1. 서 론

Similar documents
2 : (Seungsoo Lee et al.: Generating a Reflectance Image from a Low-Light Image Using Convolutional Neural Network) (Regular Paper) 24 4, (JBE

<3130BAB9BDC428BCF6C1A4292E687770>

(JBE Vol. 7, No. 4, July 0)., [].,,. [4,5,6] [7,8,9]., (bilateral filter, BF) [4,5]. BF., BF,. (joint bilateral filter, JBF) [7,8]. JBF,., BF., JBF,.

(JBE Vol. 21, No. 1, January 2016) (Regular Paper) 21 1, (JBE Vol. 21, No. 1, January 2016) ISSN 228

(JBE Vol. 23, No. 4, July 2018) (Special Paper) 23 4, (JBE Vol. 23, No. 4, July 2018) ISSN

15강 판소리계 소설 심청전 다음 글을 읽고 물음에 답하시오. [1106월 평가원] 1)심청이 수궁에 머물 적에 옥황상제의 명이니 거행이 오죽 하랴. 2) 사해 용왕이 다 각기 시녀를 보내어 아침저녁으로 문 안하고, 번갈아 당번을 서서 문안하고 호위하며, 금수능라 비

표지

<B5B6BCADC7C1B7CEB1D7B7A52DC0DBBEF7C1DF E687770>

부벽루 이색 핵심정리+핵심문제.hwp

입장

09권오설_ok.hwp

과 위 가 오는 경우에는 앞말 받침을 대표음으로 바꾼 [다가페]와 [흐귀 에]가 올바른 발음이 [안자서], [할튼], [업쓰므로], [절믐] 풀이 자음으로 끝나는 말인 앉- 과 핥-, 없-, 젊- 에 각각 모음으로 시작하는 형식형태소인 -아서, -은, -으므로, -음

민주장정-노동운동(분권).indd


최우석.hwp

<C0CEBCE2BABB2D33C2F7BCF6C1A420B1B9BFAAC3D1BCAD203130B1C72E687770>

E1-정답및풀이(1~24)ok

교사용지도서_쓰기.hwp

<C1B6BCB1B4EBBCBCBDC3B1E2342DC3D6C1BE2E687770>

untitled

0429bodo.hwp

伐)이라고 하였는데, 라자(羅字)는 나자(那字)로 쓰기도 하고 야자(耶字)로 쓰기도 한다. 또 서벌(徐伐)이라고도 한다. 세속에서 경자(京字)를 새겨 서벌(徐伐)이라고 한다. 이 때문에 또 사라(斯羅)라고 하기도 하고, 또 사로(斯盧)라고 하기도 한다. 재위 기간은 6

6±Ç¸ñÂ÷

時 習 說 ) 5), 원호설( 元 昊 說 ) 6) 등이 있다. 7) 이 가운데 임제설에 동의하는바, 상세한 논의는 황패강의 논의로 미루나 그의 논의에 논거로서 빠져 있는 부분을 보강하여 임제설에 대한 변증( 辨 證 )을 덧붙이고자 한다. 우선, 다음의 인용문을 보도록

< BDC3BAB8C1A4B1D4C6C75BC8A3BFDC D2E687770>

<C3D6C1BE5FBBF5B1B9BEEEBBFDC8B0B0DCBFEFC8A C3D6C1BEBABB292E687770>

초등국어에서 관용표현 지도 방안 연구

cls46-06(심우영).hwp

177

제주어 교육자료(중등)-작업.hwp

¸é¸ñ¼Ò½ÄÁö 63È£_³»Áö ÃÖÁ¾

01Report_210-4.hwp

<C3D1BCB15FC0CCC8C45FBFECB8AE5FB1B3C0B0C0C75FB9E6C7E D352D32315FC5E4292E687770>



교육 과 학기 술부 고 시 제 호 초 중등교육법 제23조 제2항에 의거하여 초 중등학교 교육과정을 다음과 같이 고시합니다. 2011년 8월 9일 교육과학기술부장관 1. 초 중등학교 교육과정 총론은 별책 1 과 같습니다. 2. 초등학교 교육과정은 별책

