• 제목/요약/키워드: Spatio-temporal edge

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에지 방향성과 시공간 밝기 변화율을 고려한 시공간 De-Interlacing (Saptio-temporal Deinterlacing Based on Edge Direction and Spatio-temporal Brightness Variations)

  • 정지훈;홍성훈
    • 방송공학회논문지
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    • 제16권5호
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    • pp.873-882
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    • 2011
  • 본 논문에서는 시공간 밝기 변화량에 따라 공간적 보간과 시간적 보간 결과를 가중합하여 주사선을 보간하는 효율적인 디인터레이싱 알고리즘을 제안한다. 공간적 보간에서는 에지 방향성 보정 기능을 포함한 새로운 에지기반 공간적 보간 기법을 적용한다. 일반적으로 기존의 에지를 고려한 공간적 디인터레이싱 알고리즘은 에지의 방향을 잘못 추정할 경우 보간된 영상에서 심각한 화질저하가 발생한다. 이를 보완하고 정확한 에지의 방향을 찾아내기 위해 밝기 차만을 이용한 기존 방법들과는 달리 제안된 방법은 에지 방향성을 검출하고 그 정보에 따라 가중최대빈도수 필터를 이용하여 보간될 화소의 에지의 방향성을 보정한다. 또한, 시간적 변화량 검출 오류를 줄이기 위해 미디언 필터를 적용하여 움직임 검출 성능을 향상시키고, 최종 화소 보간과정에서 시공간적인 밝기 변화량에 따라 공간적 보간과 시간적 보간 결과값의 가중합을 사용하여 움직임이 적은 영역에서의 화질을 향상시킨다. 실험결과 제안된 방법은 기존의 디인터레이싱 방법들에 비하여 주관적 화질뿐만 아니라 객관적인 성능도 우수함을 알 수 있다.

고정 카메라에서의 시공간적 경계 정보를 이용한 이동 객체 윤곽선 검출 방법 (Moving Object Contour Detection Using Spatio-Temporal Edge with a Fixed Camera)

  • 곽재호;김회율
    • 방송공학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.474-486
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    • 2010
  • 본 논문에서는 시간적, 공간적 경계 정보를 이용한 이동 객체의 윤곽선 검출 방법을 제안한다. 일반적으로 이동 객체의 경우 객체의 윤곽선(contour)을 구성하는 경계(edge) 픽셀에서 시간 축과 공간 축을 중심으로 큰 변화량(gradient)을 가진다. 따라서 시간 축과 공간 축을 중심으로 변화량이 큰 경계 픽셀을 구하면 이동 객체의 윤곽선을 검출할 수 있다. 본 논문에서는 임의의 픽셀에 대하여 시간 축을 중심으로 한 경계 정보를 구하기 위해 Temporal Edge라는 새로운 형태의 변화량 계산 방법을 제안한다. Temporal Edge는 시간 t와, t-2에서 입력된 두 그레이 스케일 영상의 차를 시간 축을 기준으로 x방향, y방향으로 Sobel Mask를 적용하여 구한다. 검출된 Temporal Edge를 이용하여 이동 객체의 윤곽선이 존재하는 후보 영역을 검출하고, 검출된 후보 영역을 중심으로 공간적 경계 정보를 구하여 이동 객체의 대강의 윤곽선을 검출 한다. 후처리 과정에서 검출된 대강의 윤곽선으로부터 배경 경계와 노이즈 픽셀을 제거한 후 최종적으로 이동 객체의 윤곽선을 검출한다. 제안한 방법은 기존의 배경 차 방법과는 다르게 별도의 배경 영상을 만들지 않기 때문에 배경 차 방법이 가지는 문제점을 극복하였으며, 빠른 연산 속도로 실시간 적용이 가능하다. 실험을 통하여 야간에도 강인한 윤곽선을 검출할 수 있음을 확인하였고, 엔트로피 방법과의 비교를 통해 제안하는 방법의 우수성을 보였다.

