• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제33권11호
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• pp.936-941
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• 2006

대상인식 기술을 실제 환경에 적용하기 위해서는 조명 보상 기술 개발이 필수적이다. 본 논문은 조명의 방향 변화로 인한 영상의 변화를 보상하는 방법으로써 레티넥스 모델과 조명-반사율 모델에 주목하고, 이를 다양한 방법으로 구현하고 그 성능을 비교함으로써 효과적인 조명 보상방법을 제시하였다. 본 논문에서는 레티넥스 모델을 단일 스케일 레티넥스, 다중 스케일 레티넥스와 이를 신경망으로 재구성한 레티넥스 신경망, 다중 스케일 레티넥스 신경망으로 구현하였다. 조명 반사율 모델은 조명 영상을 이산코사인변환, 웨이블릿변환을 통한 저주파 필터링과 가우시안 블러로 구한 후, 이를 이용하여 반사율 영상을 계산하여 조명 보상을 수행하도록 하였다. 구현된 조명 보상을 9가지 조명 방향 변화가 존재하는 얼굴 영상에 대해 조명 보상을 수행하여, 그 성능을 측정하고 비교하였으며, 더불어 주성분분석 계수를 이용하여 그 성능을 측정하였다. 실험 결과 조명-반사율 모델이 보다 좋은 성능을 보였으며, 주성분분석 계수를 추출한 경우 전반적인 성능향상을 얻을 수 있었다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.233-239
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• 2016

Color enhancement basically deals with color manipulation in digital images. Recently, the technique has become widely used as a result of the increasing use of digital cameras. Retinex-based colorenhancement algorithms are a popular technique. In this paper, retinex with bilateral filtering is proposed to improve the quality of poorly illuminated images. Generally, it consists of three main steps: first, a retinex-based algorithm with color restoration; second, transformation mapping using histogram matching; and finally, smoothing the image using a bilateral filter. The experimental results demonstrate that the proposed method can successfully enhance image contrast while avoiding the halo effect and maintaining the color distribution in the image.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.108-116
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• 2018

In this paper, we propose an image enhancement method based on Multi-Scale Retinex theory that designs Unsharp Masking Filter (UMF) and emphasizes the contrast ratio adaptively. Unsharp Masking (UM) technique emphasizes image sharpness and improves contrast ratio by adding high frequency component to the original image. The high frequency component is obtained by differentiating between original image and low frequency image. In this paper, we present how to design an UMF kernel and to adaptively apply it to increase the contrast ratio according to multi-scale retinex theory which resembles human visual system. Experimental results show that the proposed method has better quantitative performance indexes such as PSNR, ambe & SSIM and better qualitative feature like halo artifact suppression.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제8권3호
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• pp.323-327
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• 2010

Recently, the television market trend is change to HD television and the need of the study on HD image enhancement is increased rapidly. To enhancement of image quality, the retinex algorithm is commonly used. That's why we studied how to accelerate the retinex algorithm with CUDA on GPGPU (general purpose graphics processing unit). Calculating average part in retinex algorithm is similar to pyramidal calculation. We parallelize this recursive pyramidal average calculating for all layers, map the average data into the 2D plane and reduce the calculating time dramatically. Sequential C code takes 8948ms to get the average values for all layers in $1024{\times}1024$ image, but proposed method takes only only about 0.9ms for the same image. We are going to study about the real-time HD video rendering and image enhancement.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2011년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.38 No.1(C)
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• pp.417-420
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• 2011

로봇이 능동적으로 행동하기 위해서는 외부 신호를 받아서 처리해야 되는데 여러 가지 센서 중에서도 영상처리가 중요해지고 있다. 하지만 영상처리를 사용하였을 경우는 예측할 수 없는 외부환경으로부터 영향을 받을 수 있다. 예를 들면 조명이 일정한 내부 환경에서는 인식이 가능하나 외부환경에서는 불가능한 경우가 있다. 그러므로 로봇산업이 발전에 중요한 축을 담당하고 있는 영상처리에 분야 중에서 논문에서는 조명이 변하는 상황을 설정해보고 그 상황을 토대로 기존의 알고리즘인 [2][3] Single-scale Retinex. [4][5] Multi-scale Retinex와 인식률을 비교해보고 Single-scale Retinex을 기반으로 단순히 Multi- scale Retinex처럼 가중치를 같이 두는 것이 아니라 상황에 따라 가중치를 다르게 주는 알고리즘 'Adaptive Two Scale Relinex Algorilhm'을 소개하겠다. 더불어 앞으로 나아가야 될 방향에 대해서도 언급하겠다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제13권11호
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• pp.1621-1629
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• 2010

본 논문에서는 칼라비전의 색사상에서 가장 많이 활용되는 MSR(multi-scale Retinex) 기법의 속도를 크게 개선한 MSRCR(MSR with color restoration) 알고리즘을 제시한다. 기존 MSR기법은 보통 3개의 SSR(single-scale Retinex)로 구성되며 각 SSR에 크기가 다른 Gaussian 주변함수를 사용하고 있으며, 이 함수와의 상승적분 부분에서 많은 계산이 요구된다. 그러므로 제안한 알고리즘은 속도를 높이기 위해 Gaussian 함수와 등가적인 HDC(hierarchical discrete correlation)를 사용하고 휘도영상에만 적용하는 기법을 제시하며, 휘도영상의 Retinex 결과 값을 이용하여 색이 보존되는 단순한 MSRCR 알고리즘을 개발하였다. 실험을 통하여 제안한 기법은 기존의 가장 단순한 MSR기법보다 연산량 및 속도를 1/9.5배, 1/3.5배로 줄일 수 있었으며 기존 기법과 동등한 결과를 얻을 수 있었다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제6권2호
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• pp.225-230
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• 2011

