperture Radar)

  • 황정훈;김환우
    • 전자공학회논문지
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    • 제54권7호
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    • pp.81-89
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    • 2017
  • 요동이 존재하는 환경에서, 요동 측정 오차에 의한 성능 저하를 극복하기 위한 신호처리 방식의 자동초점(Autofocus, AF) 기법의 적용은 필수적이다. 본 논문에서는 스퀸트 모드에서 획득한 합성 개구면 레이다 데이터에 역투영 알고리즘(back-projection algorithm, BPA)으로 영상을 형성하고, AF를 효과적으로 적용하기 위한 방식을 연구하였다. 자동 초점 기법의 효과적인 적용을 위해 BPA 영상을 회전한 상태로 형성하는 방식을 제안하며, 이때 필요한 후처리 도플러 위치 정렬 함수를 유도하였으며, 비행시험을 통해 획득한 SAR(Synthetic Aperture Radar, SAR) 원시 데이터에 적용하여 성능 개선을 확인함으로써, 실 데이터에서도 유효한 방식임을 확인하였다.

모바일 환경을 위해 에지맵 보간과 개선된 고속 Back Projection 기법을 이용한 Super Resolution 알고리즘 (Super Resolution Algorithm Based on Edge Map Interpolation and Improved Fast Back Projection Method in Mobile Devices)

  • 이두희;박대현;김윤
    • 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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    • 제1권2호
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    • pp.103-108
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    • 2012
  • 최근 고성능 모바일기기의 보급과 멀티미디어 콘텐츠의 활용이 커짐에 따라 저해상도 영상을 고해상도로 재구성하는 초해상도(super resolution) 기법이 중요하게 대두되고 있다. 모바일기기에서는 초해상도를 사용하기 위해서는 연산량과 메모리 등의 제한적인 자원의 사용을 고려한 초해상도 알고리즘이 요구된다. 본 논문에서는 모바일기기에 적용하기 위해 단일영상을 통한 빠른 초해상도 기법을 제안한다. 제안한 알고리즘은 색채 왜곡을 방지하기 위해 RGB 컬러 도메인에서 HSV 컬러 도메인으로 변경하여 인간의 시각인지 특성이 가장 뚜렷한 밝기정보인 V만 처리한다. 먼저 잡음제거 및 속도향상을 고려하여 개선된 고속 back projection에 의해 영상을 확대 재구성한다. 이와 함께 2차 미분을 사용하는 LoG (laplacian of gaussian) 필터링을 이용하여 신뢰할 수 있는 에지 맵을 추출한다. 최종적으로 에지 정보와 개선된 back projection 결과를 이용하여 고해상도 영상을 재구성한다. 제안한 알고리즘을 사용하여 복원한 영상은 부자연스러운 인공물을 효과적으로 제거하고, blur현상을 최소화하여 에지 정보를 보정하고 강조해준다. 실험결과를 통해 제안하는 알고리즘이 기존의 보간법이나 전통적인 back projection 결과보다 주관적인 화질이 우수하고, 객관적으로 우수한 성능을 나타냄을 입증한다.

역투사 알고리듬과 비촛점 트랜스듀서를 적용한 광음향 단층영상 장치개발과 팬텀실험 (Phantom Evaluation and Development of Photoacoustic Tomography Imaging System using Unfocused Ultrasound Transducer and Back-Projection Algorithm)

  • 유상훈;김도현;송철규
    • 전기학회논문지
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    • 제59권12호
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    • pp.2349-2351
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    • 2010
  • Photo Acoustic Tomography (PAT) is a hybrid imaging modality which combines high contrast of optical imaging and spatial resolution of ultrasound imaging, thus it is suitable to image biological tissue noninvasively. Laser-induced photoacoustic signals were measured from a sample by means of an unfocused ultrasound transducer, then PAT image was reconstructed based on a universal back-projection algorithm. To evaluate the feasibility of our system, phantom test was performed, consequently, the PAT images obtained using our system showed highly analogous shape and volume with those of the phantom. This result demonstrated that our system can provide a powerful tool for imaging the substructure of biological tissue in non-invasive manner.

근거리 Bistatic 전방 관측 레이다의 시간 영역 영상화 기법 (Imaging Method in Time Domain for Bistatic Forward-Looking Radar in Short Range Application)

  • 선선구;조병래;이정수;박규철;하종수;한승훈
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제22권11호
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    • pp.1054-1062
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    • 2011
  • 무인 차량의 야지 자율 주행을 위한 근거리 초광대역 bistatic 레이다에 적합한 시간 영역 영상화 기법의 구현에 대해 기술한다. 기존의 SAR(Synthetic Aperture Radar) 영상화 기법에서 주파수 영역에 기반을 둔 방법은 원전계 조건을 만족하는 응용 분야에는 잘 적용되지만, 근거리에 적용할 경우 근사화에 따른 위상 오차가 크게 되어 영상의 품질을 떨어뜨린다. 따라서 근거리 영상 레이다에서는 시간 영역에 기반을 둔 back-projection 방법이 적합하다. 그러나 back-projection의 경우 수행 시간이 매우 긴 단점이 있다. 따라서 시간 영역에 기반을 두고 영상의 품질은 back-projection과 유사하며, 수행 시간을 줄일 수 있는 방법으로 개발된 것이 FFBP(Fast Factorized Back-Projection) 방법이다. 야지에서 획득한 레이다 원시데이터를 사용하여 back-projection 방법과 FFBP 방법을 구현하고 영상의 품질 및 수행 시간을 비교하여 bistatic 전방 관측 레이다의 시간 영역 영상화 기법의 적용 가능성을 입증한다.

