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Contrast 향상을 위한 가중치 맵 기반의 Retinex 알고리즘
이상원(SangWon Lee),송창영(ChangYoung Song),조성수(SeongSoo Cho),김성일(SeongIhl Kim),이원석(WonSeok Lee),강준길(JuneGill Kang) 大韓電子工學會 2009 電子工學會論文誌 IE (Industry electronics) Vol.46 No.4
최근에 널리 보급되고 있는 디지털 카메라는 제한된 크기의 Dynamic Range를 갖는 이미지 센서의 한계로 인하여 Dynamic Range가 넓은 환경에서 영상을 획득하면 인간의 눈으로 보는 것과는 달리 밝게 포화된 영상 또는 노출이 적은 어두운 영상을 얻게 된다. 입력 영상의 Dynamic Range를 압축하고 Contrast를 개선하기 위한 여러 가지 디지털 영상 처리 방법들 중에서 인간의 시각모델을 기반으로 한 Retinex 알고리즘은 Contrast 향상 및 컬러 재현성에 있어서 매우 효과적인 방법으로 알려져 있다. 하지만, Retinex 알고리즘은 Dynamic Range가 넓은 환경에서 획득한 영상의 경우에 전역적인 Contrast는 증가하나 국부적인 Contrast가 오히려 감소하는 Contrast 불균형이 발생하는 문제가 있다. 이러한 문제를 개선하기 위해 본 논문에서는 Retinex 영상에서 에지 정보와 노출 정보를 추출하여 가중치 맵을 구성하고 이를 영상 합성과정에 적용하여 Contrast의 불균형을 개선하는 알고리즘을 제안한다. 실험 결과 영상의 비교와 수치 분석을 통해 제안된 알고리즘이 기존의 알고리즘에 비해 Contrast 향상 성능이 더 우수한 방법임을 확인하였다. The Image sensor of digital still camera has a limited dynamic range. In high dynamic range scenes, a picture often turns out to be underexposed or overexposed. Retinex algorithm based on the theory of the human visual perception is known to be effective contrast enhancement technique. However, it happens the unbalanced contrast enhancement which is the global contrast increased, and the local contrast decreased in the high dynamic range scenes. In this paper, to enhance the both global and local contrast, we propose the weight mapping retinex algorithm. Weight map is composed of the edge and exposure data which are extracted in the each retinex image, and merged with the retinex images in the fusion processing. According to the output picture comparing and numerical analysis, the proposed algorithm gives the better output image with the increased global and local contrast.
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무선 센서 네트워크에서 데이터 센싱을 고려한 라우팅 기법
송창영(ChangYoung Song),이상원(SangWon Lee),조성수(SeongSoo Cho),김성일(SeongIhl Kim),원영진(YoungJin Won),강준길(JuneGill Kang) 大韓電子工學會 2010 電子工學會論文誌 IE (Industry electronics) Vol.47 No.1
무선 센서 네트워크의 노드들은 한 번 배포되면 배터리의 교환 충전이 불가능하기 때문에 제한적인 에너지를 효율적으로 사용하여 네트워크의 수명을 연장하는 것이 중요한 문제이다. LEACH 프로토콜은 에너지를 효율적으로 이용하기 위한 대표적인 클러스터링 기반 라우팅 프로토콜로서 여러 개의 클러스터로 구성되며 각 클러스터는 헤드 노드와 그에 속한 멤버 노드로 이루어진다. LEACH는 모든 노드가 헤드로 전송할 데이터를 갖고 있다는 가정에서 시작하지만 실제의 경우 전송할 필요가 없는 데이터를 갖고 있는 멤버 노드도 존재하게 된다. 본 논문에서는 멤버 노드가 이전에 수집한 데이터와 현재 센싱한 데이터를 비교하여 동일한 경우 멤버 노드를 휴지 상태로 전환하여 전송 에너지 소비를 감소시키는 방법을 제안한다. 본 논문에서 제안한 방식으로 모의실험을 수행한 결과 기존의 클러스터링 기반 알고리즘들과 비교하여 시간 경과에 따른 생존 노드 수 측면에서 더욱 향상된 결과를 확인하였다. It is very important to prolong the lifetime of wireless sensor networks by using their limited energy efficiently, since it is not possible to change or recharge the battery of sensor nodes after deployment. LEACH protocol is a typical routing protocol based on the clustering scheme for the efficient use of limited energy. It is composed of a few clusters, which consist of head nodes and member nodes. Though LEACH starts from the supposition that all nodes have data transferred to a head, there must be some nodes having useless data in actual state. In this paper we propose a power saving scheme by making a member node dormant if previous sensed data and current data is same. We evaluate the performance of the proposed scheme in comparison with original clustering algorithms. Simulation results validate our scheme has better performance in terms of the number of alive nodes as time evolves.
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