• 전자공학회논문지B
• /
• 제32B권6호
• /
• pp.899-908
• /
• 1995

In this paper, the probabilistic relations of dual morphological operations, such as dilation and erosion, closing and opening, and close- open and open-close, and the statistical properties for a continuous stationary lst order Gauss-Markov source are analyzed. The result is that the dual filters have symmetrical means and skews, and equal variances. Also, the statistics of morphological filters are very similar with those of input source, as correlation coefficient increases.

• 한국농공학회논문집
• /
• 제66권3호
• /
• pp.1-14
• /
• 2024

Gaining an accurate 3D stream geometry has become feasible with Unmanned Aerial Vehicle (UAV), which is crucial for better understanding stream hydrodynamic processes. The objective of this study was to investigate series of filters to remove stream vegetation and propose the best method for generating Digital Terrain Models (DTMs) using UAV-based point clouds. A stream reach approximately 500 m of the Bokha stream in Icheon city was selected as the study area. Point clouds were obtained in August 1st, 2023, using Phantom 4 multispectral and Zenmuse L1 for Structure from Motion (SfM) and Light Detection And Ranging (LiDAR) respectively. Three vegetation filters, two morphological filters, and six composite filters which combined vegetation and morphological filters were applied in this study. The Mean Absolute Error (MAE) and Root Mean Square Error (RMSE) were used to assess each filters comparing with the two cross-sections measured by leveling survey. The vegetation filters performed better in SfM, especially for short vegetation areas, while the morphological filters demonstrated superior performance on LiDAR, particularly for taller vegetation areas. Overall, the composite filters combining advantages of two types of filters performed better than single filter application. The best method was the combination of Progressive TIN (PTIN) and Color Indicies of Vegetation Extraction (CIVE) for SfM, showing the smallest MAE of 0.169 m. The proposed method in this study can be utilized for constructing DTMs of stream and thus contribute to improving the accuracy of stream hydrodynamic simulations.

• 한국수자원학회논문집
• /
• 제56권2호
• /
• pp.139-150
• /
• 2023

지상 LiDAR 측량은 구조물이나 지형의 시간별 변형을 쉽게 파악할 수 있어 토목시설물의 유지관리에 활용성이 높다. 그러나 제방과 같은 하천시설물은 식생의 영향으로 식생 하부의 지형이나 구조물의 변형을 파악하기 어렵다. 식생 제거 필터는 색상필터와 형태필터로 구분할 수 있다. 본 연구에서는 식생필터의 정확도 향상을 위해 색상과 지형을 결합한 복합필터를 개발하였다. 8개의 색상필터, 6개의 지형필터, 4개의 복합필터를 제방 비탈면의 식생제거에 적용하여 정확도와 계산시간을 비교하였다. 색상필터는 계산시간은 짧으나 식생 영역에서 정확도가 낮게 나타났다. 형태필터는 식생 영역에서는 정확도가 높으나 거석 등 국부적 지형 변화가 심한 곳에는 정확도 낮게 나타났다. 복합필터도 대체로 지형필터와 유사한 경향을 나타내나 ExGGM의 경우 식생 영역과 거석 영역 모두에서 정확도가 우수하였다. 정확도와 계산시간을 고려하며 일반적인 경우에는 복합필터인 ExGGM이 적합하며, 국부적인 지형 변화가 심하지 않은 경우에는 형태필터인 GrMIn 또는 복합필터인 ExGISL이 적합한 것으로 나타났다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제19권6호
• /
• pp.1095-1106
• /
• 1994

본 논문에서는 최소자승오차법(LMSE, least mean square error)을 이용하여 function processing(FP) 형태학 필터를 최적화하는 알고리즘을 제안한다. Erosion이나 dilation 연산들은 원하는 신호와 실제 필터의 출력 신호 사이의 평균자승오차(MSE, mean square error)를 최소화하는 농담(農談) 구조요소(GSE. grayscale structuring element)를 결정함으로써 최적화 된다. 본 논문에서는 LMS 트레이닝 알고리즘을 형태학 필터의 최적화에 적용하기 위하여 스텝 사이즈 매개변수 n가 만족해야 하는 조건을 보이고, 이를 이용하여 erosion이나 dilation 형태학 필터들의 최적 GSE를 결정할 수 있음을 보였다. 또한, 본 논문에서는 행렬을 사용하여 복합 형상한 연산들을 소역 행열 연산자로 새롭게 정의하고, 이소역 연산들에 LMS 알고리즘과 back-propagation 알고리즘을 적용하여 복합 형태학 필터들을 최적화할 수 있음을 보였다. 실험 부분에서는 제안된 최적 형상학 필터들을 2-D 영상에 적용한 결과를 보였다.

