• 제목/요약/키워드: Image sharpening

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결정론적 영상복원과정을 이용한 고해상도 위성영상 융합 품질 개선정도 평가 (Evaluation of Quality Improvement Achieved by Deterministic Image Restoration methods on the Pan-Sharpening of High Resolution Satellite Image)

  • 변영기;채태병
    • 한국측량학회지
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    • 제29권5호
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    • pp.471-478
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    • 2011
  • 고해상도 위성영상융합은 다중분광영상의 공간해상도를 향상시키기 위한 영상처리과정으로서 원격탐사 영상분석에서 그 중요성이 날로 커지고 있다. 고해상도 위성영상의 융합과정은 크게 다중분광영상의 크기 조절을 위한 업샘플링 과정과 흑백영상을 이용한 고주파 정보 주입과정으로 나눌 수 있다. 하지만 다중분광영상의 공간해상도를 강제적으로 키우는 업샘플링 과정에서 영상열화 현상이 수반되고 이는 이후 융합과정에서 분광정보를 왜곡시키는 하나의 원인이 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 연구에서는 최적화 기법에 근간을 둔 영상복원기법들을 위성영상 융합과정에 도입하여 이들의 효용성과 활용가능성을 평가하고자 하였다. 영상복원 기법들이 미치는 영향을 평가하기 위해 기존에 위성영상융합에 많이 사용된 공삼차 보간법을 이용한 방법과의 시각적/정량적 비교평가를 수행하였다. 정량적 비교평가 방법으로는 동일한 조건하에서 생성된 융합영상에 대한 분광왜곡 측정치를 이용하였다.

Modified Sub-aperture Stitching Algorithm using Image Sharpening and Particle Swarm Optimization

  • Chen, Yiwei;Miao, Erlong;Sui, Yongxin;Yang, Huaijiang
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제18권4호
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    • pp.341-344
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    • 2014
  • This study proposes a modified sub-aperture stitching algorithm, which uses an image sharpening algorithm and particle swarm optimization to improve the stitching accuracy. In sub-aperture stitching interferometers with high positional accuracy, the high-frequency components of measurements are more important than the low-frequency components when compensating for position errors using a sub-aperture stitching algorithm. Thus we use image sharpening algorithms to strengthen the high-frequency components of measurements. When using image sharpening algorithms, sub-aperture stitching algorithms based on the least-squares method easily become trapped at locally optimal solutions. However, particle swarm optimization is less likely to become trapped at a locally optimal solution, thus we utilized this method to develop a more robust algorithm. The results of simulations showed that our algorithm compensated for position errors more effectively than the existing algorithm. An experimental comparison with full aperture-testing results demonstrated the validity of the new algorithm.

영상의 분광 및 공간 특성을 이용한 고해상도 위성영상 융합 알고리즘 (Pan-Sharpening Algorithm of High-Spatial Resolution Satellite Image by Using Spectral and Spatial Characteristics)

  • 최재완;김용일
    • 대한공간정보학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.79-86
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    • 2010
  • 일반적으로, 영상 융합은 서로 다른 특징을 가지는 2개 이상의 영상을 이용하여 각 영상의 장점 및 특징을 모두 가지는 하나의 영상으로 재구성하는 것을 의미한다. 특히, 원격탐사 분야에서의 영상융합은 멀티스펙트럴 영상의 공간해상도를 향상시키는 것을 의미하며 이러한 이유로 인하여 Pan-sharpening 기술로도 불리어진다. 특히, 융합영상은 변화탐지, 영상 지도 제작, 도시 분석 등 다양한 분야에 적용 가능하기 때문에 중요성이 증대되고 있다. 그러나, 기존에 제안된 알고리즘들은 멀티스펙트럴 영상의 분광정보를 왜곡시키거나, 융합 영상의 공간해상도가 흑백영상의 공간해상도에 비하여 저하되는 문제를 지닌다. 이를 위해 본 논문에서는 멀티스펙트럴 영상의 분광 및 공간특성을 고려한 새로운 융합 방법론을 제안하였다. 본 알고리즘의 평가를 위해서 KOMPSAT-2, QuickBird 위성영상에 알고리즘을 적용을 하였으며, 기존의 영상융합 알고리즘에 비하여 공간적/분광적인 측면에서 모두 향상된 결과를 보임을 확인할 수 있었다.

