인간 시각 특성을 고려한 오차 확산 커널의 동적 결정 방법

김춘우(Kim Choon Woo),강승우(Kang Seung Woo),강기민(Kang Ki Min) 한국화상학회 1997 한국화상학회지 Vol.3 No.1

연속 계조 영상을 이진 영상으로 변환하는 기법을 하프토닝이라고 한다. 다양한 하프토닝 방법들 중에서 가장 널리 사용되는 방법으로 오차 확산 방법이 있다. 오차 확산 방법에 의해 이진화된 영상의 화질은 오차 확산 계수, 차가 전파될 주위 화소들의 위치 및 이진화 방법 등에 의해 좌우된다. 본 논문에서는 주어진 입력 영상의 내용에 따라 오차 화산 계수를 동적으로 계산하여 이진화하는 방법을 제안한다. 오차 확산 계수는 입력 연속 계조 영상과 출력 이진 영상간의 오차 기준을 정의하고 이를 최소화함으로서 계산된다. 최소화를 위한 오차 기준에 인간의 영상 인식 특성을 고려한다. 제안된 방법의 결과를 기존의 오차 확산 방법에 의한 결과와 비교 분석한다. Conversion of the gray level image into the binary equivalent is called as digital halftoning. Error diffusion has been one of the most popular digital halftoning techniques. The quality of binary image obtained by the error diffusion technique is majorly determined by the error diffusion kernel, locations of neighbors for the error propagation, and quantization process. This paper presents an error diffusion method to dynamically calculate the kernel for error propagation based on the input gray level image. The error diffusion kernel is determined by minimizing the predefined error criterion between the input gray level and ouput binary image. The characteristics of human visual system is incorporated into the error criterion for minimization. The results obtained based on the proposed techniques are analyzed and compared with those by the existing error diffusion techniques.

칼라 프린터를 위한 Gray Balance 방법

김춘우(Kim Choon Woo),조민기(Cho Min Ki) 한국화상학회 1998 한국화상학회지 Vol.4 No.1

칼라 프린터로 인쇄되 영상은 기기의 비선형적인 특성에 의한 색 왜곡을 나타낸다. 이와 같은 색 왜곡을 보정하기 위하여 가장 널리 사용되는 방법으로는 LUT에 의한 보정 방법을 들 수 있다. 칼라 프린터를 위한 색 보정시 고려해야 할 문제로서 gray balance가 있다. 기존의 gray balance 보정 방법에서는 색 보정 방법에 관계없이 별도로 3개의 1-D LUT를 필요로 한다. 본 논문에서는 프린터에서의 색 왜곡을 3-D LUT를 이용하여 보정할 경우 gay balance를 위해 별도의 1-D LUT들을 사용하지 않고 색 보정을 위한 3-D LUT만을 사용하여 gray balance문제까지 해결하는 방법을 제시한다. 제안하는 방법은 3개의 1-D LUT들을 사용하지 않음으로서 메모리의 용량을 감소시킬 뿐만 아니라 계산량도 감소시키는 장점을 지닌다. 또한, 제안하는 방법에서는 모든 기준이 객관적이며 따라서 기존의 방법과 같이 LUT를 디자인하는 사람에 따라 결과가 달라지지 않는다. 그리고 인쇄하려는 칼라 영상이 스캐너등 영상 입력 장치에 의해 디지틸화된 경우 사용된 영상 입력 장치의 repeatability나 uniformity의 성능에 따라 민감한 색차를 나타내지 않게 된다. Printed images through color printer often exhibit color distortion due to the nonlinear characteristics of the device. One of the most popular techniques for reducing such color distortions is to employ LUT based color correction. Gray balance should be taken into account during the color correction procedure. Traditionally, it is accomplished by generating additional three 1-D LUTs. This paper presents a 3-D LUT design technique with gray balance correction without the additional 1-D LUTs. The proposed method enables the reduction of the memory size and computational complexity. The traditional way of making 1-D LUTs for the gray balance relies on the operators experience. But, each step of the proposed method depends only on the objective and quantitative criterion. The proposed method is relatively insensitive to the small variations on the uniformity and repeatability of the input devices such as image scanner.