CT Image Reconstruction of Wood Using Ultrasound Velocities II - Determination of the Initial Model Function of the SIRT Method -

  • Kim, Kwang-Mo;Lee, Jun-Jae
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제33권5호통권133호
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    • pp.29-37
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    • 2005
  • A previous study verified that the SIRT (simultaneous iterative reconstruction technique) method is more efficient than the back-projection method as a CT algorithm for wood. However, it was expected that the determination of the initial model function of the SIRT method would influence the quality of CT image. Therefore, in this study, we intended to develop a technique that could be used to determine an adequate initial model function. For this purpose, we proposed several techniques, and for each technique we examined the effects of the initial model function on the average errors and the CT image at each iteration. Through this study, it was shown that the average error was decreased and the image quality was improved using the proposed techniques. This tendency was most pronounced when the back-projection method was used to determine the initial model function. From the results of this study, we drew the following conclusions: 1) The initial model function of the SIRT method should be determined with careful attention, and 2) the back-projection method efficiently determines the initial model function of the SIRT method.

단순역투영법을 이용한 3차원 곡면물체의 형상계측 및 표현 (Shape Measurement and Representation of 3-D Curved Objects using Simple Back-Projection algorithm)

  • 최종수;김덕수
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제22권1호
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    • pp.61-67
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    • 1985
  • C.T.(computed topography)에서 쓰이는 단순 역투영법(simple back-projection)이라는 기초적인 재구성방법을 이용한 컴퓨터 시각장치를 개발하였다. 운동입체시(motion stereo vision)의 중요한 요소인 시방향의 연속적인 변화에 착목하여, 곡면체의 수평면에 평행한 윤곽선을 구하고, 일정한 높이로 측정된 이들 각각의 윤곽선을 집적시킴에 의해 결과적으로는 3차원 물체를 정량적으로 계측할 수 있다. 또한, 어떠한 곡선이라도 곡선에 의해서 특징지워 질 수 있음에 착안하였다. 본 논문에서는 미분기하학의 곡률론을 도입하여, 이미 측정된 3차원 곡면물체를 표시하였다. 이로써 목하 연구중인 3차원 곡면물체의 인식에 이 곡률론을 이용하려고 한다.

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RECONSTRUCTION OF LIMITED-ANGLE CT IMAGES BY AN ADAPTIVE RESILIENT BACK-PROPAGATION ALGORITHM

  • Kazunori Matsuo;Zensho Nakao;Chen, Yen-Wei;Fath El Alem F. Ah
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 ITC-CSCC -2
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    • pp.839-842
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    • 2000
  • A new and modified neural network model Is proposed for CT image reconstruction from four projection directions only. The model uses the Resilient Back-Propagation (Rprop) algorithm, which is derived from the original Back-Propagation, for adaptation of its weights. In addition to the error in projection directions of the image being reconstructed, the proposed network makes use of errors in pixels between an image which passed the median filter and the reconstructed one. Improved reconstruction was obtained, and the proposed method was found to be very effective in CT image reconstruction when the given number of projection directions is very limited.

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항공기 기반 FMCW-SAR 시스템의 연속이동효과 보정 (Correction of Continuous Motion Effects for Airborne FMCW-SAR System)

  • 황지환;정정교;김덕진;김진우;신희섭;옥재우
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제28권5호
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    • pp.410-418
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    • 2017
  • 본 연구에서는 항공기 기반 FMCW-SAR(Frequency Modulated Continuous Wave-Synthetic Aperture Radar) 시스템의 연속이동효과를 분석하고, 이를 보정하기 위한 신호처리 연구 결과를 설명하며, 보정된 레이다 신호를 back-projection 알고리즘 기반으로 복원시킨 SAR 영상 품질 개선 결과를 포함한다. FMCW 신호기반 SAR 시스템의 연속이동효과를 FMCW 신호 모델을 이용하여 항공기 이동 속도와 샘플링 주기 등의 영향을 분석하고, 이를 개선시키기 위해 시간-도플러(t, $k_u$) 영역에서의 레이다 신호처리 기법을 적용하였다. 이때, FMCW-SAR 영상 복원을 위해 back-projection 알고리즘과 수정된 정합필터를 활용하였으며, 항공기 기반으로 수집된 실제 X-밴드 대역 데이터에 적용하여 연속이동효과 개선 결과를 확인/검증하였다.