시험지 출제 양식

우리나라의 전통문화에는 무엇이 있는지 알아봅시다. 우리나라의 전통문화를 체험합시다. 우리나라의 전통문화를 소중히 여기는 마음을 가집시다. 5. 우리 옷 한복의 특징 자료 3 참고 남자와 여자가 입는 한복의 종류 가 달랐다는 것을 알려 준다. 85쪽 문제 8, 9 자료

상품 전단지

::: 해당사항이 없을 경우 무 표시하시기 바랍니다. 검토항목 검 토 여 부 ( 표시) 시 민 : 유 ( ) 무 시 민 참 여 고 려 사 항 이 해 당 사 자 : 유 ( ) 무 전 문 가 : 유 ( ) 무 옴 브 즈 만 : 유 ( ) 무 법 령 규 정 : 교통 환경 재

2

DBPIA-NURIMEDIA

화이련(華以戀) hwp

ÆòÈ�´©¸® 94È£ ³»Áö_ÃÖÁ¾

歯1##01.PDF

<5BC1F8C7E0C1DF2D31B1C75D2DBCF6C1A4BABB2E687770>

120229(00)(1~3).indd

DBPIA-NURIMEDIA

Ⅱ. Embedded GPU 모바일 프로세서의 발전방향은 저전력 고성능 컴퓨팅이다. 이 러한 목표를 달성하기 위해서 모바일 프로세서 기술은 멀티코 어 형태로 발전해 가고 있다. 예를 들어 NVIDIA의 최신 응용프 로세서인 Tegra3의 경우 쿼드코어 ARM Corte

<C5F0B0E82D313132C8A328C0DBBEF7BFEB292E687770>

<C1A634C2F720BAB8B0EDBCAD20C1BEC6ED20BDC3BBE720C5E4C5A920C7C1B7CEB1D7B7A5C0C720BEF0BEEE20BBE7BFEB20BDC7C5C220C1A1B0CB20C1A6C3E22E687770>

688È£

(JBE Vol. 20, No. 5, September 2015) (Special Paper) 20 5, (JBE Vol. 20, No. 5, September 2015) ISS

< B5BFBEC6BDC3BEC6BBE E687770>

11민락초신문4호

19_9_767.hwp


제1절 조선시대 이전의 교육

사진 24 _ 종루지 전경(서북에서) 사진 25 _ 종루지 남측기단(동에서) 사진 26 _ 종루지 북측기단(서에서) 사진 27 _ 종루지 1차 건물지 초석 적심석 사진 28 _ 종루지 중심 방형적심 유 사진 29 _ 종루지 동측 계단석 <경루지> 위 치 탑지의 남북중심

새만금세미나-1101-이양재.hwp

??

652

歯 조선일보.PDF

<33B1C7C3D6C1BEBABB28BCF6C1A42D E687770>

<C1DFB1DE2842C7FC292E687770>

High Resolution Disparity Map Generation Using TOF Depth Camera In this paper, we propose a high-resolution disparity map generation method using a lo

96부산연주문화\(김창욱\)

???? 1

목 차 국회 1 월 중 제 개정 법령 대통령령 7 건 ( 제정 -, 개정 7, 폐지 -) 1. 댐건설 및 주변지역지원 등에 관한 법률 시행령 일부개정 1 2. 지방공무원 수당 등에 관한 규정 일부개정 1 3. 경력단절여성등의 경제활동 촉진법 시행령 일부개정 2 4. 대

종사연구자료-이야기방 hwp

정 답 과 해 설 1 (1) 존중하고 배려하는 언어생활 주요 지문 한 번 더 본문 10~12쪽 [예시 답] 상대에게 상처를 주고 한 사 람의 삶을 파괴할 수도 있으며, 사회 전체의 분위기를 해쳐 여러 가지 사회 문제를 발생시킬 수 있다. 04 5

À±½Â¿í Ãâ·Â

untitled

행당중학교 감사 7급 ~ 성동구 왕십리로 189-2호선 한양대역 4번출구에서 도보로 3-4분 6721 윤중중학교 감사 7급 ~ 영등포구 여의동로 3길3 용강중학교 일반행정 9급 ~ 1300

