압축률 대비 화질 향상을 위한 소벨 연산 기반 엣지 보존적응적 양방향 필터 (An Edge-Preserving Adaptive Bilateral Filter Based on Sobel Operator for Improving Image Quality Over Compression Ratio)

서지정보

· 발행기관 : 한국통신학회
· 수록지 정보 : 한국통신학회논문지 / 42권 / 10호 / 1886 ~ 1895페이지
· 저자명 : 전기현, 오의열, 최윤식

초록

디지털 이미지를 외부에서 획득함에 있어 필연적으로 잡음이 발생하게 되며 이는 압축 효율을 떨어뜨리는 요소로 작용한다. 압축 효율을 높이기 위한 방법으로 잡음은 제거하면서 시각에 민감한 엣지는 보존하기 위한 필터 개발은 이미지 처리 분야에서 시대를 불문하고 중요한 이슈였다. C. Tomasi가 제안한 양방향 필터의 경우 연산의간결함과 필터의 효용성으로 인하여 일반적으로 사용된 필터이나 픽셀 주변 문맥을 고려하지 않고 이미지 내의모든 픽셀에 사용자가 입력한 변수들이 일괄적으로 적용되어 해당 픽셀에 적합한 변수를 적응적으로 적용하지는못한다는 문제점이 발생한다. 본 논문은 각 픽셀을 중심으로 소벨 연산을 이용하여 주변의 복잡도를 정의하고 이미지의 화질을 극대화하는 양방향 필터의 변수와의 관계를 함수로 추정하고 이를 통해 변수를 적응적으로 선택하는 알고리즘을 제안한다. 실험에서는 기존의 양방향 필터뿐만 아니라 개선된 성능을 보이는 다른 알고리즘들보다제안하는 방법이 같은 압축률 대비 PSNR도 뛰어날 뿐만 아니라 엣지 부분에서는 더욱 더 뛰어난 효과가 나타남을 결과를 통해 확인할 수 있다.

영어초록

In obtaining the digital image from any device, noise is inevitably generated, which reduces the compression efficiency. In order to increase the compression efficiency, the development of a filter for preserving the edge sensitive to the vision while eliminating the noise in the image processing field has been an important issue regardless of the times. Bilateral filter proposed by C. Tomasi are generally used because of its simplicity and efficiency of computation. However, parameter of bilateral filter inputted by the user are applied to all the pixels in the image without considering context around the pixels. Therefore, there is a problem that it is not possible to adaptively apply a suitable parameter to the pixel. In this paper, we propose an algorithm to adaptively select a parameter by estimating the relationship between the complexity of the surroundings in using sobel operator and the parameter of the bilateral filter that maximizes the image quality. Experimental results show that the proposed method has better PSNR than the conventional bilater filter as well as other algorithms that show improved performance. Especially, proposed method has better performance at edge than others.

참고자료

· 없음