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CAM-based HDR image reproduction using CA–TC decoupled JCh decomposition
Kwon, Hyuk-Ju,Lee, Sung-Hak Elsevier 2019 SIGNAL PROCESSING-IMAGE COMMUNICATION - Vol.70 No.-
<P><B>Abstract</B></P> <P>High dynamic range (HDR) imaging has been developed for acquiring scene with a high dynamic range. Tone-mapping operators are used to reproduce the dynamic range of HDR content on a low dynamic range (LDR) devices. iCAM06 is a tone-mapping algorithm based on the color appearance model. iCAM06 contains chromatic adaptation and tone compression; however, the chrominance component of the chromatic adaptation is not preserved after tone compression. This paper describes a novel decoupled processing for the chromatic adaptation and tone compression to preserve the chrominance component and reduce the color distortion of iCAM06. Further, a color appearance model is used to separate and combine the chrominance and luminance components of the decoupled processes. The rendered results confirm that the proposed algorithm is superior to the conventional algorithm.</P> <P><B>Highlights</B></P> <P> <UL> <LI> This method enhances the HDR image quality using tone-color uncoupled processing. </LI> <LI> Color-uncoupled tone processing reduces the overall color distortion of tone mapping. </LI> <LI> Image appearance mapping is conducted through preserved chrominance and hue. </LI> </UL> </P>
Modified iCAM06 기법을 이용한 HDR 영상의 tone compression 개선과 평가
장재훈,이성학,송규익 한국멀티미디어학회 2009 멀티미디어학회논문지 Vol.12 No.8
High-dynamic-range (HDR) rendering technology changes the range from the broad dynamic range (up to 9 log units) of a luminance, in a real-world scene, to the 8-bit dynamic range which is the common output of a display’s dynamic range. One of the techniques, iCAM06 has a superior capacity for making HDR images. iCAM06 is capable of making color appearance predictions of HDR images based on CIECAM02 and incorporating spatial process models in the human visual system (HVS) for contrast enhancement. However there are several problems in the iCAM06, including obscure user controllable factors to be decided. These factors have a serious effect on the output image but users get into difficulty in that they can’t find an adequate solution on how to adjust. So a suggested model gives a quantitative formulation for user controllable factors of iCAM06 to find suitable values which corresponds with different viewing conditions, and improves subjective visuality of displayed images for varying illuminations. HDR(high dynamic range) 렌더링 기술은 다이내믹 레인지가 9 log unit이 넘는 휘도 범위의 일반 장면을 눈으로 보는 장면의 느낌과 최대한 유사하게 일반적인 영상매체에 출력이 가능하도록 8 bit 해상도의 다이내믹 레인지로 변환하는 기술이다. 최근 가장 우수한 성능을 보이는 iCAM06 알고리듬은 iCAM (Image Appearance Modeling)과 CIECAM02를 토대로 만들어 졌으며, 기존 iCAM 모델에서는 제대로 고려하지 못한 공간 필터링 (spatial filtering) 처리와 여러 시각현상을 고려하여 설계하였다. 그러나 iCAM06 모델은 상당히 뛰어난 성능을 가지고 있음에도 불구하고, 몇 가지 문제점을 가지고 있는데, 그 중의 하나가 사용자 설정 변수들이다. iCAM06에서 필요한 입력 변수들은 렌더링 영상에 큰 영향을 끼치지만, 실험적인 최적 치로 결정되는 모호한 변수들이다. 본 논문에서는 iCAM06 모델에서 사용되는 사용자 설정 입력 변수들에 대해 다양한 시조건이 고려된 최적의 값을 제공할 수 있도록 정량화된 수식을 제공하고, 또한 개선된 모델을 통하여 향상된 톤 압축의 가시성 결과를 다양한 조건에서의 HDR 영상으로 확인하였다.
Tone 입사신호에 대한 주파수 영역 SPICE 알고리즘
Xueyang Zhang,백지웅,홍우영,김성일,이준호 한국전자파학회 2018 한국전자파학회논문지 Vol.29 No.7
기존에 제안된 SPICE(Sparse Iterative Covariance-based Estimation) 알고리즘은 시간영역에서 구현되며 공분산 행렬에sparse recovery 기법을 적용함으로써 표적 방위각을 추정한다. 본 논문은 기존의 시간영역에서 다루던 SPICE 알고리즘을주파수 영역으로 확장함으로써 주파수 영역에서도 구현 가능함을 보여준다. 또한 기존의 주파수 영역 표적 방위각 추정알고리즘의 성능에 비하여 제안된 알고리즘의 성능이 우수함을 보여준다.