동영상에서의 확장된 시공간 적응적 Auto-regressive 모델의 연구 (Extended Adaptive Spatio-Temporal Auto-Regressive Model for Video Sequence)

  • 두석주;강문기
    • 전자공학회논문지S
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    • 제36S권11호
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    • pp.54-59
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    • 1999
  • 본 논문에서는 보다 정확한 선형예측을 위해 시공간적응적 기반영역에 바탕을 둔 확장된 auto regressive(AR) 모델을 제안한다. 기존의 AR 모델에서 영상 전체에 걸쳐 사용되는 직사각형 형태의 기반영역은 영상의 경계선 영역에서는 더 이상 정상상태(stationarity)의 조건을 만족시키지 않음으로써 경계선 영역에서 예측오차가 증가하는 결점을 갖는다. 그래서 제안된 방법은 AR 모델에서 시공간적응적 기반영역이라 불리는 정상상태의 기반영역을 구성하는데 중점을 둔다. 시공간적응적 기반영역은 영상의 경계선 특성과 관련되는 공간적응적 기반영역과 시간축의 불연속 개념과 관련되는 시간적응적 기반영역으로 구성되어진다. 제안된 AR 모델은 동영상 복원 실험간 좀 더 정확한 모델 파라미터를 산출하였을 뿐만 아니라 복잡한 계산과정을 단순화하는 이점을 가진다.

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Ergosterol and Water Changes in Tricholoma matsutake Soil Colony during the Mushroom Fruiting Season

  • Koo, Chang-Duck;Lee, Dong-Hee;Park, Young-Woo;Lee, Young-Nam;Ka, Kang-Hyun;Park, Hyun;Bak, Won-Chull
    • Mycobiology
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    • 제37권1호
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    • pp.10-16
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    • 2009
  • The purpose of this study is to understand spatio-temporal changes of active fungal biomass and water in Tricholoma matsutake soil colonies during the mushroom fruiting season. The active fungal biomass was estimated by analyzing ergosterol content at four different points within four replicated locations in a single circular T. matsutake colony at Ssanggok valley in the Sogri Mt. National Park in Korea during 2003 to 2005. The four points were the ahead of the colony, the front edge of the colony and 20 cm and 40 cm back from the front edge of the colony. Ergosterol content was 0.0 to 0.7 ${\mu}g$ per gram dried soil at the ahead, 2.5 to 4.8 ${\mu}g$ at the front edge, 0.5 to 1.8 ${\mu}g$ at the 20 cm back and 0.3 to 0.8 ${\mu}g$ at the 40 cm back. The ergosterol content was very high at the front edge where the T. matsutake hyphae were most active. However, ergosterol content did not significantly change during the fruiting season, September to October. Soil water contents were lower at the front edge and 20 cm back from the front edge of the colony than at the ahead and 40 cm back during the fruiting season. Soil water content ranged from 12 to 19% at the ahead, 10 to 11% at the edge, 9 to 11% at the 20 cm back and 11 to 15% at the 40 cm back. Our results suggest that the active front edge of the T. matsutake soil colony could be managed in terms of water relation and T. matsutake ectomycorrhizal root development.

시공간 위성영상 융합기법을 활용한 도시 산림 임연부 인접 토지피복 유형별 식생 활력도 차이 분석 (Analyzing Difference of Urban Forest Edge Vegetation Condition by Land Cover Types Using Spatio-temporal Data Fusion Method)

  • 성웅기;이동근;김예화
    • 환경영향평가
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    • 제27권3호
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    • pp.279-290
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    • 2018
  • 도시화와 인간의 영향으로 도심 내 산림 임연부가 증가함에 따라 도시 산림 관리 측면에서 도시 산림 임연부의 현황 파악과 모니터링의 중요성이 대두되고 있다. 본 연구는 도시 산림 임연부의 현황파악을 위해 시간적 예측, 공간적 예측에서 정확도가 높은 FSDAF(Flexible Spatio-temporal DAta Fusion) 융합 영상 기법을 활용하여 도출한 $NDVI_{max}$ 영상을 사용하여 인접한 토지피복 유형에 따른 도시 산림 임연부의 식생 활력도 차이를 평가하는데 목적이 있다. 서울시 내 도시 산림 임연부를 대상으로 분석해 본 결과, 산림 내부로 갈수록 식생활력도가 증가하는 경향이 나타났다. 임연부에 인접한 4가지 토지피복 유형 중 도로가 산림 임연부에 미치는 영향이 가장 큰 것으로 나타났다. 특히, 도로로부터 산림 임연부의 30m까지 그 영향이 가장 두드러지게 나타났으며, 90m까지 영향을 미치는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과는 도시 산림 모니터링 및 도시 산림 임연부 관리 측면에서 토지 피복 유형과 토지피복 변화가 인접한 산림에 미치는 영향을 평가하는데 활용 가능할 것으로 기대된다.