<34B1C720C0CEB1C7C4A7C7D828C3D6C1BEC6EDC1FD D28BCF6C1A4292E687770>

160215

참고 금융분야 개인정보보호 가이드라인 1. 개인정보보호 관계 법령 개인정보 보호법 시행령 신용정보의 이용 및 보호에 관한 법률 시행령 금융실명거래 및 비밀보장에 관한 법률 시행령 전자금융거래법 시행령 은행법 시행령 보험업법 시행령 자동차손해배상 보장법 시행령 자본시장과

°£È£ 1~8 1È£š

hwp

580 인물 강순( 康 純 1390(공양왕 2) 1468(예종 즉위년 ) 조선 초기의 명장.본관은 신천( 信 川 ).자는 태초( 太 初 ).시호는 장민( 莊 愍 ).보령현 지내리( 保 寧 縣 池 內 里,지금의 보령시 주포면 보령리)에서 출생하였다.아버지는 통훈대부 판무

<C1DFB0B3BBE7B9FD3128B9FDB7C92C20B0B3C1A4B9DDBFB5292E687770>

0616¾ËÄÄÁî_±¹¸³µµ¼Ł°ü À¥¿ë.PDF

2016년 제31차 통신심의소위원회 회의록(심의의결서,공개, 비공개).hwp

ad hwp

3. 은하 1 우리 은하 위 : 나선형 옆 : 볼록한 원반형 태양은 은하핵으로부터 3만광년 떨어진 곳에 위치 2 은하의 분류 규칙적인 모양의 유무 타원은하, 나선은하와 타원은하 나선팔의 유무 타원은하와 나선 은하 막대 모양 구조의 유무 정상나선은하와 막대나선은하 4.

근대문화재분과 제4차 회의록(공개)

인천광역시의회 의원 상해 등 보상금 지급에 관한 조례 일부개정조례안 의안 번호 179 제안연월일 : 제 안 자 :조례정비특별위원회위원장 제안이유 공무상재해인정기준 (총무처훈령 제153호)이 공무원연금법 시행규칙 (행정자치부령 제89호)으로 흡수 전면 개

교육실습 소감문

<312E B3E2B5B520BBE7C8B8BAB9C1F6B0FC20BFEEBFB5B0FCB7C320BEF7B9ABC3B3B8AE20BEC8B3BB28B0E1C0E7BABB292DC6EDC1FD2E687770>

1

¼þ·Ê¹®-5Àå¼öÁ¤

영상처리 이론 과 실제 제3장 영역처리

Microsoft Word - EELOFQGFZNYO.doc

2 드라마가 그린 전통시장, 우리의 삶과 희로애락을 담아 주인공 삶의 공간됐던 한약방ㆍ짜장면 가게ㆍ야채가게의 현재 모습은? TV 드라마에는 종종 전통시장이 등장한다. 주인공의 삶의 터전이 되기도 하고 주요한 만남이 이뤄지는 장소로도 쓰인다. 전통시장을 오가는 사람들만

109

레이아웃 1

한울타리36호_완성본


단위: 환경정책 형산강살리기 수중정화활동 지원 10,000,000원*90%<절감> 형산강살리기 환경정화 및 감시활동 5,000,000원*90%<절감> 9,000 4, 민간행사보조 9,000 10,000 1,000 자연보호기념식 및 백일장(사생,서예)대회 10

歯 동아일보(2-1).PDF

Transcription:

두 장의 영상을 이용한 저조도 환경에서의 실용적 계산 사진 기법과 Mosaic 에의 응용 Practical Computational Photography with A Pair of Images under Low Illumination and Its Application to Mosaic 안택현 O, 홍기상 포항공과대학교 정보통신학과 O, 포항공과대학교 전자전기공학과 {ath84, hongks}@postech.ac.kr 요 약 본 논문에서는 저조도(low illumination) 환경에서 카메라를 손에 들고 촬영한, 노출시간이 서로 다른 두 영상을 이용하여 적절한 한 장의 영상을 생성하는 방법을 제안한다. 저조도 환경에서 촬영을 할 경우 카메라 모션 블러와 노출 시간간의 trade-off관계가 성립하는데 이 문제를 해결하기 위하여 제안된 방법 은 계산량이 많은 기존의 블러된 영상으로부터 블러를 제거(deblurring)하는 방법들과 달리, 노출 시간이 다른 두 영상이 가진 서로 다른 정보를 합함으로써 빠른 속도로 적절한 한 장의 영상을 생성할 수 있 다. 1. 서론 저조도(Low illumination) 환경에서는 카메라의 센서에 닿는 빛의 양이 충분하지 않기 때문에, 손 에 들고 촬영하는 카메라를 이용하여 한 번의 촬 영으로 얻을 수 있는 영상은 한계를 지니고 있다. 카메라의 결과 영상의 밝기는 카메라의 노출시간 을 조절하여 조정하게 되는데, 충분한 빛의 양을 얻기 위해 노출 시간을 길게 하면 노출시간 동안 카메라의 움직임이 반영 되어 결과 영상에 블러가 나타나게 되고, 반대로 노출시간을 짧게 하면 블러 가 없어 구조(structure)정보는 살아있지만 영상이 어둡기 때문에 색감이 적고, 영상에 노이즈가 나타 나게 된다. 이와 같은 이유로 한 번의 촬영으로 적 절한 하나의 영상을 얻기 힘들기 때문에 후처리 (post process)가 필요하게 되는데 이 처리가 빠르게 된다면 영상을 촬영하면서 결과영상을 확인해가며 보다 실용적으로 영상을 얻을 수 있을 것이다. 이와 같은 저조도 환경에서 후처리를 해서 적절 한 한 장의 영상을 얻기 위해 간단히 생각해 볼 수 있는 것은, 같은 장소에서 노출시간을 달리하여 얻은 두 장의 영상들이 가진 서로 다른 정보를 이 용해 보는 것이다. 이러한 방식으로 같은 위치에서 촬영한 노출시간이 서로 다른 두 영상간의 관계를 이용하여 확률적인 접근으로 결과영상을 얻는 방 식[1]이 있지만, 반복연산과 많은 계산량 등으로 인 한 긴 계산시간에 비해 결과영상이 만족스럽게 얻 어지지는 않았다. 이와는 다른 방식으로, 문제를 노출시간을 충분히 하여 얻은 블러가 나타난 영상 에서 블러를 제거(deblurring)하는 것으로 생각할 수 있다. 일반적으로 블러제거에 대한 접근 방법들은 블러된 영상 는 블러가 없는 영상 와 카메라의 움직임을 나타내는 블러 커널(blur kernel) 와의 컨 볼루션의 형태로 문제를 모델링 하고 있는데, 이렇 게 모델을 잡게 되면 커널 를 추정하는 연산 (kernel estimation)과 컨볼루션 연산을 역으로 계산 해주는(deconvolution) 연산을 거쳐야 한다. 그 중, 커널을 추정함에 있어서도 기본적 블러가 나타난 영상과 그것의 구조정보를 더 가지고 있을 노출 시간을 짧게 하여 촬영한 영상 두 장을 이용하여 더 쉽게 커널을 구하는 방식을 먼저 생각 할 수

