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- 저자 : 유두식(Du-sic Yoo) (검색결과 7 건)
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유두식(Du-sic Yoo),강희(Hee Kang),강문기(Moon Gi Kang) 대한전기학회 2009 정보 및 제어 심포지엄 논문집 Vol.2009 No.10
본 논문은 국부 영역에 적용적인 Bayer 패턴 영상 보간 방법을 제안하였다. Taylor series를 이용하여 국부 화소 특성을 잘 반영하는 색상 보간식을 구하고, 구한 보간식을 이용하여 수평, 수직 에지방향 판단 기준을 결정하였다. 에지 방향 판단 기준을 이용하여 국부 영역의 특성을 잘 반영 하도록 에지 방향에 따라 영역을 분류하였다. 판단된 영역에서 국부 영역의 특성에 적합하도록 앞서 구한 보간식에 의한 결과를 적절히 융합하여 최종 보간값을 결정하였다. 실험 결과는 제안하는 알고리즘이 기존 알고리즘 보다 우수함을 보여준다.
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유두식(Du-sic Yoo),강문기(Moon Gi Kang) 대한전기학회 2007 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2007 No.10
본 논문은 칼라 필터 배열(color filter array : CFA) 영상에서 채널 간 상관관계를 이용한 새로운 에지 방향 컬러 보간 방법을 제시하였다. 고정 채널 간 컬러 차 가정에 따라 휘도와 색차간의 차가 큰 경우 에지영역이라 판단한다. 에지 방향 판별을 정확히 하기 위해 수평, 수직 방향으로 컬러 차 영상을 구하고, 구한 영상에서 변화량을 계산하여 에지 방향 판별 기준으로 사용한다. 에지 판별 기준을 사용하여, 에지 방향에 따라 컬러 보간을 수행한다. 평탄 영역은 이웃 화소와의 유사성에 따라 가중치를 다르게 줘서, 이웃 화소의 가중치 함으로 구한다. 실험 결과는 제안하는 알고리즘이 기존 알고리즘 보다 우수함을 보여준다.
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컬러 보간 에러 감소를 위한 에지 방향성 컬러 보간 방법과 결합된 디블러링 알고리즘
유두식(Du Sic Yoo),송기선(Ki Sun Song),강문기(Moon Gi Kang) 대한전자공학회 2013 전자공학회논문지 Vol.50 No.7
디지털 이미징 장치는 일반적으로 베이어 패턴(Bayer pattern)을 사용하며, 영상 획득 과정에서 광학적 블러(blur)에 의해 영상의 품질이 손상된다. 블러된 베이어 영상에서 고해상도 컬러 영상을 얻기 위하여, 일반적으로 컬러 보간 방법과 디블러링 방법을 독립적으로 수행한다. 하지만, 베이어 샘플링에 의한 에지 정보가 불충분하여 에지를 가로지르는 방향으로 보간 하게 되고, 이에 따라 컬러 보간 과정에서 에러가 발생한다. 이러한 에러는 디블러링 과정에서 강조되어 영상의 품질을 하락시킨다. 따라서 본 논문은 컬러 보간 방법과 결합된 디블러링 알고리즘을 제안한다. 제안하는 방법은 크게 보간 단계와 영역 결정 단계로 나눌 수 있다. 보간 단계에서는 가정된 에지 방향에 따라 보간 및 디블러링 과정을 수행하고, 영역 결정 단계에서는 각 화소 위치에서 국부 영역의 특성을 추정하고, 보간 단계에서 구한 값을 영역 적응적으로 융합한다. 또한 본 논문에서는 디블러링 성능을 향상시키기 위하여 광학적 블러와 유사한 파동 광학에 근거한 블러 모델을 기반으로 하고, 추정한 국부 영역 특성을 반영하여 디블러링 필터를 추정한다. 실험 결과를 통해 제안하는 방법이 컬러 보간 에러가 확대되는 것을 방지함을 확인할 수 있으며, 기존 방법에 비해 수치적인 면과 시각적인 면에서 뛰어난 결과를 보임을 확인 할 수 있다. In digital imaging system, Bayer pattern is widely used and the observed image is degraded by optical blur during image acquisition process. Generally, demosaicing and deblurring process are separately performed in order to convert a blurred Bayer image to a high resolution color image. However, the demosaicing process often generates visible artifacts such as zipper effect and Moire artifacts when performing interpolation across edge direction in Bayer pattern image. These artifacts are emphasized by the deblurring process. In order to solve this problem, this paper proposes a deblurring algorithm combined with edge directional color demosaicing method. The proposed method is consisted of interpolation step and region classification step. Interpolation and deblurring are simultaneously performed according to horizontal and vertical directions, respectively during the interpolation step. In the region classification step, characteristics of local regions are determined at each pixel position and the directionally obtained values are region adaptively fused. Also, the proposed method uses blur model based on wave optics and deblurring filter is calculated by using estimated characteristics of local regions. The simulation results show that the proposed deblurring algorithm prevents the boosting of artifacts and outperforms conventional approaches in both objective and subjective terms.