시공간 엔트로피 임계법과 카메라 패닝 보상을 이용한 객체 기반 동영상 분할 (Object-Based Video Segmentation Using Spatio-temporal Entropic Thresholding and Camera Panning Compensation)

  • 백경환;곽노윤
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제4권3호
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    • pp.126-133
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    • 2003
  • 본 논문은 비디오 시퀸스에 카메라 패닝 보상과 2차원 시공간 엔트로피 임계법을 적용하여 추출한 객체포함영역을 대상으로 영상 분할을 수행하는 이동객체 분할 기법에 관한 것이다. 우선, 웨이블렛 변환에 의해 구성한 피라미드 계층 구조상에서 카메라 패닝 벡터를 추정하여 전역 움직임을 보상한다. 이후, 전역 움직임이 보상된 기준영상을 대상으로 각 프레임간에서 2차원 시공간 엔트로피 임계법을 적용하여 이동 객체가 포함될 가능성이 있는 영역을 블록 단위로 추출한다 다음으로, 2차원 시공간 엔트로피 임계법에 의해 분류된 영역을 토대로 각 블록을 움직임 블록, 준 움직임 블록, 비 움직임 블록 중 어느 하나로 분류한 검색 테이블을 작성한다. 이어서, 검색 테이블을 참조하여 초기 탐색 계층 및 탐색 영역을 적응적으로 선정함으로써 피라미드 계층 구조상에서 효율적인 고속 움직임 추정을 수행하여 이동 객체에 해당하는 객체포함영역만을 추출한다. 최종적으로, 이렇게 추출된 객체포함영역에서 임계 기울기 영상을 정의한 후, 이를 기준 삼아 객체포함영역에 화소단위의 형태학 기반 영상 분할 알고리즘을 적용함으로써 비디오 시퀸스에 포함된 이동 객체를 분할한다. 컴퓨터 시뮬레이션 결과를 통해 고찰할 때, 제안된 방법은 이동 객체에 대한 상대적으로 우수한 분할 특성을 제공할 수 있고, 특히 저대조 경계면의 분할 특성을 제고시키고 있음을 확인할 수 있다.

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서울 대도시권 지하철 통행흐름의 요일 간 변이성 분석: 동적 시각화방법을 토대로 (Time-Space Variability Analysis for the Weekly Passenger Flow of the Seoul Subway System: Based on Dynamic Visualization Methods)

  • 이금숙;김호성;박종수
    • 한국경제지리학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.158-172
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    • 2017
  • 본 연구는 동적 시각화 방법을 토대로 서울 대도시권 지하철 통행흐름의 요일 간 변동성을 분석한다. 이를 위하여 본 연구에서는 수도권의 1주일치 교통카드 자료에서 요일별로 1분 간격으로 지하철 승객흐름을 추출한다. 지하철망상의 통행흐름의 시공간적 분포를 나타낼 수 있도록 동적 시각화 방법을 고안하여 지하철 승객의 시공간적 분포에 나타나는 요일 간 변동성을 직관적으로 분석한다. 그 결과로 주중과 주말 지하철 승객흐름의 시공간적 분포 패턴은 확연한 차이를 보인다. 주중과 주말에도 요일에 따라 다소 다른 양상을 보인다. 서울의 주요 중심업무지역들과 유흥지역들의 승객흐름에도 요일별 승객흐름 양상에 뚜렷한 차이가 있음을 확인할 수 있다. 이러한 분석결과는 도시계획과 교통계획의 토대가 될 뿐 만 아니라 도시 재해 재난이 발생할 경우 피해에 노출되는 인구규모를 파악하고 신속한 대피대책마련에 유용한 정보를 제공할 수 있다.