있다[2]. 그리고 나아가서 블러가 나타난 영상 1장 자체만을 가지고 커널을 추정하여 결과 영상을 생 성[3,4]하는 것이 최근까지 연구되고 있고, 좀 더 빠르고 정확하게 커널을 얻기 위해 부가적인 장비 를 사용하여서 하는 접근방식들도 있다. 하지만 이 러한 블러를 제거하는 방법들은 물결현상(ringing artifact)과 같은 해결해야 할 문제들도 있지만, 계산 시간이 오래 걸리고 부가적인 장비가 필요하기도 하다. 이러한 후처리 과정이 빠르게 이루어진다면, 핸드폰이나 카메라 같은 촬영 기기에서 얻은 결과 영상을 바로 확인 할 수가 있을 것이다. 본 연구에서는 저조도 환경에서의 긴 노출을 통 한 블러가 있는, 그리고 짧은 노출을 통한 어둡고 노이즈가 있는 두 영상을 통해 적절한 하나의 영 상을 빠르게 생성하는 방법을 제안한다. 기존의 알 고리즘들의 계산량이 많은 것을 고려하여 부가적 인 장비 없이 실시간 적용이 되는 것을 목표로 하 였다. 본 논문의 구성은 다음과 같다. 2장에서 제안된 노출시간이 서로 다른 두 영상을 이용하여 하나의 결과 영상을 얻는 방법에 대해 기술하고, 제 3장에 서 실험 및 결과를 기술한다. 4장에서는 제안된 방 법의 모자익(mosaic)에의 활용에 대하여 기술한다. 그리고 제 5장에서 결론을 맺는다. 2. 제안된 계산사진기법 2.1 개요 기존의 방법들은 계산과정이 복잡하거나, 반복 되는(iterative) 연산을 수행하기 때문에 부가적인 장 비 없이 빠른 시간에 처리하여 결과 영상을 바로 보고자 하는 실시간적 접근성은 충족 할 수 없다. 본 연구에서 제안하는 방법의 전체적인 구성은 <그림 1> 와 같이 되어 있다. 입력으로는 노출시간 이 서로 다른, 노이즈가 있는 어두운 영상과 노출 시간을 길게 하여 블러가 나타난 영상이 들어온다. 노출시간이 적어서 노이즈가 있지만 물체의 구조 (structure) 정보가 잘 드러나 있는 짧은 노출의 영 상의 명도(brightness)정보를 기반으로, 노출 시간이 짧아서 충분히 얻지 못한 채도(chrominance) 정보를 노출 시간이 길지만 블러가 나타난 영상에서 가져 옴을 기본 구성으로 함으로써 복잡한 연산을 거치 지 않고 부가적인 하드웨어의 추가 없이 기존의 블러 제거 방법들보다 빠르게 결과 영상을 얻는 것을 목표로 하였다. 이러한 구성에서는 명도 정보 와 채도 정보를 나누는 것이 중요하기 때문에, 모 든 과정은 명도와 채도 정보를 잘 나눈다고 알려 져 있는 CIE L*a*b* 색 공간을 기반으로 처리한다. 입력 받은 노이즈가 있는 어두운 영상의 명도정 보를 향상(enhancement) 시키게 되는데, 향상 시키 는 과정에서 영상잡음이 같이 향상이 되므로 속도 가 빠르고 효율적인 영상잡음 제거법이 필요하다. 이렇게 향상 과정을 마치게 된 영상의 채도는 블 러가 나타난 영상으로부터 보완 해 주게 됨으로써, 최종적인 결과 영상을 얻게 된다. 2.2장에서는 명 도 정보의 향상에 대해 기술하고, 2.3장에서는 그 에 따라 필요해진 영상잡음 제거 방법에 대해서 기술하며, 그리고 2.4장에서는 색 전송을 하는 방 법을 기술한다. 그림 1. 제안된 시스템의 전체적인 구성 2.2 영상 향상(image enhancement) 서론에서 설명하였듯이 입력으로 받은 노출시간 이 짧은 노이즈가 있는 영상을 기반으로 하여, 이 영상의 구조정보를 담고 있는 명도를 향상시키게 된다. 영상 향상은 Retinex[5]를 사용하였다. 이 알 고리즘은 인간의 눈이 무언가를 볼 때 눈의 망막 (Retina)에 닿는 절대적인 빛의 양 뿐만이 아니라 뇌(Cortex)에서 주변 환경도 함께 고려하여 그것을 인식한다는 사실에 기반하고 있는데, 여기서는 <그 림 2>과 같이 광원의 효과를 줄여서 주변 환경에 대한 상대적 반사(relative reflectance)를 구하는 방 법으로 이야기한다. 일반적으로 컬러 영상에서 레티넥스 알고리즘은 색 균형(color balance)을 맞추기 위해서나, 연산시 간 절약을 위해 명도 성분에서만 사용되어지는데, 본 연구에서는 L*a*b* 색 공간에서 명도를 나타내

