• 제목/요약/키워드: Block matching method

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빠른 피쳐변위수렴을 위한 BMA을 이용한 STK 피쳐 추적 (STK Feature Tracking Using BMA for Fast Feature Displacement Convergence)

  • 진경찬;조진호
    • 전자공학회논문지S
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    • 제36S권8호
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    • pp.81-87
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    • 1999
  • 일반거인 피쳐검출 및 추적 알고리즘에는 Garbor-jet를 이용한 elastic bunch graph matching (EBGM), rotation normalized cross-correlation (NCC-R) 및 화소의 고유치를 이용한 Shi-Tomasi-Kanade(STK) 알고리즘 등이 있다. 이들 중에서 EBGM, NCC-R은 피쳐모델에 의해 피쳐를 검출하지만 STK 알고리즘은 피쳐를 자동적으로 검출하는 특징을 가진다. 본 논문에서는 STK알고리즘인 Newton-Raphson (NR) 추적의 초기화 문제를 해결하기 위해서 모델링된 피쳐영역에서 STK 알고리즘으로 피쳐를 검출한 후, NR 방법으로 피쳐를 추적할 때, NR 방법에 의한 피쳐추적의 정확성을 개선시키기 위해 block matching agorithm (BMA)-NR 방법을 제안하였다. NR 방법에 의한 피쳐변위수렴시 BMA-NR 방법이 NBMA-NR (no BMA-NR)방법보다 피쳐추적의 정확성이 향상되었는데, 이는 NR의 서치영역크기로 인한 국소 최소치(local minimum) 문제를 해결하였기 때문이다.

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웨이블릿 변환과 기준점을 이용한 변위 추정 (Disparity estimation using wavelet transformation and reference points)

  • 노윤향;고병철;변혜란;유지상
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권2A호
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    • pp.137-145
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    • 2002
  • 3차원 모델링을 위한 방법 중 서로 다른 위치에서 획득한 두 영상으로부터 3차원 거리 정보를 추출하는 스테레오 영상 기법은 매우 유용한 방법이다. 일반적으로 2D 스테레오 영상으로부터 3차원 모델을 생성하기 위해서는 좌측 영상과 우측 영상의 일치하는 화소를 찾는 정합 과정에 의한 변위 추정이 매우 중요하다. 본 논문에서는 스테레오 영상의 변위 추정 문제를 해결하기 위해 기존 방법들의 장단점을 고려하여 변위의 정확성과 시간상의 효율성을 향상시킬 수 있는 방법을 제안한다. 빠른 수행을 위하여 먼저 스테레오 영상에 대하여 웨이블릿 변환을 수행하고 특징점 정합을 통하여 영상에서 기준이 될만한 기준점을 설정한다. 이 기준점은 95% 이상의 매칭 확률을 가지고 있는 점으로 이러한 기준점에 기초하여 영역 기반 방법의 조밀한 변위 추정을 위한 가변 블록 탐색창의 크기 결정과 오정합을 막기 위한 ordering constraint가 적용된다. 이렇게 하여 빠른 수행 시간안에 변위를 추정할 수 있었고, 영역 기반 방법의 문제점이었던 일정 크기의 윈도우를 일률적으로 적용하기 때문에 나타나는 폐색 영역의 문제나 반복 패턴으로 인한 오차를 해결할 수 있었다.

H.264/AVC 움직임 추정을 위한 효율적인 정적 블록 스킵 방법과 결합된 다이아몬드 웹 격자 탐색 알고리즘 (A Diamond Web-grid Search Algorithm Combined with Efficient Stationary Block Skip Method for H.264/AVC Motion Estimation)