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분리된 컬러 필터 배열을 이용한 에지 방향 컬러 보간 방법
오현묵(Hyun Mook Oh),유두식(Du Sic Yoo),강문기(Moon Gi Kang) 大韓電子工學會 2010 電子工學會論文誌-SP (Signal processing) Vol.47 No.1
본 논문은 새로운 에지 방향 추정 방법과 영상의 영역 세분화에 기반을 둔 컬러 보간 알고리즘을 제안한다. 제안하는 에지방향 추정은 컬러 필터 배열(color filter array: CFA)의 채널 별 분리와 표본 줄임(down-sampling)을 통해 획득한 영상 사이에 존재하는 에지 방향성 상관관계를 바탕으로 이루어진다. 에지 방향성 상관관계는 영상 간의 샘플링 위치와 각 영상의 국부위치에서의 에지 방향성 사이에 존재하는 방향의 유사성을 바탕으로 정의한다. 영상의 영역을 분류함에 있어서 평탄, 에지 영역뿐만 아니라 반복되는 에지가 나타나는 패턴 에지 영역을 구분함으로써 영역을 세분화 한다. 이렇게 구분한 영역 각각에 대해 수직 혹은 수평 방향 에지를 검출하여 에지 방향에 따라 보간함으로써 오류를 최소화 하는 에지 방향성 컬러 보간이 이루어진다. 실험 결과를 통해 제안하는 방법이 기존 방법에 비해 수치적인 면과 시각적인 면에서 뛰어난 결과를 보임을 확인할 수 있으며, 제안하는 영역 세분화와 에지 방향 추정을 통해 영상의 고주파 영역에서 성능이 향상됨을 확인할 수 있다. In this paper, we present a color interpolation algorithm that uses novel edge direction estimator and region classifier. The proposed edge direction estimator accurately determines the edge direction based on the correlation between the images obtained by the channel separated and down-sampled Bayer color filter array(CFA) pattern. The correlation is defined based on the similarity between the edge direction in the local region of the image and the shifting direction of the images. Also, the region of an image is defined as the flat, the edge, and the pattern-edge regions, where the edges are appeared repeatedly. When all the pixels in the image are classified into the three different regions, each pixel is interpolated horizontally or vertically according to the estimated direction. Experimental results show that the proposed algorithm outperforms the conventional edge-directed methods on objective and subjective criteria.
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김창원(Chang Won Kim),유두식(Du Sic Yoo),강문기(Moon Gi Kang) 大韓電子工學會 2010 電子工學會論文誌-SP (Signal processing) Vol.47 No.2
본 논문은 잡음을 고려한 공간적응적 색상 보간 방법을 제안한다. 센서의 잡음은 색상 보간 과정에 영향을 미쳐서 결과 영상의 열화를 초래하기 때문에 센서의 잡음이 색상 보간 방법에 고려됨으로써 고해상도의 영상을 획득할 수 있다. 알고리즘의 성능 향상과 연산량의 효율성을 높이기 위해서 베이어 화소에서 평탄, 에지, 패턴 에지 영역으로 각각 구분한다. 영역에 따라 다른 마스크를 이용하여 국부 통계치를 계산하게 되고, 이를 이용해서 보간 오류가 최소화 되도록 G 색상을 보간한다. 잡음제거를 위해서는 수정된 Non-Local 평균 필터가 사용된다. R과 B 색상은 잡음이 제거되고 보간된 G 색상과 색차값을 이용해서 쉽게 보간된다. 제안된 알고리즘은 기존 알고리즘에 비해 주관적 및 객관적인 면에서 모두 뛰어난 결과를 보임을 실험을 통해 확인 할 수 있다. In this paper, we propose spatially adaptive color demosaicing of noisy Bayer data. When sensor noises are not considered in demosaicing, they may degrade result image. In order to obtain high resolution image, sensor noises are considered in the color demosaicing step. We identify flat, edge and pattern regions at each pixel location to improve the performance of the algorithm and to reduce complexity. Based on the pre-classified regions, the demosaicing of the G channel is performed using the local statistics to reduce the interpolation error. The sensor noise is simultaneously removed by a modified version of non-local mean filter in the green and in the color difference domain. The R and B channels are interpolated easily using fully interpolated and denoised G and color difference values. Experimental results show that the proposed method achieves a significant improvement in terms of visual and numerical criteria, when compared to conventional methods.
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편미분 방정식을 이용한 purple fringing 제거
강희(Hee Kang),유두식(Du Sic Yoo),강문기(Moon Gi Kang) 대한전기학회 2009 정보 및 제어 심포지엄 논문집 Vol.2009 No.10
본 논문에서는 디지털 영상에서 흔히 발생하는 문제 중에 하나인 purple fringing 현상을 편미분 방정식을 통해 제거하는 방식에 대해 제안한다. 이를 위해 제안하는 방식은 기존의 purple fringing이 일어나는 영역을 무채색으로 변환하는 방식과 달리 편미분 방정식을 이용해 RGB 채널의 기울기를 맞추는 방법을 통해 자연스러운 결과 영상을 얻는 방법을 제안한다. 제안하는 방법에 이용된 편미분 방정식은 purple fringing 영역에서 G채널의 기울기에 R채널과 B채널의 기울기의 차이를 최소화시키는 방법으로 설계함으로써 보정할 영역의 주변 영역을 경계 조건으로 사용함으로 인해 자연스러운 영상을 얻을 수 있다. 실험 결과는 제안하는 알고리즘이 기존 알고리즘보다 우수함을 보여준다.
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