는 L* 평면을 향상 시키게 된다. 하지만 RGB 색 공간에서 L*a*b* 색 공간으로 갈 때 선형적인 계 산이 아닌 세제곱근 연산을 거치게 되는데, RGB공 간에서 L*a*b*공간으로 가는 중간과정인 XYZ 색 공간의 Y 평면을 향상시켜줌으로써 그 영향을 받 지 않는 채로 영상 향상을 가능하게 하였다. 그림 2. Retinex 알고리즘의 효과 2.3 영상 잡음 제거(Noise reduction) 노출 시간이 짧은 영상에서 2.2와 같은 영상 향 상을 하게 되면 영상 잡음도 같이 향상 되는데, 그 영향을 줄이기 위해 빠르고 효율적인 잡음제거 (denoising) 방법을 요구하게 되었다. 이러한 잡음 제거 법으로는 O(1) bilateral filter[6]를 사용되었다. 기본적인 쌍방향 필터(bilateral filter)는 입력 화 소 의 값 에 대해, 그 이웃 화소들 의 값 들의 공간(domain), 범위(range)에 대한 가중치 를 함께 적용한 가중평균을 이용하여 결과 화소 를 구하게 되는데, 이는 수식 (1)과 같이 나 타내어진다. 여기서, 는 각각 공간, 범위에 대 한 잡음의 척도를 나타내는 상수항이 되고, 는 가중치들을 표준화 시켜주기 위한 표준화 상수 (normalizing constant)이다. (1) [6]에서는 사용 되는 입력 화소의 값 를 특 정한 몇 개의 고정된 값 로 치환시킴으로써, (1) 와 같이 복잡한 식을 두개의 가우시안 공간적 필 터로 나타낼 수 있다고 이야기 하고, 이 가우시안 공간 필터에 [7]을 적용 하게 됨으로써 O(1)의 계 산량을 가지게 된다고 기술한다. 이 영상잡음 제거방법은 앞에서 설명한 명도 향 상 전에 사용이 되는데, 명도 향상은 XYZ 색 공간 의 Y 평면에 사용을 하고, 이 Y 평면은 RGB 공간 중 R,G 두 평면의 성분에 의해 99%의 영향을 받 고 있으므로 R,G,B 평면에 대해 잡음 제거를 하지 않고 R,G 평면에만 잡음 제거를 적용함 으로써 눈 에 띄는 차이 없이(R,G,B 각각에 적용한 영상과의 PSNR 40dB 이상) 계산량을 더 줄일 수 있다. 2.4 색 전송(color transfer) 블러가 나타난 영상과 노출 시간이 짧은 영상잡 음이 있는 영상을 a*b* 색 공간상에서 비교를 하면 그 평균(mean)과 표준편차(standard deviation)가 다 를 뿐 비슷한 분포를 나타내는 사실을 관찰 할 수 있다. 이 사실을 기반으로 하여 영상의 평균과 표 준편차를 맞추어주는 방법[8]을 사용함으로써, <그 림 3>의 (b) 와 같이 어두운 영상을 기반으로 향상 시킨 영상으로부터 (c)와 같은 최종 결과를 얻게 된다. 그림 3. 색 전송에 따른 결과 색 전송 방법은 두 영상의 전체 색 분포를 맞추 어주는 방법이기 때문에, 두 영상을 완전히 겹치지 않게 촬영하더라도 잘 동작하므로, 카메라를 손에 들고 촬영하는 환경에서 사용하기 적합하다고 할 수 있다. 3. 실험 결과 및 분석 실험 평가는 본 논문에서 제안한 방법에 의해 생성된 영상 결과와, 동일한 입력 영상으로 결과를 볼 수 있는 기존 방법[1]의 영상 결과를 비교 평가 하고, 블러 현상에 대한 일반적인 접근 방법들 [3][4]과 계산시간을 비교 하도록 한다. 제안된 방

