Automatic Detection of Degraded Regions in Old Film Archive

오래된 영화에서 손상된 영역 자동검출

  • 김경태 (건국대학교 신기술융합학과) ;
  • 김병근 (건국대학교 신기술융합학과) ;
  • 김은이 (건국대학교 신기술융합학과)
  • Published : 2010.01.15

Abstract

This paper presents a method that can automatically detect variety of degradations (i.e., scratches and blotches) in old film archive. The proposed method consists of candidate detection and verification. Degradations are first identified by finding the local extreme of a frame in spatiotemporal domains, thereby using edge detector and SROD detector. Then, to remove some false alarms occurred in the first stages, the verification is performed using the texture and shape properties of scratches and blotches. The textural properties of scratches and blotches are learned using neural networks (NNs) and their shapes are represented using morphological filters. The experiments were performed on several old films, then the results demonstrated the effectiveness of the proposed method, where it has a precision of 81% and a recall of 79%.

이 논문은 오래된 영화에서 스크래치, 블로치등의 여러 종류의 손상요인을 자동으로 검출하는 방법을 제안한다. 제안된 방법은 후보 검출과 검증 단계로 이루어져 있다. 후보검출 단계에서는 스크래치와 블로치를 각각 공간적인 영역에서 주변에 비해 높은 대비를 가지는 특성과, 시공간적 불연속성에 따른 프레임의 최대범위를 찾아냄으로써 후보영역을 검출한다. 그 후, 생성된 몇몇의 오 검출을 제거하기 위해, 텍스처 분류기와 형태 필터링을 통한 검증단계를 거쳐 손상영역을 검출한다. 스크래치와 블로치의 텍스처 특징을 신경망(NNs)를 통해 학습되고, 그 형태는 모폴로지필터(morphological filter)에 의해 표현된다. 실험은 몇몇 오래된 영화를 대상으로 이루어졌고, 그에 따른 결과는 제안된 방법의 정확도는 81%의 정확도와 79%의 정밀도를 보였다.

Keywords

References

  1. L. Joyeux, S. Boukir and B. Besserer. Film line scratch removal using Kalman filtering and Bayesian restoration. in Proc. of IEEE WACV200, pp. 8-13, 2000.
  2. S.W. Kim and K.H. Ko. Efficient Optimization of Inpainting Scheme and Line Scratch Detection for Old Film Restoration. LECTURE NOTES IN COMPUTER SCIENCE, pp.623-631, 2006.
  3. L. D'Amorea, L. Marcellinoa and A. Murli. Image sequence inpainting: Towards numerical software for detection and removal of local missing data via motion estimation. Journal of Computational and Applied Mathematic, pp.396-413, 2007.
  4. A. C. Kokaram, Detection and removal of line scratches in degraded motion picture sequences. Signal Processing, vol.1. pp.5-8, 1996.
  5. J. Ren and T. Vlachos. Dirt detection for archive film restoration using an adaptive spatio-temporal approach. CVMP, pp.221-230, 2005.
  6. S.C. Nam, M. Abe and M. Kawamata. Fast Blotch Detection Algorithm for Degraded Film Sequences Based on MRF Models. ICIP, pp.565-568, 2007.
  7. S. Tilie, I. Bloch and L. Laborelli. Fusion of complementary detectors for improving blotch detection in digitized films. Journal of Pattern Recognition Letters, pp.1735-1746, 2007.
  8. A.J. Crawford, V. Bruni, A.C. Kokaram and D. Vitulano. Multi-Scale Semi-Transparent Blotch Removal on Archived Photographs using Bayesian Matting Techniques and Visibility Laws. ICIP, pp.561-564, 2007.
  9. L. Joyeux, S. Boukir, B. Besserer and O. Buisson. Reconstruction of degraded image sequences. Application to film restoration. Journal of Image and Vision Computing, pp.503.