• 한국음향학회지
• /
• 제14권6호
• /
• pp.68-73
• /
• 1995

본 논문에서는 시간 및 주파수 영역에서 두 가지 새로운 형태론적 피치 검출기를 제안하였다. 형태론적 여파기의 형태소의 역할을 실험적으로 조사하였다. 결론적으로 적절한 형태소를 사용한다면 제안한 방법들은 기존 방법에 비하여 간단하고 속도 면에서도 유리하고 성능 면에서도 강함을 알 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제24권9A호
• /
• pp.1419-1424
• /
• 1999

형태학적 필터를 영상 처리 시스템에 효율적으로 구현하기 위하여서는 영상 처리 시스템의 구조적인 제약으로 인하여 형태소의 크기가 작아야 하며, 따라서 크기가 큰 형태소를 가지는 필터의 구현을 위하여 주어진 형태소를 작은 크기의 형태소로 분해하는 과정이 필요하다. 본 논문에서는 임의의 형태학적 필터를 3$\times$3 Pipeline Machine에 효율적으로 구현하기 위하여 모양과 크기에 아무 제한 없이 행태소를 분해하는 알고리즘을 개발한다. 먼저 주어진 형태소를 순차적 방법으로 합집합 분해하고, 각 분해된 결과를 다시 3$\times$3 크기의 형태소로 최적 분해하여 최종 형태소 분해 결과를 얻는다. 개발된 분해 알고리즘을 형태소에 적용하여 분해 결과를 구하였으며, 최적에 매우 근접한 결과를 얻을 수 있었다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
• /
• 제8권4호
• /
• pp.233-244
• /
• 2021

본 연구에서는 식생이 무성한 제방의 이상유무 점검을 위한 지상 LiDAR(Light Detection And Ranging) 측량의 적용성을 검토하였다. 지상 LiDAR 측량으로 생성된 제방의 영상 점군 자료에 색상필터 및 형태필터를 적용하여 각 기법별 정확성과 특성을 평가하였다. 임진강 제방의 영상 점군 자료를 이용하여 CIVE, ExG, ExGR, ExR, MExG, NGRDI, VEG, VVI, ATIN, ISL 등의 10가 식생 제거 필터를 적용하였다. 결과에 의하면 정확성은 ISL, ATIN, ExR, NGRDI, ExGR, ExG, MExG, VVI, VEG, CIVE 등의 순서로 나타났다. 색상필터는 지반 구분에 한계를 보였으며 풀꽃을 지반으로 구분하기도 했다. 형태필터는 지반 구분 정확도가 우수하나 거석을 식생으로 인식하는 한계도 보였다. 전체적으로 형태필터가 우수하나 계산 시간에서 10 배 정도 소요되었다. 정확도와 속도 향상을 위해서 형태필터와 색상필터를 결합한 복합필터에 대한 연구가 필요하다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
• /
• 대한전자공학회 1998년도 추계종합학술대회 논문집
• /
• pp.871-874
• /
• 1998

This paper presents a new morphological spatio-temporal segmentation algorithm. The algorithm incorporates intensity and motion information simultaneously, and uses morphological tools such as morphological filters and watershed algorithm. The procedure toward complete segmetnation consists of three steps: joint marker extraction, boundary decision, and motion-based region fusion. By incorporating spatial and temporal information simultaneously, we can obtain visually meaningful segmentation results. Simulation results demonstrates the efficiency of the proposed method.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
• /
• 대한전자공학회 2003년도 컴퓨터소사이어티 추계학술대회논문집
• /
• pp.153-156
• /
• 2003

In this paper, we propose a new scheme for automatic segmentation of the liver in CT images. The proposed scheme is carried out on region of interest(ROI) blocks that include regions of the liver with high probabilities. The ROI approach saves unnecessary computational loss in finding the accurate boundary of the liver. The proposed method utilizes the composition of multi-size morphological filters with a prior knowledge, such as the general location or the approximate intensity of the liver to detect the initial boundary of the liver. Then, we make the gradient image with the weight of the initial liver boundary and segment the liver legion by using an immersion-based waters hed algorithm in the gradient image. finally, the refining process is carried out to acquire a more accurate liver region.

• 전자공학회논문지C
• /
• 제34C권8호
• /
• pp.22-38
• /
• 1997

This paper proposes a new VLSI architecture for morphological filters and presents its chip design and implementation. The proposed architecture can significantly reduce hardware costs compared with existing architecture by using a feedback loop path to reuse partial results and a decoder/encoder pair to detect maximum/minimum values. In addition, the proposed architecture requires one common architecture for both diltion and erosion and fewer number of operations. Moreover, it can be easily extended for larger size morphologica operations. We developed VHDL (VHSIC hardware description language) models, performed logic synthesis using the SYNOPSYS CAD tool. We used the SOG (sea-of-gate) cell library and implemented the actual chip. The total number of gates is only 2,667 and the clock frequency is 30 MHz that meets real-time image processing requirements.