• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권7호
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• pp.4475-4481
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• 2014

저화질 이미지의 화질 개선에는 전통적으로 히스토그램균등화 기법이 사용되어 왔다. 히스토그램균등화 기법은 입력 이미지의 누적밀도함수를 변환함수로 사용하는 기법으로 이는 이론상 최대의 엔트로피를 가지지만 주관적 화질 측면에서는 백화현상이 나타나는 문제점이 있다. 본 논문에서는 히스토그램균등화 기법 기반의 가중 히스토그램 균등화 기법을 제안한다. 이는 인간의 시각특성을 반영한 Weber-Fechner 법칙을 사용하며 입력영상에 독립적인 변환함수를 제공하는 여러 이미지 화질 개선 기법들이 가지는 문제점을 해결하기 위해서 동적영역 재조정 과정을 포함한다. 최종적으로 재조정된 동적영역 범위 내에서 Weber-Fechner 법칙을 적용한 변환함수와 히스토그램균등화 기법을 통해 얻어진 변환함수간의 가중 평균을 통하여 변환함수를 생성한다. 실험결과 제안하는 알고리즘은 주관적 화질 측면에서 대비비를 효과적으로 향상시키는 것을 보여주며, 엔트로피 또한 비교에 사용된 여러 이전의 방법들과 비교하여 유사하거나 높은 값을 가지는 것을 볼 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.663-674
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• 1993

본 논문에서 인간의 시각특성을 고려한 적응적 DCT 영상 부호화 방법이 제안되었다. 인간의 시각은 어두운 부분에서 잡음에 상대적으로 덜 민감하다. 이러한 특성은 Weber의 법칙으로 설명된다. 즉, Weber의 법칙은 인간의 감지가능차(j.n.d)가 영상의 밝기에 비례함을 말한다. 그러므로 이러한 특성이 영상처리에 응용될 때 밝은 영역에서 잡음을 줄이는 것 보다는 어두운 영역의 잡음을 줄이는 것이 중요하다. 따라서 본 논문에서는 DCT 계수의 AC 계수를 그 블럭의 평균적 밝기를 의미하는 DC 계수로 정규화함으로써 상대적 어두운 부분의 AC 계수를 세밀하게, 밝은 부분의 AC 계수를 거칠게 양자화하였다. 주관적 평가 결과 낮은 비트율에서, 제안된 부호화 방법이 Weber의 법칙을 고려하지 않은 방법보다 향상됨을 알 수 있었다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제14권10호
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• pp.4042-4059
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• 2020

The development of new multimedia techniques such as 3D printing is increasingly attracting the public's attention towards 3D objects. An optimized robust and imperceptible watermarking method based on Ant Colony Optimization (ACO) and Weber Law is proposed for 3D polygonal models. The proposed approach partitions the host model into smaller sub meshes and generates a secret watermark from the sub meshes using Weber Law. ACO based optimized strength factor is identified for embedding the watermark. The secret watermark is embedded and extracted on the wavelet domain. The proposed scheme is robust against geometric and photometric attacks that overcomes the synchronization problem and authenticates the secret watermark from the distorted models. The primary characteristic of the proposed system is the flexibility achieved in data embedding capacity due to the optimized strength factor. Extensive simulation results shows enhanced performance of the recommended framework and robustness towards the most common attacks like geometric transformations, noise, cropping, mesh smoothening, and the combination of such attacks.

