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최호형(Ho-Hyoung Choi),윤병주(Byoung-Ju Yun) 大韓電子工學會 2011 電子工學會論文誌-SP (Signal processing) Vol.48 No.1
이미징 파이프라인(imaging pipeline)의 목적은 디스플레이 되는 영상을 원영상과 비슷하게 변환하는 것이다. 이를 위해 감마 조정 혹은 히스토그램기반 방법이 영상대비와 세부 영역을 개선하기 위해 제안되었다. 그러나 이러한 방법들은 조도성분과 색도성분이 위치에 따라 변화하므로 영상 개선에 한계가 있다. 따라서 MSR (Multi-Scale Retinex)기법이 제안되었으며, 이는 영상에 따른 가우시안 필터의 크기에 의존하며, 독립적인 로그 신호를 기반으로 한다. 그러므로 영상 보정 후 후광효과(Halo), 색상변화(Color change or graying-out), 특정 색상의 두드러짐 등의 영상 왜곡(image distortion)이 발생한다. 따라서 본 논문에서는 영상을 전역조명성분, 국부조명성분, 반사성분으로 나누는 새로운 색상 보정 방법을 제안한다. 제안한 방법에서 전역조명성분은 가우시안 필터를 적용하여 획득하며, 국부 조명성분은 JND(Just-noticeable difference)기반 적응적 필터를 적용하여 획득한다. 반사성분은 원 영상에 획득된 전역조명성분과 국부조명성분으로 나누어 줌으로써 획득된다. 개선된 영상은 멱함수(power function)를 수행한 후 이들의 곱으로 획득되며, sRGB로 표현된다. 실험 결과에서 제안한 방법이 기존의 방법에 비해 우수한 성능을 보인다. The objective of the imaging pipeline is to transform the original scene into a display image that appear similar, Generally, gamma adjustment or histogram-based method is modified to improve the contrast and detail. However, this is insufficient as the intensity and the chromaticity of illumination vary with geometric position. Thus, MSR (Multi-Scale Retinex) has been proposed. the MSR is based on a channel-independent logarithm, and it is dependent on the scale of the Gaussian filter, which varies according to input image. Therefore, after correcting the color, image quality degradations, such as halo, graying-out, and dominated color, may occur. Accordingly, this paper presents a novel color correction method using a modified image formation model in which the image is divided into three components such as global illumination, local illumination, and reflectance. The global illumination is obtained through Gaussian filtering of the original image, and the local illumination is estimated by using JND-based adaptive filter. Thereafter, the reflectance is estimated by dividing the original image by the estimated global and the local illumination to remove the influence of the illumination effects. The output image is obtained based on sRGB color representation. The experiment results show that the proposed method yields better performance of color correction over the conventional methods.
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동적 원추 세포 응답을 이용한 높은 동적 폭을 갖는 영상 색상 보정 방법
최호형(Ho-Hyoung Choi),윤병주(Byoung-Ju Yun) 대한전자공학회 2012 전자공학회논문지 Vol.49 No.9
최근 들어, 실제 환경 영상과 디스플레이 영상간의 인지적 불일치를 위해, 인간 시각 시스템을 흉내 낸 높은 동적 범위를 갖는 영상 촬영 기술이 LCD/LED 디스플레이 장치에 사용되고 있다. 그러나 HDR 영상에는 섬광 한계뿐만 아니라 국부 영상대비 등의 문제가 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 중심/주변 레티넥스, 다중 스케일 영상 레티넥스, 톤 매핑 방법, iCAM06등 여러 가지 색상 보정 방법들이 제안되었다. 그러나 기존의 방법들에서는 결과 영상내의 전반적으로 특정 색상 두드러짐 현상이 발생한다. 따라서 본 논문에서는 동적 원추 세포 응답을 이용한 영상 보정 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 톤 매핑과 동적 원추 세포 응답으로 구성된다. 색도 성분과 비색도 성분의 선형적인 보간을 이용하여 톤 매핑을 수행하고, 톤 매핑의 결과 영상에서 동적 원추 세포 응답 함수를 이용하여 원추세포 응답을 획득한다. 획득된 원추세포 응답을 이용하여 색상 보정을 수행한다. 이는 인간 눈의 동적 응답을 예측함과 동시에 보정된 영상이 실제 환경과 최대한 일치하도록 한다. 실험 결과에서 제안한 방법이 기존의 방법에 비해 색상 보정 효과가 우수함을 보인다. Recently, the HDR imaging technique that mimics human eye is incorporated with LCD/LED display devices to deal with mismatch between the real world scene and the displayed image. However, HDR image has a veiling glare limit as well as a scale of the local contrast problem. In order to overcome these problems, several color correction methods, CSR(center/surround Retinex), MSR (Multi-Scale Retinex), tone-mapping method, iCAM06 and so on, are proposed. However, these methods have a dominated color throughout the entire resulting image after performing color correction. Accordingly, this paper presents a new color correction method using dynamic cone response function. The proposed color correction method consists of tone-mapping and dynamic cone response. The tone-mapping is obtained by using a linear interpolation between chromatic and achromatic. Thereafter, the resulting image is processed through the dynamic cone response function, which estimates the dynamic responses of human visual system as well as deals with mismatch between the real scene image and the rendered image. The experiment results show that the proposed method yields better performance of color correction over the conventional methods.
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정나라,송재욱,최호형,강현수,Jung, Na-ra,Song, Jae-wook,Choi, Ho-Hyoung,Kang, Hyun-soo 한국정보통신학회 2016 한국정보통신학회논문지 Vol.20 No.3
본 논문은 소아 및 성인의 중이염을 자동 판별할 수 있는 알고리즘을 제안한다. 제안 방법은 중이염 영상과 정상 영상 데이터베이스에서 HoG(histogram of oriented gradient) 기술자를 사용하여 특징을 추출한 다음 SVM(support vector machine) 분류기를 통하여 추출된 특징들을 학습시킨다. 여기서 SVM 입력 벡터의 추출을 위하여 입력영상은 영상크기를 사전에 정의된 일정크기의 영상으로 변환되고 변환된 영상을 16개의 블록과 4개의 셀로 분할하며 9개의 빈을 가진 HoG를 사용한다. 결과적으로 입력 영상에서 576개의 특징을 추출하고 이를 SVM의 학습과 분류에 사용된다. 입력 영상이 학습된 특징들의 모델을 기반으로 SVM 분류기를 통하여 중이염 여부가 판별된다. 실험 결과 제안한 방법은 정확도 90% 이상의 판별 성능을 나타내었다. This paper presents a decision method of middle ear disease which is developed in children and adults. In the proposed method, features are extracted from the middle ear disease images and normal images using HoG (histogram of oriented gradient) descriptor and the extracted features are learned by SVM (support vector machine) classifier. To obtain an input vector into SVM, an input image is resized to a predefined size and then the resized image is partitioned into 16 blocks each of which is partitioned into 4 sub-blocks (namely cell). Finally, the feature vector with 576 components is given by using HoG with 9 bins and it is used as SVM learning and classification. Input images are classified by SVM classifier based on the model of learning features. Experimental results show that the proposed method yields the precision of over 90% in decision.
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