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모바일 폰 카메라의 이미지 선명도 향상을 위한 적응적 윤곽선 강조 알고리즘
김경린,최원태,강봉순,Kim, Kyung-Rin,Choi, Won-Tae,Kang, Bong-Soon 한국융합신호처리학회 2008 융합신호처리학회 논문지 (JISPS) Vol.9 No.4
본 논문은 모바일 폰 카메라의 이미지 선명도 향상을 위한 윤곽선 강조 알고리즘 개발에 관한 것이다 자연스러운 윤곽선 강조를 위해 이미지 내부의 윤곽선의 특성을 파악하고 각각의 특성에 대하여 가장 적절한 강조 값을 적응적으로 적용할 수 있도록 하였다. 즉, 1차로 2D High Pass Filter를 윤곽선의 특성에 따라 독립적으로 적용하고 2차로 더욱 세분화된 윤곽선 판단 조건에 의해 윤곽선에 따라 적응적으로 윤곽선을 향상시킬 수 있는 과정을 추가하여 이미지의 선명도 향상 효과를 더욱 높일 수 있도록 하였다. 더불어 적응적 윤곽선 강조로 인하여 기존 알고리즘인 이미지 전체에 동일한 2D HPF를 적용해서 나타나는 ringing 현상 등의 부작용들을 상당히 개선할 수 있었다. 개발된 알고리즘의 하드웨어로의 설계 시 하드웨어 자원의 효율성을 고려하여 알고리즘을 최대한 간략하게 개발하였으며 제안된 알고리즘의 simulation을 통하여 기존의 알고리즘과 비교하여 개선된 결과를 확인하였다. In this paper, we proposed an algorithm of edge enhancement to improve image visibility of mobile phone camera. For naturally edge enhancement, we grasps edge characteristic in image and applied to the most appropriate enhancement value adaptively about each characteristics. Namely, It applies 2D high pass filter where in the edge characteristics which judge in the first In compliance with the edge condition which is subdivided more with secondary it will be able to apply the process which able to adaptive edge enhancement to improve image visibility. It joins in and it is an existing algorithm that simply a lies 2D high pass filter where and it is identical in the image whole it will be able to improve the side effects of ringing actual condition etc. It considers the effectiveness of the hardware resource with the hardware of the algorithm which is developed and algorithm the maximum simply, it developed and simulation of the algorithm which is proposed it led and algorithm of existing and it compared and is improved the result which it confirmed.
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모바일 폰 카메라에 적용하기 위한 자동노출 알고리즘 개발 및 하드웨어 설계
김경린,하주영,강봉순,Kim, Kyung-Rin,Ha, Joo-Young,Kang, Bong-Soon 한국정보통신학회 2009 한국정보통신학회논문지 Vol.13 No.1
본 논문은 모바일 폰 카메라의 적용을 위한 자동노출 (AE, Auto Exposure)기능의 알고리즘 및 하드웨어 설계에 관한 것이다. 자동노출기능은 카메라로 촬영하기 위한 피사체의 밝기를 적절하게 하기 위해 자동으로 노출을 조정해 주는 기능이며 기존의 자동노출 기능은 마이크로 컨트롤러(MCU)에 의해 수행됨으로써 고비용과 느린동작속도 등의 문제점이 있었다. 본 논문에서는 마이크로 컨트롤러를 사용하지 않고 하드웨어로 구현 가능한 자동노출 기능의 알고리즘을 개발함으로써 시스템의 제작비용 및 동작 속도 등 기존 시스템에 대한 단점을 개선할 수 있도록 하였다. 하드웨어 자원사용의 효율성을 고려하여 알고리즘을 제안하였으며 제안된 알고리즘의 하드웨어 설계와 설계된 시스템을 실제 모바일 폰 카메라 센서에 적용하여 테스트함으로써 개발된 자동노출 기능을 확인하였다. In this paper, we proposed auto exposure(AE) algorithm and hardware implementation for apply to mobile phone camera. AE is a function that control camera exposure automatically for appropriate to object. Existing AE is using micro controller unit and there are some problems about high expense and slow processing speed. For improve these problems, we proposed AE algorithm for hardware implementation without micro controller unit therefor we can expect improvement about the content of a production and operation speed. We proposed the algorithm that is considered efficiency of hardware resource and the results of hardware implementation of proposed AE algorithm apply to mobile phone camera sensor, we verified proposed AE function.
