LAB 색 공간 기반 손실 함수와 데이터 전처리를 이용한 향상된 이미지 조화 기법 (Enhanced Image Harmonization Scheme Using LAB Color Space-based Loss Function and Data Preprocessing)

서지정보

· 발행기관 : 한국정보과학회
· 수록지 정보 : 정보과학회논문지 / 51권 / 8호 / 729 ~ 735페이지
· 저자명 : 김도연, 김은빈, 김현우, 황인준

초록

각기 다른 이미지에서 얻어진 전경과 배경을 합하여 새로운 이미지를 만드는 이미지 합성은 유용한 영상 편집 기술이지만 종종 명암이나 색감의 불일치로 인해 어색한 이미지를 만든다. 이러한 부조화를 줄이기 위한 이미지 조화 기술은 전경과 배경 사이의 색감을 사실적으로 일치시킬 수 있어 영상 편집 분야에서 큰 주목을 받았다. 기존 딥러닝 기반의 이미지 조화 모델들은 대용량 학습 데이터셋을 사용하여 잠재력 있는 조화 성능을 보였으나, 밝기를 효과적으로 고려할 수 없는 손실 함수를 사용하거나 밝기 분포가 편향된 데이터셋을 학습하여 다양한 밝기 조건에 일반화 성능이 떨어졌다. 이에 본 논문은 주어진 이미지의 밝기를 명시적으로 계산하는 LAB 색 공간 기반의 손실 함수와 밝기 분포가 균형된 데이터셋을 구축하기 위한 LAB 기반 전처리 방법을 통해 새로운 이미지 조화 기법을 제안한다. 공개 이미지 데이터셋에 대한 실험을 통하여 제안 기법이 다양한 밝기 조건에서도 강건한 조화 성능을 가짐을 입증한다.

영어초록

Image composition, which involves combining the background and foreground from different images to create a new image, is a useful technique in image editing. However, it often results in awkward images due to differences in brightness and color tones between the background and foreground. Image harmonization techniques aim to reduce this incongruity and have gained significant attention in the field of image editing. These techniques allow for realistic matching of color tones between the foreground and background. Existing deep learning models for image harmonization have shown promise in achieving harmonization performance through the use of large-scale training datasets. However, these models tend to exhibit poor generalization performance when the loss function does not effectively consider brightness or when the dataset has a biased brightness distribution. To address these issues, we propose an image harmonization scheme that is robust to variations in brightness. This scheme incorporates an LAB color space-based loss function, which explicitly calculates the brightness of a given image, and an LAB color space-based preprocessing scheme to create a dataset with a balanced brightness distribution. Experimental results on public image datasets demonstrate that the proposed scheme exhibits robust harmonization performance under various brightness conditions.

참고자료

· 없음