  • 정창욱;최진구;이케나가 다케시;고토 사토시
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제11권2호
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    • pp.49-60
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    • 2010
  • H.264/AVC 표준은 여러 가지 신기술들을 접목시킴으로써 기존의 동영상 표준들보다 한층 개선된 부호화 효율성을 제공한다.하지만, H.264/AVC 인코더의 향상된 부호화 기술은 그것의 전반적인 복잡도를 크게 증가시켰다. 따라서, 인코더의 복잡도 수준을 경감시키기 위한 최적화의 연구는 중대한 선결 과제이다. 특히, 움직임 추정 부분에 대한 계산량의 비율은 인코더의 작업시간을 크게 좌우한다. 본 논문에서는 완전 다이아몬드와 12각형을 기본 탐색 패턴으로 사용하고 특정한 임계기준치를 적용시킴으로써 효율적으로 정적 블록들을 스킵하는 다이아몬드 웹 격자 탐색 알고리즘을 제안한다. 실험 결과는 본 논문에서 제안된 기법이 기존의 UMHexagonS 알고리즘의 계산량을 12%까지 감소시키면서도 유사한 PSNR을 유지한다는 것을 보여준다.

Efficient Tracking of a Moving Object using Optimal Representative Blocks

  • Kim, Wan-Cheol;Hwang, Cheol-Ho;Lee, Jang-Myung
    • International Journal of Control, Automation, and Systems
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    • 제1권4호
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    • pp.495-502
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    • 2003
  • This paper focuses on the implementation of an efficient tracking method of a moving object using optimal representative blocks by way of a pan-tilt camera. The key idea is derived from the fact that when the image size of a moving object is shrunk in an image frame according to the distance between the mobile robot camera and the object in motion, the tracking performance of a moving object can be improved by reducing the size of representative blocks according to the object image size. Motion estimations using Edge Detection (ED) and Block-Matching Algorithm (BMA) are regularly employed to track objects by vision sensors. However, these methods often neglect the real-time vision data since these schemes suffer from heavy computational load. In this paper, a representative block able to significantly reduce the amount of data to be computed, is defined and optimized by changing the size of representative blocks according to the size of the object in the image frame in order to improve tracking performance. The proposed algorithm is verified experimentally by using a two degree-of- freedom active camera mounted on a mobile robot.

블록 비교를 이용한 내용기반 동영상 복사 검색용 영상 지문 (Image Fingerprint for Contents based Video Copy Detection Using Block Comparison)

  • 나상일;진주경;조주희;오원근;정동석
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제47권5호
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    • pp.136-144
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    • 2010
  • 동영상 복사 검출을 위해서 사용되는 내용기반 정보는 크게 공간적인 정보와 시간적인 정보로 나눌 수 있다. 이 중에 공간적인 정보는 내용기반 영상 지문(fingerprint)을 의미한다. 이러한 영상 지문이 갖추어야 할 바람직한 특성으로는 추출이 간단해야 하며, 서로 다른 영상에서는 어느 정도 거리를 갖는 독립성(independence)을 가져야 하되, 변형된 영상과 원본 영상 사이에서는 짧은 거리가 나와야 하는 강인성을 가져야 하며 또한 정합 속도가 빨라야 한다. 본 논문에서는 내용기반 동영상 복사검출을 위해 공간 정보를 사용한 새로운 영상 지문을 제안한다. 제안하는 방법에서는 블록 영역의 평균과 1차, 2차 미분 값을 사용하는데 이러한 방법은 특징 추출 시 덧셈과 뺄셈만을 사용하므로 빠른 추출이 가능하고, 강인성과 독립성을 모두 가진다. 또한 사용된 특징 비교를 통해 2진화하고, 거친 지문과 미세 지문의 단계적 처리 방법을 사용하여 빠른 정합이 가능하다. 본 논문에서는 MPEG-7의 VCE7실험 조건을 사용하였으며 다수의 변형된 영상을 이용하여 제안된 방법의 성능을 검증 하였다.