객체의 시공간적 움직임 정보를 이용한 내용 기반 비디오 검색 알고리즘 (Content-Based Video Retrieval Algorithms using Spatio-Temporal Information about Moving Objects)

  • 정종면;문영식
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제29권9호
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    • pp.631-644
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    • 2002
  • In this paper efficient algorithms for content-based video retrieval using motion information are proposed, including temporal scale-invariant retrieval and temporal scale-absolute retrieval. In temporal scale-invariant video retrieval, the distance transformation is performed on each trail image in database. Then, from a given que교 trail the pixel values along the query trail are added in each distance image to compute the average distance between the trails of query image and database image, since the intensity of each pixel in distance image represents the distance from that pixel to the nearest edge pixel. For temporal scale-absolute retrieval, a new coding scheme referred to as Motion Retrieval Code is proposed. This code is designed to represent object motions in the human visual sense so that the retrieval performance can be improved. The proposed coding scheme can also achieve a fast matching, since the similarity between two motion vectors can be computed by simple bit operations. The efficiencies of the proposed methods are shown by experimental results.

시공간 적응적인 예측에 기초한 다시점 위너-지브 비디오 부호화 기법 (Multi-View Wyner-Ziv Video Coding Based on Spatio-temporal Adaptive Estimation)

  • 이범용;김진수
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제16권6호
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    • pp.9-18
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    • 2016
  • 본 논문에서는 시공간 적응적인 예측에 기초한 다시점 위너-지브 비디오 부호화 기법을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 기존 움직임 추정 방법을 보완하여 가중치를 부여한 결합 양방향 움직임 추정을 수행하고, 각 시점 영상의 에지 검출 및 합성을 통해 관심영역을 효과적으로 분류하여 움직임 벡터 분석을 통해 최종 참조 프레임을 선택하여 보간 한다. 제안하는 알고리즘은 단일 시점 내의 움직임 정보와 인접 카메라 프레임의 정보를 적응적으로 이용함으로써 영상 내 다양한 폐색, 반사 영역에 대해 효율적으로 처리하고 더 나은 성능을 갖는다. 다양한 다시점 영상 시퀀스에 대한 실험을 통하여, 제안하는 알고리즘은 보조정보 생성하는 기존 알고리즘에 비해 평균 비트율 감소와 더불어 우수한 객관적 화질 향상을 얻었다.

MAP 예측기 기반의 시공간 동영상 순차주사화 알고리즘 (Spatio-Temporal Video De-interlacing Algorithm Based on MAP Estimation)

  • 이호택;송병철
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제49권2호
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    • pp.69-75
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    • 2012
  • 본 논문은 MAP (maximum a posterior) 예측기에 기반하여 움직임 보상 예측 오차를 보정해주는 방식의 순차주사화 (de-interlacing) 알고리즘을 제안한다. 먼저, 현재 필드와 인접한 필드 간의 적절한 정합 (registration)을 수행 한 후, 계산된 정합 정보에 기반한 MAP 예측기를 통해 현재 필드에 대응하는 순차 주사 (progressive) 프레임을 찾아낸다. 안정적인 결과를 얻기 위하여 잘 알려진 BTV (bilateral total variation) 기반의 평활화 (regularization) 과정이 추가된다. 한편, 잘못된 정합 정보로 인한 소위 깃털 현상 (feathering artifact)을 억제하기 위하여 블록 단위로 깃털 현상 발생 여부를 판단하여 발생되었다고 판단된 블록 영역에 대해서는 앞서 설명한 MAP기반 순차주사화 대신 에지 방향성에 기반한 공간적 순차주사화를 적용한다. 실험 결과에 따르면, 제안된 기법은 종래 기법들에 비하여 평균 약 4dB의 PSNR 성능 개선을 보이고 있으며, 우수한 주관적 화질을 보여주고 있다.