Omarov, Batyrkhan Sultanovich;Altayeva, Aigerim Bakatkaliyevna;Cho, Young Im
International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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제15권3호
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pp.172-179
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2015
Because of the development of computers and high-technology applications, all devices that we use have become more intelligent. In recent years, security and surveillance systems have become more complicated as well. Before new technologies included video surveillance systems, security cameras were used only for recording events as they occurred, and a human had to analyze the recorded data. Nowadays, computers are used for video analytics, and video surveillance systems have become more autonomous and automated. The types of security cameras have also changed, and the market offers different kinds of cameras with integrated software. Even though there is a variety of hardware, their capabilities leave a lot to be desired. Therefore, this drawback is trying to compensate by dint of computer program solutions. Image processing is a very important part of video surveillance and security systems. Capturing an image exactly as it appears in the real world is difficult if not impossible. There is always noise to deal with. This is caused by the graininess of the emulsion, low resolution of the camera sensors, motion blur caused by movements and drag, focus problems, depth-of-field issues, or the imperfect nature of the camera lens. This paper reviews image processing, pattern recognition, and image digitization techniques, which will be useful in security services, to analyze bio-images, for image restoration, and for object classification.
얼굴인식 시스템은 비접촉데이터 채집의 특성과 함께, 그 정확도가 점차 향상되고 있다. 공공 감시카메라와 같이 사진을 멀리서 찍는 상황에서는 저해상도의 얼굴 이미지로 인해 얼굴인식 시스템을 효과적으로 사용할 수 없는 경우가 있다. 이론적으로는 저해상도영상을 Super Resolution (SR) 방법으로 고해상도 영상으로 바꾸어 얼굴인식에 사용할 수 있지만, 기존의 SR 방법들은 얼굴 인식에 만족할만한 결과를 내지 못할 수 있다. 이 논문은 극 저해상도 (very low resolution) 얼굴인식 문제를 살펴보고 편미분방정식 기반 SR 방법을 제안하고, CNN 기반 얼굴인식 시스템에 응용한다.
이미지 센서의 물리적 한계 가운데 공간 해상도의 제약과 다이내믹 레인지의 제약을 극복하기 위한 방법 가운데 신호처리기법에 기반하여 여러 장의 저해상도 영상으로부터 고해상도 영상을 복원하는 것과, 다이내믹 레인지가 좁은 여러 장의 영상으로부터 넓은 다이내믹 레인지를 갖는 영상을 복원하는 방법이 있다. 하지만, 일반적으로 실제 영상을 획득하는 과정에서 공간 해상도와 다이내믹 레인지의 제약을 동시에 받게 되므로, 이 두 제약을 동시에 극복하는 연구가 필요하다. 본 논문에서는 영상 장치의 응답 함수의 추정과 함께 공간 해상도와 다이내믹 레이지를 동시에 향상시킬 수 있는 알고리즘을 제안한다. 이를 위해 영상의 공간 해상도 제한과, 다이내믹 레인지의 제약을 포함하는 영상 획득 과정을 모델링하고, 이 영상 획득 모델을 기반으로 하여 영상 입력 장치의 응답 함수를 추정하고, 영상의 공간 해상도와 다이내믹 레인지를 동시에 향상시킬 수 있는 알고리즘을 제안한다. 실험 결과를 통해 제안된 알고리즘이 기존의 고해상도 복읜 알고리즘과 와이드 다이내믹 레인지 영상 복원을 연속적으로 처리한 결과보다 시각적, 수치적으로 더 좋은 결과를 보여줌을 확인할 수 있다.
초해상도 영상복원은 동일 지역을 촬영한 여러 장의 저해상도 영상을 이용하여 고해상도의 영상으로 재구성하는 영상처리 알고리즘 기법이다. 이 기법은 위성영상, 비디오 감시, 영상 강조 및 복원, 영상 모자이킹, 의료 영상과 같이 여러 장의 프레임 영상을 획득할 수 있는 분야에서 유용하게 사용될 수 있다. 본 연구에서는 지상을 촬영한 비디오 영상 열에 공간영역 초해상도 기법을 적용하였다. 실험에 사용된 영상은 높은 중복도로 촬영된 연속적인 비디오 영상에서 부표본화되었으며, 저해상도 영상과 고해상도 영상간의 관측 모델을 구성하고 초해상도 영상복원 기법중의 하나인 MAP 알고리즘을 적용하였다. MAP 기법을 이용하여 여러 장의 저해상도 영상에서 고해상도 영상으로 복원하였으며, 그 결과를 기존의 영상보간 방법들과 비교하였다.