• 방송공학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.818-826
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• 2015

인간 시각 체계(Human Visual System: HVS)의 영상 화질 인지 특성을 정교하게 반영하는 객관적 영상 화질 측정(Image Quality Assessment: IQA)방법들이 최근 활발히 연구되어 왔다. 이와 관련된 HVS의 특성 중, 광적응(Luminance Adaptation: LA)효과는 HVS의 왜곡에 대한 민감도가 영상 배경 밝기에 따라 달라지는 특성을 가리키며, 이 효과는 베버의 법칙(Weber's law) 모델을 통해 많은 IQA 방법들에 반영되어져 왔다. 본 논문에서는 처음으로 이러한 베버의 법칙 모델을 기반으로 하는 기존 IQA 방법들이 LA 효과를 부정확하게 반영해 왔다는 점을 수학적/정신물리학적 분석을 통해 밝힌다. 이러한 분석을 기반으로 우리는 IQA 방법에 LA 효과가 정교하게 적용될 수 있는 새로운 LA 효과 기반 국부 가중치 함수(LA effect-based Local weight Function: LALF)를 제안한다. 우리는 제안 LALF를 SSIM(Structural SIMilarity) 및 PSNR 척도(metric)에 적용하여 제안 방법의 효과를 검증하였다. 실험 결과, LALF가 적용된 SSIM은 기존 SSIM 대비 측정된 주관적 화질 점수와의 스피어 랭크 순위 상관계수 기준 약 5% 포인트가 향상될 정도로 제안 방법의 큰 효과성을 입증하였다. 또한, 제안한 LALF는 PSNR에 적용된 경우에도 기존 PSNR 대비 약 2.5% 포인트의 성능 향상을 보였다.

• 한국감성과학회:학술대회논문집
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• 한국감성과학회 2001년도 추계학술대회 논문집
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• pp.76-80
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• 2001

The weight of shoes may serve as a determining factor of perceived comfort and feel to the consumer in their purchase and repurchase decisions of footwear. People, however, seem to have trouble in accurately judging the feeling of weight of shoes on their feet. This paper made a psychophysical study of subjects′ sensitivity to weight on their feet and in their hands. The experiment consisted of 3 tests according to the motions people make when they evaluate the feel of shoes: 1) vertical lifting of a shoe on the foot ("hefting" in on the foot) 2) swing the shod foot back and forth; 3) holding and lifting a shoe by hand ("hefting" it in the hand). The method of constant stimuli and magnitude estimation were used for the experiment with 20 subjects. Weber′s ratios and the power law exponents obtained for each of the three tests were 0.156 and 0.713, 0.108 and 0.970, and 0.065 and 1.249, respectively in the same order of the previously listed tests.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권12호
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• pp.4513-4532
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• 2014

Motivated by the Weber's Law, this paper proposes an efficient and robust shape descriptor based on the perceptual stimulus model, called Weber's Law Shape Descriptor (WLSD). It is based on the theory that human perception of a pattern depends not only on the change of stimulus intensity, but also on the original stimulus intensity. Invariant to scale and rotation is the intrinsic properties of WLSD. As a global shape descriptor, WLSD has far lower computation complexity while is as discriminative as state-of-art shape descriptors. Experimental results demonstrate the strong capability of the proposed method in handling shape retrieval.

• 한국의류산업학회지
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• 제21권1호
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• pp.88-95
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• 2019

The purpose of this study was to figure out the various characteristics of the thickness sensation among elements of tactile sensation using psychophysical method. Firstly, panel screening was processed to select sensitive thickness panel using the triangle test. As a result of discriminating the paper thickness difference from 1 to 4 pieces, the female students perceived the thickness difference more sensitively than the male students (p<.05). Secondly, JND (Just Noticeable Difference) was obtained at percentage of stimulus detection rate in order to detect the degree of thickness difference by psychophysical method. It was found that the difference threshold of the entire group was about 0.125mm, with male group being about 0.178mm and female group being about 0.095mm. Thirdly, Weber's law was used to find the minimum discrimination difference between the stimuli. The experiments were conducted by increasing the paper's base thickness from 1.950mm to 1.330mm, and it was found that the difference tendency increased when the size of the basic stimulus increased. At this time, the minimum discrimination difference increased, but the Weber' fraction was not proportional to the magnitude of the stimulus. The significance of this study was that sensory evaluation was applied to research in the fields of clothing science and it seems effective to further screen and train sensitive students as material discrimination experts.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권4호
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• pp.1748-1759
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• 2018