웨이블릿 변환 영역의 부대역 정보를 이용한 가시광 및 근적외선 영상 합성
이현우(Hyeon-U Lee),권혁주(Hyuk-Ju Kwon),이성학(Sung-Hak Lee) 한국정보기술학회 2020 Proceedings of KIIT Conference Vol.2020 No.10
본 논문에서는 가시광 및 근적외선 영상을 촬영하고 Cohen-Daubechies–Feauveau 9/7을 이용한 웨이브릿(wavelet) 변환영역에서 부대역(subband) 에너지 분포를 이용하여 두 영상의 성분을 분리 합성하는 방법을 제시한다. 제안한 영상 합성 방법은 영상 부대역 변환, 계층 분할, 다중 대역 합성 후 색채 보상 단계로 이루어지고, 가시광 및 근적외선의 다중 대역 영상 합성을 위한 부대역 가중치 맵을 제안한다. 제안한 방법은 실험결과에서 자연스러운 경계 표현에서 기존의 방법보다 우수함을 나타내었다. 또한 특수 센서를 사용하지 않고 side by side 듀얼 카메라를 사용하여 실시간 영상 촬영 및 합성이 가능하다는 점에서 빠른 처리 속도와 활용도 면에서 강점을 보인다. In this paper, the method of taking visible light and near-infrared images and separating and synthesizing the components of images using the subband energy distribution of Cohen-Dauvechies–Feauveau 9/7 wavelet transform is presented. The proposed image synthesis method consists of wavelet subband transform, layer separation, multi-layer image synthesis, and color compensation stages. Moreover the subband weight map is proposed for image synthesis of visible light and near-infrared multiple bands. The proposed method indicates that it is superior to the existing method in natural boundary expression. In addition, it shows its strength in fast processing speed and utilization in that it is possible to shoot and synthesize images in real time using side by side dual cameras without using special sensors.
결합형 양방향 필터를 이용한 주야간 적응형 가시광 및 근적외선 영상 합성
박철우,권혁주,이성학 한국정보기술학회 2022 한국정보기술학회논문지 Vol.20 No.6
In this paper, we present a broadband imaging technique to identify distant objects in day and night time. In order to synthesize the two acquired visible and near-infrared images, first, a base component and a detail component are decomposed using a bilateral filter, and the detailed components are synthesized using a local variance map. did Also, considering the difference in NIR imaging characteristics in daytime and nighttime modes, the basis component was synthesized using different methods of luminance saturation map using joint bilateral filer and depth and penetration map. The proposed method overcomes the partial overexposure or underexposure phenomenon caused by strong sun and IR lights used in broadband imaging and improves the identification of objects in various spaces than the existing method by emphasizing detailed components. 본 논문에서는 주야간의 사물 식별을 위한 광대역 영상 합성 기법을 제시한다. 취득된 가시광 및 근적외선 두 영상을 합성하기 위해 먼저, 양방향 필터(Bilateral filter)를 이용하여 기저 성분과 세부 성분으로 분해하고 국부 분산맵을 이용하여 세부 성분을 합성한다. 또한 주간과 야간의 근적외선 영상 특성의 차이를 고려하여 결합형 양방향 필터를 이용한 휘도 포화 영역 맵과 깊이 및 침투 맵을 이용하여 기저 성분을 합성하였다. 제안 방법은 광대역 영상 촬영에서 다양하게 경험되는 태양광과 적외선 보조광에 의한 부분적 과도 또는 부족 노출 현상을 극복하고 세부 성분을 강조하여 기존의 방법보다 실내 실외의 다양한 영상에서 사물 식별을 개선하는 결과를 보인다.
웨이블릿 변환 영역의 부대역 정보를 이용한 가시광 및 근적외선 영상 합성
이현우(Hyeon-U Lee),권혁주(Hyuk-Ju Kwon),이성학(Sung-Hak Lee) 한국정보기술학회 2021 한국정보기술학회논문지 Vol.19 No.3
In this paper, we propose the method of taking visible light and near-infrared images and synthesizing the components of images using the subband energy distribution of Cohen-Dauvechies–Feauveau 9/7 wavelet transform. The proposed image synthesis method consists of wavelet subband transform, layer separation, multi-layer image synthesis, and color compensation stages. Moreover the subband weight map is proposed for image synthesis of visible light and near-infrared multiple bands. It is shown that the proposed method is superior to the existing method in natural boundary expression. In addition, it shows its strength in fast processing speed and utilization in that it is possible to shoot and synthesize images in real time using side by side dual cameras without using special sensors.