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모바일 폰 카메라의 자동백색보정 성능향상을 위한 단색영상 검출 알고리즘
김경린,장원우,김주현,양훈기,강봉순,Kim, Kyung-Rin,Jang, Won-Woo,Kim, Joo-Hyun,Yang, Hoon-Gee,Kang, Bong-Soon 한국정보통신학회 2009 한국정보통신학회논문지 Vol.13 No.7
본 논문에서는 모바일 폰 카메라의 적용을 위한 자동백색보정(Auto White Balance, AWB) 기능 중에서 단색영상에 대한 탈색 현상과 색상의 왜곡을 막기 위한 단색영상 검출 알고리즘을 제안하였다. 기존의 자동백색보정 기능은 복합영상의 경우에는 정상적으로 자동백색보정이 수행되었지만, 입력영상이 단색이거나 단색이 상당량 포함되어 있는 영상이 입력되는 경우에는 해당 색상이 탈색되거나, 입력영상의 색상 성분에 의해서 자동백색보정의 결과가 왜곡된 색상으로 나타나는 문제점이 발생하였다. 본 논문에서는 자동백색보정 수행 시 상기 단색영상에 대한문제 점을 해결하기 위하여 입력 영상의 색상정보에 대한 히스토그램 데이터를 이용한 단색영상 검출 알고리즘을 개발 하였다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘을 자동백색보정 기능에 추가적으로 적용된다면 더욱 향상된 기능의 자동 백색보정이 수행될 수 있을 것이라 기대한다. In this paper, we proposed Single Tone Detection Algorithm for prevent decoloration and color distortion of single tone image in auto white balance of mobile phone camera. Conventional auto white balance which accomplish very well using complex color images, but there are some problems if input images are single tone image or included large part of single tone. If input images are singlet one, or included large part of single tone, which cause decoloration or distorted color in output images. In this paper, we proposed single tone detection algorithm using color histogram data for solve decoloration or distorted color problems. If this algorithm is applied to auto white balance, it will be improvement in auto white balance.
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$CIEL^*a^*b^*$ 색 공간에서 적응적 컬러 샘플링을 이용한 Mobile Phone 카메라용 자동화이트 밸런스 알고리즘
김경린,손경수,하주영,김상준,강봉순,Kim, Kyung-Rin,Son, Kyoung-Soo,Ha, Joo-Young,Kim, Sang-Choon,Kang, Bong-Soon 한국정보통신학회 2008 한국정보통신학회논문지 Vol.12 No.8
본 논문에서는 카메라가 가지는 대표적인 기능중의 하나인 자동 화이트 밸런스에 대한 알고리즘을 제안한다. 화이트 밸런스는 흰색의 물체나 물건 고유의 색이 아닌 부분들을 제거하는 과정이다. 화이트 밸런스를 수행하기 위해 사람의 눈에 의해 느끼는 시각차와 색차의 표현이 동일한 $CIEL^*a^*b^*$ 색 공간에서 영상의 분포를 분석하여 흰색 물체의 색 변화 정도를 추정한다. 이를 기준 백색 추정이라 한다. 정확한 추정을 위하여 환경에 의해 변화되었다고 추정되는 부분에 대해 그룹화 한다. 그룹화 된 영상 정보를 통해 영상의 특성을 파악하여 기준 그룹을 정하여 기준 그룹까지의 누적 픽셀들을 선택하는 컬러 샘플링하여 기준 백색을 추정한다. 또한 영상 보정을 위한 컬러 이득은 영상의 포화(Saturation)를 고려하여 얻어진다. 이를 통한 제안된 자동 화이트 밸런스 알고리즘은 뛰어난 영상 보정 기능을 가진다. In this paper. we propose a novel auto white balance algorithm which is one of the representative functions on cameras. White balance is the process of removing unrealistic color casts, which will make the captured white objects appear white. For white balance, we employ $CIEL^*a^*b^*$ color space which is the most complete color model available and is conventionally used to describe all the colors visible to the human eye and estimate the color difference on white objects with distribution of the image which is called the reference white estimation. For accuracy, we form groups or sets of pixels that are altered by the light sources and other elements. Moreover, Standard group is decided by judgment of specific-case images with the information of groups. Then, the reference white estimation is performed by the color sampling which is to choose all the accumulated pixels contained within the standard group. The color gain for image compensation by considering the color saturation is also computed. the proposed algorithm provides a significant performance.
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