시공간적 상관성을 이용한 국소 다중 탐색기반 고속 블록정합 움직임 추정 (Past Block Matching Motion Estimation based on Multiple Local Search Using Spatial Temporal Correlation)

  • 조영창;남혜영;이태홍
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제3권4호
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    • pp.356-364
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    • 2000
  • 블록정합에 기초한 고속 움직임 추정 알고리듬은 탐색점의 수를 줄이기 위해 정해진 탐색패턴을 사용하며, 평균절대 오차 공간에서 오차는 전역 최소해 (global minimum)에 근접할수록 단조 감소한다는 가정을 바탕으로 하고 있다. 따라서, 탐색영역 내에 여러 최소점이 있는 다중 모달(multimodal) 해공간에서는 국소 최소해(local minima)에 고립될 가능성이 크며, 전역 최소해를 얻는 것은 초기 탐색점에 크게 의존한다. 이러한 현상은 서로 다른 여러 움직임이 공존하는 움직임 경계에서 더욱 부각된다. 이러한 문제점을 개선하기 위하여 본 논문에서는 시공간적으로 인접한 블록의 움직임 정보에 기초하여 탐색영역 내에 탐색 후보영역들을 정의하고, 국소 최소해로의 고립 가능성을 줄이기 위해 여러 후보영역들에 대한 다중 국소 탐색법(multiple local search method : MLSM)을 제안한다 또한, 다중 국소 탐색 법에서는 전체 후보영역들의 탐색으로 인한 부가적인 계산량을 줄이기 위해 탐색점 맵 상에 후보영역들을 표시하고 후보영역에 대한 중복탐색을 배제한다. 모의실험 결과 제안한 방법은 다른 경사법에 의한 결과보다 특히, 움직임 경계에서의 탐색에서 우수한 결과를 보였으며, PSNR에 대해서는 탐색점의 수를 증가시키지 않는 범위 내에서 전역 탐색법(full search : FS)에 의한 결과와 비슷한 결과를 얻을 수 있었다.

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Efficient Tracking of Speech Formant Using Closed Phase WRLS-VFF-VT Algorithm

  • Lee, Kyo-Sik;Park, Kyu-Sik
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • 제19권2E호
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    • pp.8-13
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    • 2000
  • In this paper, we present an adaptive formant tracking algorithm for speech using closed phase WRLS-VFF-VT method. The pitch synchronous closed phase methods is known to give more accurate estimates of the vocal tract parameters than the pitch asynchronous method. However the use of a pitch-synchronous closed phase analysis method has been limited due to difficulties associated with the task of accurately isolating the closed phase region in successive periods of speech. Therefore we have implemented the pitch synchronous closed phase WRLS-VFF-VT algorithm for speech analysis, especially for formant tracking. The proposed algorithm with the variable threshold(VT) can provide a superior performance in the boundary of phone and voiced/unvoiced sound. The proposed method is experimentally compared with the other method such as two channel CPC method by using synthetic waveform and real speech data. From the experimental results, we found that the block data processing techniques, such as the two-channel CPC, gave reasonable estimates of the formant/antiformant. However, the data windows used by these methods included the effects of the periodic excitation pulses, which affected the accuracy of the estimated formants. On the other hand the proposed WRLS-VFF-VT method, which eliminated the influence of the pulse excitation by using an input estimation as part of the algorithm, gave very accurate formant/bandwidth estimates and good spectral matching.

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Adaptive High-order Variation De-noising Method for Edge Detection with Wavelet Coefficients

  • Chenghua Liu;Anhong Wang
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제17권2호
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    • pp.412-434
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    • 2023
  • This study discusses the high-order diffusion method in the wavelet domain. It aims to improve the edge protection capability of the high-order diffusion method using wavelet coefficients that can reflect image information. During the first step of the proposed diffusion method, the wavelet packet decomposition is a more refined decomposition method that can extract the texture and structure information of the image at different resolution levels. The high-frequency wavelet coefficients are then used to construct the edge detection function. Subsequently, because accurate wavelet coefficients can more accurately reflect the edges and details of the image information, by introducing the idea of state weight, a scheme for recovering wavelet coefficients is proposed. Finally, the edge detection function is constructed by the module of the wavelet coefficients to guide high-order diffusion, the denoised image is obtained. The experimental results showed that the method presented in this study improves the denoising ability of the high-order diffusion model, and the edge protection index (SSIM) outperforms the main methods, including the block matching and 3D collaborative filtering (BM3D) and the deep learning-based image processing methods. For images with rich textural details, the present method improves the clarity of the obtained images and the completeness of the edges, demonstrating its advantages in denoising and edge protection.