본 논문에서는 Retinex를 이용하여 객체의 추적을 할 때, 빛의 변화에 안정적으로 대응할 수 있게 하는 시스템을 제안한다. 기존의 인터렉션 시스템들은 한정된 공간 안에서 빛의 변화가 없는 상태를 구성을 하여 콘텐츠의 작동이 이루어졌기 때문에 빛의 변화에 대한 대응을 하지 않았다. 하지만 빛의 변화가 있는 실내에서 이러한 인터렉션 콘텐츠들이 작동할 경우 시간에 대한 빛의 투입량이 바뀌게 된다. 빛의 변화에 민감한 카메라를 통해 객체를 추적할 경우 약간의 빛으로 시스템이 오작동 하는 경우가 있으므로 빛의 변화는 시스템의 작동에 많은 영향을 미치는 요소 중의 하나이다. 본 논문에서는 이러한 빛의 변화를 안정적이고 일정한 처리를 위해 Retinex 알고리즘을 이용한다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2011년도 제43차 동계학술발표논문집 19권1호
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• pp.37-38
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• 2011

본 논문은 상대적으로 대비도 차이가 크게 나타나는 역광 이미지에 대해서 Retinex 알고리즘을 적용하여 보정 했을 경우 발생하는 밝은 영역에서의 컬러 성분의 손실을 개선하기 위한 새로운 기법을 제안한다. 역광 이미지의 경우 밝은 영역과 어두운 영역에 대한 밝기 차이가 매우 크게 발생하기 때문에 Retinex 알고리즘을 이용하여 영상의 대비도를 향상시킬 경우 밝은 영역에서의 컬러 성분이 손실되는 현상이 발생한다. 이러한 손실을 보완하기 위해서 원본 영상의 밝은 영역에 해당하는 컬러 성분을 Retinex 알고리즘으로 보정된 영상에 추가해준다. Fuzzy c-means 군집화 알고리즘을 이용하여 원본 영상에서의 밝은 영역과 어두운 영역에 대하여 모든 화소의 소속 정도를 나타내는 퍼지 소속 함수를 구한다. 밝은 영역에 대해서의 컬러 성분은 원본 영상 값에 밝은 영역 퍼지 소속 함수를 적용하고, 어두운 영역에 대해서의 컬러 성분은 Retinex 복원 영상 값에 어두운 영역 퍼지 소속 함수를 이용한다. 제안하는 알고리즘의 성능 평가를 위해 역광 현상이 강하게 나타나는 자연영상들을 대상으로 적용하여 기존의 Retinex 알고리즘(MSRCR) 보다 우수한 성능을 가지고 있음을 보였다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제46권3호
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• pp.52-59
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• 2009

어두운 장면에 대해 획득된 영상의 대비 향상을 위해 일반적으로 사용하는 히스토그램 평활화나 감마 커브 보정 기법들은 영상의 전반적인 대비 향상에는 효과적이나 부분적인 영역에 대한 영상 화질 저하를 유발한다. 이러한 점을 해결하기 위해 최근 주변의 평균 밝기 값을 이용하여 대비를 향상시키는 다중 Retinex 알고리즘이 제안되었다. 그러나 칼라 영상에서 채널별 지역적 평균 밝기 값을 추정할 때, 영상 내에 단색의 채도가 높은 물체가 존재 할 경우 물체의 색도가 영향을 미쳐 색이 왜곡되는 경우가 발생한다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 다중 Refiner 알고리즘에서 사용되는 채널별 주변의 평균 밝기 값을 보정하기 위해 영상의 주색도 값을 추정한다. 영상의 평균 색도는 광원의 색도 정보를 포함하고 있기 때문에 이를 제거하기 위하여 영상의 밝은 영역에서 광원의 색도 값을 추정하고 이를 평균 색도 값에 나누어주어 영상의 주색도 값을 추정한다. 또한 다중 Retinex 알고리즘의 결점인 낮은 채도를 CIELAB 표준 색 공간에서 색상을 유지하면서 보정하였다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제44권2호
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• pp.126-136
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• 2007

현재 카메라들은 역광 환경에서 노출 시간 조절만으로 인간의 눈으로 볼 수 있는 것과 동일한 화질의 영상을 얻을 수 없으므로 역광 보정을 위한 화질 개선 방법이 필요하다. 기존의 화질 개선 방법으로는 Land의 인간의 시각적인 모델을 바탕으로 한 Retintex 알고리즘이 대표적이다. 그러나 처리 시간이 길고 역광 사진에 적용하는 경우 어두운 영역을 보정하기 위해 밝은 영역이 포화되어 버리는 문제가 있다. 그러므로 본 논문에서는 빠른 처리를 위해 연산량을 감소하고 어두운 영역과 밝은 영역의 균형 있는 Contrast 향상을 위하여 Retinex 알고리즘을 개선하여 새로운 알고리즘을 제안하고 K-Retinex 알고리즘이라 명명한다. 그리고 처리 시간과 영역별 표준 편차, Contrast Per Pixel 측정을 통해 제안된 알고리즘의 우수성을 입증하였다.