Improved Watershed Image Segmentation Using the Morphological Multi-Scale Gradient

  • Gelegdorj, Jugdergarav;Chu, Hyung-Suk;An, Chong-Koo
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제12권2호
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    • pp.91-95
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    • 2011
  • In this paper, we present an improved multi-scale gradient algorithm. The proposed algorithm works the effectively handling of both step and blurred edges. In the proposed algorithm, the image sharpening operator is sharpening the edges and contours of the objects. This operation gives an opportunity to get noise reduced image and step edged image. After that, multi-scale gradient operator works on noise reduced image in order to get a gradient image. The gradient image is segmented by watershed transform. The approach of region merging is used after watershed transform. The region merging is carried out according to the region area and region homogeneity. The region number of the proposed algorithm is 36% shorter than that of the existing algorithm because the proposed algorithm produces a few irrelevant regions. Moreover, the computational time of the proposed algorithm is relatively fast in comparison with the existing one.

분광 조정과 비등방성 확산에 의한 PAN-Sharpened 영상의 분광 왜곡 완화 (Reduction of Spectral Distortion in PAN-sharpening Using Spectral Adjustment and Anisotropic Diffusion)

  • 이상훈
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제31권6호
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    • pp.571-582
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    • 2015
  • 본 연구는 주어진 관측 multi-spectral (MS)영상을 panchromatic (PAN) 영상 수준으로 고해상도화 하는 영상융합에서 공간 해상력을 향상시키는 과정에 발생하는 분광 왜곡을 완화시키는 방법을 제안한다. 제안 방법은 관측 MS 영상에 대해 GSA PAN-sharpening을 수행하고 분광 조정 후 비등방성 확산을 실시한다. 분광 조정은 PAN-sharpened 영상이 관측 MS 영상과 일치하는 분광적 특성을 가지도록 하나 구역 오류를 발생시킨다. 분광 조정을 실시 한 후 나타나는 구역 오류는 비등방성 확산에 의해 제거된다. 비등방성 확산은 PAN 영상을 기반으로 하여 국지적으로 계산한 전도 계수를 사용하므로 PAN-sharpened 영상이 PAN의 공간적 특성에 일치하는 결과를 산출한다. 분광 조정 전 초기 PAN-sharpening 방법으로 정량적 평가가 우수하고 계산적으로 효율적인 GSA를 제안한다. 본 연구는 2014년 2월 관측된 $1024{\times}1024$ 크기의 미국 Los Angeles 지역의 Dubaisat-2 위성 자료와 $2048{\times}2048$ 크기의 2002년 3월 경기도 안양 지역에서 관측된 IKONOS 자료를 사용하여 실험 평가를 수행하였다. 제안 방법의 결과는 정량적 품질 평가에서 최선이었거나 최선에 가까운 수준의 결과를 산출 했고 특히 분광 오류를 현저히 감소시킨다.

국부 적응 샤프닝 조절을 사용한 오차확산 해프토닝 (The Error Diffusion Halftoning Using Local Adaptive Sharpening Control)

  • 곽내정;양운모;윤태승;안재형
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제41권4호
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    • pp.87-92
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    • 2004
  • 계조영상을 이진영상으로 변환하는 해프토닝 방법 중 오차확산법은 다른 방법에 비해 우수한 화질을 보이지반 웜 현상, 샤프닝 현상 등의 단점이 있다. 이런 단점을 보완하는 방법으로 Kite는 임계값 변조 방식에 샤프닝 조절 파라미터를 추가하는 방법을 제안하였다. 그러나 여전히 계조값의 변화가 큰 경계부근에서 뭉쳐짐 현상이 남아있다. 따라서 본 논문에서는 국부적으로 존재하는 경계부분의 에지성분의 크기에 따라 파라미터의 양을 조절하는 방법을 제안하였다. 제안방법을 컴퓨터 시뮬레이션으로 검사한 견과 해프톤 영상의 샤프닝이 감소하였으며, 특히 계조의 변화가 큰 경계부분에서 탁월한 화질 개선을 볼 수 있었다.

국소 천이규칙을 갖는 셀룰러 오토마타를 이용한 영상 첨예화 (Image Sharpening based on Cellular Automata with the Local Transition Rule)

  • 이석기
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2010년도 춘계학술발표대회
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    • pp.502-504
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    • 2010
  • 영상 강조를 위하여 새로운 셀룰러 오토마타의 천이규칙을 제안하고 그것을 이용한 첨예화 알고리즘을 제안한다. 천이 규칙은 순차적이고 병렬적인 움직임을 가지며 Lyapunov함수를 만족한다. 영상 첨예화는 셀룰러 오토마타의 고정된 점으로 수렴하는 동적인 특성을 이용하여 천이 규칙을 개발, 실험하였다. 영상에 대한 사전지식 없이 상대적으로 밝기값의 차이가 완만한 부분에 연산을 집중해 효율적인 첨예화된 영상을 얻을 수 있다.