균일한 도트 분포를 위한 문턱값 변조 오차확산 방법

강기민,김춘우,Kang, Ki-Min,Kim, Choon-Woo 대한전자공학회 2000 電子工學會論文誌-SP (Signal processing) Vol.37 No.4

디지털 영상 출력 장치를 위해 연속 계조 영상을 이진 영상으로 변환하는 오차확산 방법은 사람의 시각 특성에 적합한 고주파 성분의 이진 영상을 만들어 내지만 균일하지 못한 점의 분포로 인해 영상의 화질을 저하시키는 패턴이 발생하게 된다. 이러한 단점을 해결하기 위해 다양하게 개선된 오차확산 방법들이 제안되었다. 본 논문에서는 우선 오차확산 방법이 균일한 점의 분포를 발생시키지 못하는 원인을 분석하고 주기함수를 이용하여 이진 문턱값을 조절함으로서 이진 영상의 점의 분포를 균일하게 하여 화질을 향상시키는 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 이진 영상의 화질을 결정하는 소수 화소(minor pixels)가 주어진 계조에 따라 일정한 주거리(principal distance)를 갖도록 하여 이진 화소의 뭉침 현상이나 공백 현상을 최소화 하고 균일한 분포를 갖도록 한다. The error diffusion technique is frequently utilized for the digital Imaging output devices to convert continuous level Image into bi-level Image It Yields the binary image with the high frequency emphasis that gives a pleasing perception to human eyes But, due to the non-homogeneous distribution of dots, It exhibits undesirable patterns that degenerate the perceived quality Various techniques have been proposed to Improve the Image quality by the error diffusion techniques In this paper, the cause of non-homogeneity of dot distribution is analyzed first. A threshold modulation technique that employs a simple sinusoidal function is proposed in this paper The proposed method achieves the homogeneous dot distribution by forcing the minor pixels on the binary Image to maintain the principal distance defined according to their gray levels. It also minimizes the void and clusters of minor pixels.

High Efficient FSC LCD using Color Break-up Reduction and Compensation

Dae-Sik Kim(金大式),Seong-Phil Cho(조성필),Ho-Sup Lee(이호섭),Choon-Woo Kim(김춘우) 한국방송·미디어공학회 2015 한국방송공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2015 No.7

디스플레이 장치에서 조도 환경을 고려한 인지 Contrast 개선 방법

신광식 ( Kwang Sik Shin ),김춘우 ( Choon Woo Kim ) 한국화상학회 2015 한국화상학회지 Vol.21 No.3

디스플레이 주변의 조도 환경 변화에 따라 인지되는 영상의 시인성이 달라지게 된다. 특히, 높은 조도 환경에서는 영상의 인지 contrast가 저하되고, 어두운 영역의 detail이 손실되는 문제가 발생한다. 본 논문에서는 높은 조도에서 인지되는 영상의 시인성을 향상시키기 위해 어두운 영역의 detail 보상을 고려한 contrast 개선 알고리즘을 제안한다. 영상의 contrast 개선을 위해 TMF(Tone Mapping Function)를 사용하며, TMF는 영상 특성 및 주변 조도에 따라 적응적으로 도출된다. 제안하는 contrast 개선 방법의 성능을 평가하기 위해 원본, 제안하는 방법과 기존 방법의 결과들을 대상으로 성능 비교를 위한 시각 실험을 수행한다. 실험 결과 제안하는 방법을 적용한 영상의 시인성이 원본 및 기존 방법에 비해 향상된 것을 확인하였다. Changes in ambient illumination around displays affect image visibility. Especially, when viewed under high ambient illumination, perceived contrast of a displayed image would be reduced and details on shadow areas would not be fully reproduced. This paper presents an adaptive contrast enhancement to improve image visibility and reproduce details on shadow areas faithfully. Proposed contrast enhancement method employs tone mapping function(TMF). TMF is determined based on image histogram and controlled automatically by ambient illumination. Relationship between TMF and ambient illumination is drawn by visual experiments. To assess effectiveness of the proposed method, results of the proposed method are compared with original image and those obtained by existing methods. Experimental results indicate that the proposed method is efficient to enhance image visibility under different ambient illuminations.