학습패치 크기와 ConvNeXt 적용이 CycleGAN 기반 위성영상 모의 정확도에 미치는 영향 (The Effect of Training Patch Size and ConvNeXt application on the Accuracy of CycleGAN-based Satellite Image Simulation)

  • 원태연;조수민;어양담
    • 한국측량학회지
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    • 제40권3호
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    • pp.177-185
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    • 2022
  • 본 연구에서는 딥러닝을 통해 고해상도 광학 위성영상에 동종센서로 촬영한 영상을 참조하여 폐색 영역을 복원하는 방법을 제안하였다. 패치 단위로 분할된 영상에서 원본 영상의 화소 분포를 최대한 유지하며 폐색 영역을 모의한 영상과 주변 영상의 자연스러운 연속성을 위해 ConvNeXt 블록을 적용한 CycleGAN (Cycle Generative Adversarial Network) 방법을 사용하여 실험을 진행하였고 이를 3개의 실험지역에 대해 분석하였다. 또한, 학습패치 크기를 512*512화소로 하는 경우와 2배 확장한 1024*1024화소 크기의 적용 결과도 비교하였다. 서로 특징이 다른 3개의 지역에 대하여 실험한 결과, ConvNeXt CycleGAN 방법론이 기존의 CycleGAN을 적용한 영상, Histogram matching 영상과 비교하여 개선된 R2 값을 보여줌을 확인하였다. 학습에 사용되는 패치 크기별 실험의 경우 1024*1024화소의 패치를 사용한 결과, 약 0.98의 R2값이 산출되었으며 영상밴드별 화소 분포를 비교한 결과에서도 큰 패치 크기로 학습한 모의 결과가 원본 영상과 더 유사한 히스토그램 분포를 나타내었다. 이를 통해, 기존의 CycleGAN을 적용한 영상 및 Histogram matching 영상보다 발전된 ConvNeXt CycleGAN을 사용할 때 원본영상과 유사한 모의 결과를 도출할 수 있었고, 성공적인 모의를 수행할 수 있음을 확인하였다.

Propensity score matching analysis on inpatient period differences of hemorrhagic stroke survivors depending on medical insurance coverage

  • Kim, Sang-Mi;Kim, Young;Lee, Seong-A
    • Physical Therapy Rehabilitation Science
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    • 제8권2호
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    • pp.67-73
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    • 2019
  • Objective: The purpose of this study was to compare the differences in the length of hospital stay between hemorrhage stroke survivors with health insurance and those with medical care after controlling all factors except for the type of medical insurance by using the propensity score matching (PSM) method. Design: Retrospective cohort study. Methods: Data from the Korean National Centers for Disease Control and Prevention's In-Depth Discharge Injury Survey between the years 2006 and 2012 were used for analysis. A total of 4,538 cases were defined as persons with hemorrhagic stroke (I60-I62) based on the block of categories in the International Classification of Diseases (10th). In order to analyze the inpatient period differences depending on the type of health care, which reflects one's socio-economic level, the chi-square and t-test was conducted. Results: Frequency and percentage were presented, and regression analysis was used to determine the factors affecting the inpatient period. Age, severity of disease, treatment outcome, and post-discharge status were no longer statistically significant after matching. The inpatient period of the persons receiving medical aid benefits was found to be significantly longer than those with national health insurance (p<0.05). Conclusions: The factors influencing the inpatient period of hemorrhagic stroke survivors were treatment outcomes, severity of disease, hospital admission process, and the type of health care. It is necessary for systematic and comprehensive governmental management for persons with hemorrhagic stroke to be transferred to long-term care facilities.