호모모프변환과 다중 스케일 분해를 이용한 영상향상

Image Enhancement Using Homomorphic Transformation and Multiscale Decomposition

본 논문에서는 호모모프변환과 다중 스케일 분해를 이용하여 영상의 생동폭과 명암대비를 모두 개선시킬 수 있는 영상향상기법을 제안한다. 원 영상은 로그를 취하여 호모모프영역으로 변환하고, 이를 다중 스케일로 분해한 후 각 대역에 가중치를 가해 조합한다. 이 조합된 신호는 지수를 취하여 밝기영역으로 변환한다. 호모모프영역에서 저주파대역의 크기조절은 생동폭을 변환시키고, 고주파대역의 크기조절은 명암대비의 향상에 기여한다. 다중 스케일 분해는 계산이 간단하고 효율적인 구조를 가진 "${\AA}$ trous" 알고리듬을 사용하며, 이의 타당성은 시뮬레이션을 통해서 확인한다.

An image enhancement method using both homomorphic transformation and multiscale decomposition is proposed. The original image is first transformed to homomorphic domain by taking the logarithm, is then separated to multiscales. These multiscales are combined with weighting. The combined signal is exponentially transformed back into intensity domain. In homomorphic domain, the magnitude control of low frequency component make change the dynamic range, and the magnitude control of the other frequency components contribute to enhancement of the contrast. The "${\AA}$ trous" algorithm, which has a simple and efficient scheme, is used for multiscale decomposition. The performance of proposed method is verified by simulation.