Weber Local Descriptor (WLD) is a stable and effective feature extraction algorithm, which is based on Weber's Law. It calculates the differential excitation information and direction information, and then integrates them to get the feature information of the image. However, WLD only considers the center pixel and its contrast with its surrounding pixels when calculating the differential excitation information. As a result, the illumination variation is relatively sensitive, and the selection of the neighbor area is rather small. This may make the whole information is divided into small pieces, thus, it is difficult to be recognized. In order to overcome this problem, this paper proposes Weber Symmetrical Local Graph Structure (WSLGS), which constructs the graph structure based on the $5{\times}5$ neighborhood. Then the information obtained is regarded as the differential excitation information. Finally, we demonstrate the effectiveness of our proposed method on the database of ORL, JAFFE and our own built database, high-definition infrared faces. The experimental results show that WSLGS provides higher recognition rate and shorter image processing time compared with traditional algorithms.

• 전자공학회논문지
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• 제54권1호
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• pp.88-95
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• 2017

본 논문에서는 웨이블릿 변환 영역에서 엔트로피 가중치와 웨버 대비 도를 이용한 세일리언시 검출 방법을 제안한다. 본 논문의 방법은 기존의 일반적인 방법과 마찬가지로 국부적인 세일리언시를 결정하는 상향식 검출과 전역적인 세일리언시를 구성하는 하향식 검출을 결합하는 구조를 가진다. 먼저, CIE Lab 컬러 영상에 대하여 웨이블릿 변환을 수행하고, 저주파 부밴드에 대하여 웨버 대비도 계산하고 이를 저주파 계수에 부가하여 전역 세일리언시를 구한다. 다음으로, 고주파 부밴드의 엔트로피를 이용한 가중치를 가우시안 필터에 적용하여 국부 세일리언시를 구한다. 마지막으로 국부 세일리언시와 전역 세일리언시의 비선형 결합을 통하여 최종 세일리언시를 검출한다. 제안 방법의 성능 평가를 위해 2개의 영상 데이터베이스에 대하여 모의실험을 수행하였다. 기존의 방법과 비교하여 본 논문의 방법은 우수한 세일리언시 검출 결과를 나타내었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제26권12A호
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• pp.2100-2108
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• 2001

본 논문에서는 HVS (human visual system) 및 DWT (discrete wavelet transform) 기반의 디지털 영상 워터마킹 알고리듬을 제안하였다. 이 알고리듬에서는 인간의 시각 구조와 유사한 특성을 나타내는 DWT을 이용하여 영상을 4-레벨로 분해한 후, 웨이브릿 계수들에 대한 HVS를 이용하여 워터마크를 삽입한다. 이때 가장 낮은 레벨에 속한 부대역들은 최고주파 성분을 나타내므로 견고성(robustness)을 위하여 워터마크 삽입에서 제외시키고, 나머지 부대역들에서 PSCs (perceptually significant coefficients)를 선택한 후 이들에 대하여 워터마크를 삽입한다. 기저대역에서는 계수값들의 크기에 따라 PSCs를 선택하고, 고주파 부대역에서는 SSQ (successive subband quantization) 방법을 이용하여 PSCs를 선택함으로써 견고성을 항상시킨다. 이렇게 선택된 기저대역 및 고주파 부대역들의 PSCs에 대하여 비가시성 (invisibility)을 위하여 웨버의 법칙(Weber law) 및 공간적인 마스킹 (spatial masking) 효과를 각각 이용하여 워터마크를 삽입한다. 따라서 제안한 워터마킹 알고리듬은 우수한 비가시성 및 견고성을 확보할 수 있다. 본 논문에서 제안한 워터마킹 알고리듬의 성능 평가를 위한 모의 실험에서 이 알고리듬이 기존의 알고리듬보다 비가시성 및 견고성 면에서 모두 우수함을 확인하였다.