선명화 기법을 이용한 TextFuseNet 성능 향상 (Performance Improvement of TextFuseNet using Image Sharpening)

  • 정지연;천지은;정유철
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2021년도 제63차 동계학술대회논문집 29권1호
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    • pp.71-73
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    • 2021
  • 본 논문에서는 Scene Text Detection의 새로운 프레임워크인 TextFuseNet에 영상처리 관련 기술인 선명화 기법을 제안한다. Scene Text Detection은 야외 간판이나 표지판 등 불특정 배경에서 글자를 인식하는 기술이며, 그중 하나의 프레임워크가 TextFuseNet이다. TextFuseNet은 문자, 단어, 전역 기준으로 텍스트를 감지하는데, 여기서는 영상처리의 기술인 선명화 기법을 적용하여 TextFuseNet의 성능을 향상시키는 것이 목적이다. 선명화 기법은 기존 Sharpening Filter 방법과 Unsharp Masking 방법을 사용하였고 이 중 Sharpening Filter 방법을 적용하였을 때 AP가 0.9% 향상되었음을 확인하였다.

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Pan-sharpening Effect in Spatial Feature Extraction

  • Han, Dong-Yeob;Lee, Hyo-Seong
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제27권3호
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    • pp.359-367
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    • 2011
  • A suitable pan-sharpening method has to be chosen with respect to the used spectral characteristic of the multispectral bands and the intended application. The research on pan-sharpening algorithm in improving the accuracy of image classification has been reported. For a classification, preserving the spectral information is important. Other applications such as road detection depend on a sharp and detailed display of the scene. Various criteria applied to scenes with different characteristics should be used to compare the pan-sharpening methods. The pan-sharpening methods in our research comprise rather common techniques like Brovey, IHS(Intensity Hue Saturation) transform, and PCA(Principal Component Analysis), and more complex approaches, including wavelet transformation. The extraction of matching pairs was performed through SIFT descriptor and Canny edge detector. The experiments showed that pan-sharpening techniques for spatial enhancement were effective for extracting point and linear features. As a result of the validation it clearly emphasized that a suitable pan-sharpening method has to be chosen with respect to the used spectral characteristic of the multispectral bands and the intended application. In future it is necessary to design hybrid pan-sharpening for the updating of features and land-use class of a map.

The effects of noise reduction, sharpening, enhancement, and image magnification on diagnostic accuracy of a photostimulable phosphor system in the detection of non-cavitated approximal dental caries

  • Kajan, Zahra Dalili;Davalloo, Reza Tayefeh;Tavangar, Mayam;Valizade, Fatemeh
    • Imaging Science in Dentistry
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    • 제45권2호
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    • pp.81-87
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    • 2015
  • Purpose: Contrast, sharpness, enhancement, and density can be changed in digital systems. The important question is to what extent the changes in these variables affect the accuracy of caries detection. Materials and Methods: Forty eight extracted human posterior teeth with healthy or proximal caries surfaces were imaged using a photostimulable phosphor (PSP) sensor. All original images were processed using a six-step method: (1) applying "Sharpening 2" and "Noise Reduction" processing options to the original images; (2) applying the "Magnification 1:3" option to the image obtained in the first step; (3) enhancing the original images by using the "Diagonal/"option; (4) reviewing the changes brought about by the third step of image processing and then, applying "Magnification 1:3"; (5) applying "Sharpening UM" to the original images; and (6) analyzing the changes brought about by the fifth step of image processing, and finally, applying "Magnification 1:3." Three observers evaluated the images. The tooth sections were evaluated histologically as the gold standard. The diagnostic accuracy of the observers was compared using a chi-squared test. Results: The accuracy levels irrespective of the image processing method ranged from weak (18.8%) to intermediate (54.2%), but the highest accuracy was achieved at the sixth image processing step. The overall diagnostic accuracy level showed a statistically significant difference (p=0.0001). Conclusion: This study shows that the application of "Sharpening UM" along with the "Magnification 1:3" processing option improved the diagnostic accuracy and the observer agreement more effectively than the other processing procedures.