대한원격탐사학회 2006년도 Proceedings of ISRS 2006 PORSEC Volume II
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pp.647-650
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2006
Compact Airborne Spectrographic Imager (CASI) hyperspectral imagery was acquired over the Little Miami River Watershed (1756 square miles) in Ohio, U.S.A., which is one of the largest hyperspectral image acquisition. For the development of a 4m-resolution land cover dataset, a hierarchical approach was employed using two different classification algorithms: 'Image Object Segmentation' for level-1 and 'Spectral Angle Mapper' for level-2. This classification scheme was developed to overcome the spectral inseparability of urban and rural features and to deal with radiometric distortions due to cross-track illumination. The land cover class members were lentic, lotic, forest, corn, soybean, wheat, dry herbaceous, grass, urban barren, rural barren, urban/built, and unclassified. The final phase of processing was completed after an extensive Quality Assurance and Quality Control (QA/QC) phase. With respect to the eleven land cover class members, the overall accuracy with a total of 902 reference points was 83.9% at 4m resolution. The dataset is available for public research, and applications of this product will represent an improvement over more commonly utilized data of coarser spatial resolution such as National Land Cover Data (NLCD).
This paper subscribes the measurement system that can position the target to measure by moving 2-axis stage, which is controlled by the data from image processing technique. The high resolution camera and lens are used in measurement of micro mechanical part, but the region of measurement is very small. It is necessary the re-positioning to measure several regions in one part. The system described in this paper has the accuracy with about $0.9\mu\textrm{m}$ resolution per one pixel and can be applied to measure micro mechanical part.
고해상도 위성영상융합은 다중분광영상의 공간해상도를 향상시키기 위한 영상처리과정으로서 원격탐사 영상분석에서 그 중요성이 날로 커지고 있다. 고해상도 위성영상의 융합과정은 크게 다중분광영상의 크기 조절을 위한 업샘플링 과정과 흑백영상을 이용한 고주파 정보 주입과정으로 나눌 수 있다. 하지만 다중분광영상의 공간해상도를 강제적으로 키우는 업샘플링 과정에서 영상열화 현상이 수반되고 이는 이후 융합과정에서 분광정보를 왜곡시키는 하나의 원인이 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 연구에서는 최적화 기법에 근간을 둔 영상복원기법들을 위성영상 융합과정에 도입하여 이들의 효용성과 활용가능성을 평가하고자 하였다. 영상복원 기법들이 미치는 영향을 평가하기 위해 기존에 위성영상융합에 많이 사용된 공삼차 보간법을 이용한 방법과의 시각적/정량적 비교평가를 수행하였다. 정량적 비교평가 방법으로는 동일한 조건하에서 생성된 융합영상에 대한 분광왜곡 측정치를 이용하였다.
한국신호처리시스템학회 2001년도 하계 학술대회 논문집(KISPS SUMMER CONFERENCE 2001
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pp.189-192
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2001
본 논문에서는 65MHz의 고속 동작을 요구하고 1344*806의 고해상도를 가지는 HDTV에서의 다양한 색조 변환을 위한 실시간 영상 처리 시스템을 제안한다. 입력 영상의 색조를 변환하기 위해서는 입력 영상의 색 온도를 구하는 것 이 필요하다. 색 온도를 구하기 위해서는 2-D 색도 좌표 계산 알고리즘을 필요로 한다. [1]. 그러나, 2-D 색도 좌표계간 알고리즘을 채택하면 하드웨어 부담이 매우 큰 문제점이 있다. 그러므로 본 논문에서는 2-D 알고리즘의 성능을 유지하면서, 하드웨어 복잡도를 감소시킬 수 있는 1-D 색도 좌표에 의한 계산 방법을 제안한다. 본 논문에서 제안한 방법은 Xilinx Virtex FPGA XCV 2000E-6BG560을 이용하여 검증하였다.
Improvement of the multichannel sea surface temperature(MCSST) software, which had been developed for the purpose of operating under mainframe computer system, was seeked in order to operate effectively in a mini computer system. CPU time and processing time, which is not a major factor under mainframe computer system, become a critical factor in real time image processing under mini computer system. Due to fixed kernel size(3$\times$4) of the old MCSST software, high spatial resolution characteristics of the original image received from satellites were apparently degraded when images are transformed into a cartesian coordinate system after geometrical distortions of the image due to earth curvature are removed. CPU and processing time were reduced to 0.13 and 0.15~0.22 comparing with the old MCSST's, respectively, by applying disk block I/O and M/T queue I/O method under VAX-11/750 computer. The high resolution quality (1.1km in AVHRR) of the processed image was guaranted using 2$\times$2 kernel size and applying moving window techniques without sacrificing CPU and processing time much.
Generative Adversarial Networks (GANs) have facilitated substantial improvement in single-image super-resolution (SR) by enabling the generation of photo-realistic images. However, the high memory requirements of GAN-based SRs (mainly generators) lead to reduced performance and increased energy consumption, making it difficult to implement them onto resource-constricted devices. In this study, we propose an efficient and compressed architecture for the SR-GAN (generator) model using the model compression technique Knowledge Distillation. Our approach involves the transmission of knowledge from a heavy network to a lightweight one, which reduces the storage requirement of the model by 58% with also an increase in their performance. Experimental results on various benchmarks indicate that our proposed compressed model enhances performance with an increase in PSNR, SSIM, and image quality respectively for x4 super-resolution tasks.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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