법의 시스템은 CPU 2.80GHz, RAM 3.49GB 하드웨 어 환경에서 C++로 구현하였다. 3.1 실험 결과 <그림 4>는 실내에서 노출 시간을 서로 달리 하 여 얻은 두 영상으로 얻은 결과 영상들을 나타내 고 있는데, 노출이 긴 영상에서 책 부분이 포화 (saturation)되어 종이가 바랜 부분도 하얗게 된 것 을 볼 수 있는데 이 부분이 결과에 반영되어 하얗 게 나타나는 것을 볼 수 있다. 하지만 제안된 결과 에서는 종이의 바랜 부분을 유지 하는 것을 볼 수 있고, 기존의 방법보다 대비(contrast)가 더 뚜렷하 게 나타남을 볼 수 있다. <그림 5>는 흐린 날씨의 바깥에서 짧고 긴 노출 시간으로 촬영하여 얻은 영상들로 얻은 결과를 보 여준다. 사진을 찍는 동안 부는 바람으로 인해, 노 출이 길 때의 영상과 짧을 때의 영상의 꽃들의 위 치가 차이가 많이 나지만 알고리즘이 전체 색의 분포를 맞춰 주는 것이기 때문에 문제없이 결과가 나타남을 볼 수 있고, 또한 제안된 결과가 기존의 방법과 색상은 비슷하게 나타내면서 대비는 더 뚜 렷하게 나타남을 볼 수 있다. image size 793x524 ('desk') 565x376 ('garden') time (sec) Denoising 0.890 Retinex & Color transfer 0.172 Total 1.062 Denoising 0.407 Retinex & Color transfer 0.093 Total 0.500 표 1. 계산속도 그림 5. 결과 영상 비교 ( garden') 그림 4. 결과 영상 비교( desk') 제안 된 방법의 대부분의 계산시간은 쌍방향 필 터의 연산에 소모되는데, 이는 공간적 필터의 크기 에 무관하게 계산 시간이 결정이 되므로, <표 1>에 서 볼 수 있는 결과와 같이 결과 영상을 얻는데 필요한 시간은 영상의 크기에만 비례 하게 된다. 아래 <표 2>에서는 블러 현상에 대한 기존의 접 근 방법[3][4]들과의 계산 시간을 비교 하고 있는