디스플레이에서의 자연 영상 색 선명도 평가 모델

김경태 ( Kyoung Tae Kim ),김춘우 ( Choon Woo Kim ) 한국화상학회 2011 한국화상학회지 Vol.17 No.4

본 논문에서는 디스플레이의 화질에 영향을 끼치는 중요 요소 중 하나인 색 선명도에 대한 정량화 방법을 제안한다. 먼저, 인지 요소인 lightness, chroma, hue가 각각 독립적으로 변환된 실험 영상들을 제작한다. 실험 영상들의 색 선명도 시각 실험 결과와 인지 요소들의 통계적 변수인 평균, 표준편차, 변동계수 사이의 regression을 수행한다. Regression 결과에서 통계적으로 유의미한 요소들만을 선택하여 색 선명도 평가 모델을 도출한다. 제안하는 정량화 모델의 성능을 검증하기 위하여 시각 실험 결과와 모델에 의해 계산된 수치 사이의 상관계수를 계산한다. 실험 결과를 통해 제안하는 모델의 성능이 비교대상인 기존 모델의 성능보다 우월하다는 것을 확인할 수 있었다. Abstract Colorfulness is one of the most important factors for image quality on displays. This paper proposes a colorfulness evaluation model for natural color images on displays. Images are generated by independently changing the lightness, chroma, and hue. Regression between results of human visual tests and statistical parameters of perceptual attributes is performed. Statistically significant attributes are selected and utilized to construct the proposed colorfulness evaluation model. Correlation coefficient between the results of human visual tests and the calculated metrics from the proposed evaluation model serves as a performance indicator. Experimental results indicate that the proposed evaluation model yields higher accuracy than previous models chosen for comparison.

디지털 복사기에서의 가는 선 검출 및 복원 방법

김창곤(Chang Gon Kim),배장현(Jang Hyeon Bae),김춘우(Choon-Woo Kim),박형준(Hyung Jun Park),강기민(Ki-Min Kang) 대한전기학회 2015 정보 및 제어 심포지엄 논문집 Vol.2015 No.10

프린터 미니드라이버에서의 ICC 프로파일 기반 칼라매칭

정주영(Joo-Young Jung),김춘우(Choon-Woo Kim) 대한전자공학회 2000 대한전자공학회 학술대회 Vol.2000 No.11

흑백 레이저 프린터를 위한 인쇄 특성 및 모델링 방법

장슬기 ( Seul Ki Jang ),김춘우 ( Choon Woo Kim ) 한국화상학회 2008 한국화상학회지 Vol.14 No.1

기준색 고정 색 보정 방법과 칼라 스캐너-프린터에의 응용

한규서(Han Kyu Seo),김춘우(Kim Choon Woo) 한국화상학회 1996 한국화상학회지 Vol.2 No.1

칼라 영상 입출력 장치들은 구성 요소들의 비선형적 특성으로 인해 색 왜곡을 나타낸다. 이와 같은 색 왜곡을 최소화하는 색 보정 방법은 영상 입출력 장치의 화질을 개선하기 위한 중요한 요소들의 하나이다. 본 논문에서는 기준색을 선정하여 고정점으로 이용하는 선형 변환 방식의 색 보정 방법을 제안한다. 제안 방법에서는 색 왜곡을 상수 벡터가 포함된 선형 변환으로 모델링하게 된다. 제안하는 방법의 색 보정 효과를 검증하기 위하여 칼라 스캐너와 프린터의 영상 체인에 적용하여 실험을 수행하였고 실험 결과를 기존의 선형 변환 방식의 결과와 비교 분석하였다. The output images of color imaging devices often exhibit color distortions due to the nonlinear characteristics of their components. Color correction techniques minimizing the color distortion play a key role in obtaining high quality images. This paper presents a linear transformation based color compensation method with a fixed reference color. In the proposed method, the color distortion is modeled as a linear transformation with a constant vector. The proposed method is applied to the imaging chain of color scanner and printer. The experimental results are compared with those from conventional linear transformation based method.