데, Shan's method[3]에서는 블러의 효과적인 제거 에 중점을 두고 Cho's method[4]에서는 빠른 블러 제거에 중점을 둔 방법을 제안하고 있다. [3]의 경 우와 같이, 일반적인 블러 제거 방법들은 영상의 크기에 따라 달라지지만 수십 초~수십 분의 계산 시간을 가지게 되는데 이러한 일반적인 방법들과 비교하여 제안된 방법은 실시간 처리에 가까운 결 과를 나타내고 있음을 볼 수 있다. [4]에서는 보다 빠른 블러 제거를 위해 부가적인 하드웨어 (GPU) 를 사용하여 알고리즘의 성능을 향상 시켰는데, 제 안된 방법은 이러한 부가적인 하드웨어의 지원 없 이 그것을 사용한 [4]에 가까운 계산 시간이 걸리 는 것을 확인 할 수 있다. time (sec) Cho's image Shan's Cho's with ours size GPU 800 x 360 20 0.609 0.988 532 903 x 762 33 0.984 1.909 910 836 x 762 28 0.937 1.561 804 454 x 309 11 0.438 0.620 588 표 2. 계산속도 비교 4. 낮은 조도 환경에서 모자익(mosaic) 에의 활용 카메라가 가지는 시야는 한정되어 있다. 이런 한정된 시야를 넓히는 방법 중 가장 널리 알려진 모자익(Mosaic)방법은 좁은 시야를 가지는 여러 장 의 영상들을 정합해 하나의 넓은 시야를 가지는 영상을 생성하는 방법이다. 제안된 방법에서는 간 단히 인접한 영상간의 평면변환관계인 호모그래피 (homography)를 계산하여 이 영상들을 연속적으로 연결해주는 지역적 정합(local registration)을 사용하 였다. 낮은 조도 환경에서 이러한 모자익(mosaic) 영상 을 생성하기 위한 입력 영상들을 촬영 할 때 노출 을 길게 하면 블러 현상이 나타나게 되므로, 노출 을 짧게 하여 필요한 영상 수만큼 찍고 노출을 길 게 한 하나의 추가적인 영상을 더 촬영으로써 좋 은 결과 영상을 얻을 수 있다면, 이 접근 방법은 실용적이라 할 수 있다. 실험 과정은 <그림 1> 와 동일하지만 입력 영상이 어둡게 찍은 영상들의 모 자익 결과 영상이 되고, 모자익 입력영상들 중 하 나와 짝을 이루는 하나의 블러된 영상을 사용하게 되며 <그림 6> 은 그에 대한 영상 생성 결과를 나 타낸다. 어두운 부분에서 촬영한 한 쌍의 영상들을 기준으로 색 전송을 하게 되는데, 이것이 밝은 부 분(다른 영상의 출입구 부분)에서의 색상이 틀어지 는 효과를 가져 오지는 않을까 했지만, <그림 6>의 실험 결과로 보이듯 전체 영상의 분위기에만 영향 을 끼치는 것을 확인 할 수 있다. 5. 결론 본 논문에서는 저조도 환경에서 손에 들고 촬영 하는 카메라를 이용하여 획득한 노출 시간이 서로 다른 두 장의 영상을 이용하여 하나의 적절한 영 상을 빠르게 생성하는 방법을 제안하였다. 기존의 블러를 제거하는 방법들이 수십~수백초가 걸리거 나, 부가적인 하드웨어를 사용해야 하는 것에 비교 해서 512x512 정도의 크기를 가지는 영상에서 1초 미만의 시간이 걸리면서 적절한 결과 영상을 얻을 수 있었다. 또한 저조도 환경에서 모자익을 하는 경우에, 여러 장의 어두운 영상에 한 장의 블러가 나타난 충분한 노출시간을 가진 영상을 추가 함 으로써, 보다 더 좋은 모자익(mosaic) 결과 영상을 얻을 수 있음을 보였다. 다만, 노이즈한 영상을 노출 시간이 너무 짧은 상태로 얻게 되면 색상 정보가 상당히 사라져 버 리기 때문에 결과 영상의 색상이 만족스럽게 나타 나지 않게 되므로, 일정 수준의 노출 시간을 확보 할 필요가 있다. 실험에서는 자동 노출시간으로 찍 은 사진을 블러된 영상으로 놓을 때의 1/4~ 1/16 의 노출 시간으로 촬영하여 만족스런 결과 영상을 얻을 수 있었다.

Shirley, "Color transfer between images," In IEEE Computer Graphics and Applications, 34-40, 2001. 그림 6. Mosaic에의 활용 참고문헌 [1] J. Jia, J. Sun, C.-K. Tang, and H.-Y. Shum, "Bayesian correction of image intensity with spatial consideration," In proceeding of ECCV, 342-354, 2004. [2] L. Yuan, J. Sun, L. Quan, and H.-Y. Shum, "Image deblurring with blurred/noisy image pairs," ACM Trans. Graphics 26, 3, article no. 1, 2007 [3] Q. Shan, J. Jia and A. Agarwala, "High-quality Motion Deblurring from a Single Image," ACM Trans. Graphics 27, 3, article no.73, 2008. [4] Sunghyun Cho and Seungyong Lee, Fast motion deblurring, ACM Trans. Graphics 28, 5, article no.145, 2009. [5] D.J. Jobson, Z. Rahman, and G.A. Woodell, "Properties and performance of a center/surroun retinex," IEEE Trans. Image Processing, vol 7, no. 3, pp. 451-462, Mar.1997. [6] Q. Yang, K.-H. Tan, and N. Ahuja, "Real-Time O(1) Bilateral Filtering," In CVPR, 557-564, 2009 [7] R. Deriche, "Recursively implementing the Gaussian and its derivatives," In ICIP, 263-267, 1992. [8] E. Reinhard, M. Ashikhmin, B. Gooch, and P.