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영상의 국부 특성을 고려한 영상 복원 장치 및 방법

  • 기술번호 : KST2014014500
  • 담당센터 : 서울서부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-6124-6930
요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 영상의 국부 특성을 고려한 영상 복원 장치 및 방법이 개시된다. 국부정보 산출부는 이전 복원영상을 구성하는 각 화소에 대하여 각 화소를 중심으로 하는 사전에 설정된 윈도우 영역에 포함된 화소들의 화소값을 기초로 국부정보를 산출한다. 매개변수 산출부는 이전 복원영상의 각 화소에 대하여 산출된 국부정보를 기초로 화소 완화도 매개변수를 산출하고, 이전 복원영상의 이전에 생성된 복원영상으로부터 예측된 노이즈를 기초로 영상 완화도 매개변수를 산출한다. 영상 복원부는 화소 완화도 매개변수 및 영상 완화도 매개변수를 기초로 설정된 영역으로 이전 복원영상을 투영시켜 생성된 투영영상에 정규화 복원기법에 의한 복원 연산자를 적용하여 다음 복원영상을 생성한다. 반복 결정부는 다음 복원영상과 이전 복원영상이 사전에 설정된 종결조건을 만족하면 다음 복원영상을 최종 복원영상으로 결정하여 출력하고, 종결조건을 만족하지 않으면 다음 복원영상을 새로운 이전 복원영상으로 결정하여 국부정보 산출부로 입력한다. 본 발명에 따르면, 열화된 영상의 각 화소를 중심으로 하는 일정 윈도우 영역에 포함된 화소를 고려하는 동시에 노이즈를 예측하여 영상을 사전에 설정된 영역으로 투영시켜 정규화 복원기법에 의해 반복적으로 복원함으로써 복원에 의해 노이즈가 악화되는 것을 방지하고 빠르게 영상을 복원할 수 있다.
Int. CL H04N 5/21 (2006.01) H04N 7/24 (2011.01)
CPC G06T 5/002(2013.01) G06T 5/002(2013.01) G06T 5/002(2013.01)
출원번호/일자 1020100064816 (2010.07.06)
출원인 숭실대학교산학협력단
등록번호/일자
공개번호/일자 10-2012-0004127 (2012.01.12) 문서열기
공고번호/일자
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 거절
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2010.07.06)
심사청구항수 11

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 숭실대학교산학협력단 대한민국 서울특별시 동작구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 홍민철 대한민국 서울특별시 동작구
2 고결 대한민국 서울특별시 동작구
3 김명진 대한민국 서울특별시 동작구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 송경근 대한민국 서울특별시 서초구 서초대로**길 ** (방배동) 기산빌딩 *층(엠앤케이홀딩스주식회사)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application
2010.07.06 수리 (Accepted) 1-1-2010-0435919-51
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search
2011.06.14 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search
2011.07.19 수리 (Accepted) 9-1-2011-0062148-16
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal
2011.11.03 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2011-0647297-03
5 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)
2012.01.03 수리 (Accepted) 1-1-2012-0004682-18
6 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)
2012.01.30 수리 (Accepted) 1-1-2012-0076199-87
7 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2012.01.30 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2012-0076249-72
8 거절결정서
Decision to Refuse a Patent
2012.04.26 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2012-0244396-63
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2016.08.04 수리 (Accepted) 4-1-2016-5110636-51
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
열화된 입력영상으로부터 원영상을 복원하기 위해 반복적으로 복원영상을 생성하되, 이전 반복시에 생성된 복원영상인 이전 복원영상을 기초로 다음 복원영상을 생성하는 영상 복원 장치에 있어서,상기 이전 복원영상을 구성하는 각 화소에 대하여 상기 각 화소를 중심으로 하는 사전에 설정된 윈도우 영역에 포함된 화소들의 화소값을 기초로 국부평균, 국부분산 및 국부최대값을 포함하는 국부정보를 산출하는 국부정보 산출부;상기 이전 복원영상의 각 화소에 대하여 산출된 국부정보를 기초로 상기 각 화소의 완화도를 결정하기 위한 화소 완화도 매개변수를 산출하고, 상기 이전 복원영상의 이전에 생성된 복원영상으로부터 예측된 노이즈를 기초로 상기 이전 복원영상의 완화도를 결정하기 위한 영상 완화도 매개변수를 산출하는 매개변수 산출부;상기 화소 완화도 매개변수 및 상기 영상 완화도 매개변수를 기초로 설정된 영역으로 상기 이전 복원영상을 투영시켜 생성된 투영영상에 정규화 복원기법에 의한 복원 연산자를 적용하여 상기 다음 복원영상을 생성하는 영상 복원부; 및상기 다음 복원영상과 상기 이전 복원영상이 사전에 설정된 종결조건을 만족하면 상기 다음 복원영상을 최종 복원영상으로 결정하여 출력하고, 상기 종결조건을 만족하지 않으면 상기 다음 복원영상을 새로운 이전 복원영상으로 결정하여 상기 국부정보 산출부로 입력하는 반복 결정부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 복원 장치
2 2
제 1항에 있어서,상기 국부정보 산출부는 하기 수학식 A 내지 수학식 C에 의해 상기 국부평균, 국부분산 및 국부최대값을 각각 산출하는 것을 특징으로 하는 영상 복원 장치:[수학식 A][수학식 B][수학식 C]여기서, W-1=(2U+1)(2V+1)은 상기 이전 복원영상의 (i,j) 위치의 화소를 중심으로 대칭 형태가 되도록 설정되는 상기 윈도우 영역의 크기, xk(p,q)는 상기 이전 복원영상의 각 화소이며, S(i,j)는 상기 이전 복원영상의 (i,j) 위치의 화소에 대한 국부최대값을 산출하기 위해 설정되는 지지영역(support region)을 나타낸다
3 3
제 1항 및 제 2항에 있어서,상기 매개변수 산출부는 하기 수학식 D 및 수학식 E에 의해 상기 화소 완화도 매개변수 및 상기 영상 완화도 매개변수를 각각 산출하는 것을 특징으로 하는 영상 복원 장치:[수학식 D][수학식 E]여기서, B(i,j)는 상기 이전 복원영상의 (i,j) 위치의 화소에 대해 산출되는 화소 완화도 매개변수, 및 는 각각 (i,j) 위치 화소를 중심으로 설정된 큰 윈도우 영역 LW 및 작은 윈도우 영역 SW를 기초로 산출된 국부분산, 는 (i,j) 위치 화소에 대해 산출된 국부최대값, 는 (i,j) 위치 화소에 대해 산출된 국부평균, Z는 실험적으로 결정되는 상수, 그리고 nk-1(i,j)는 상기 이전 복원영상의 이전에 생성된 복원영상으로부터 예측된 노이즈이다
4 4
제 1항 또는 제 2항에 있어서,상기 투영영상은 하기 수학식 F에 의해 생성되는 것을 특징으로 하는 영상 복원 장치:[수학식 F]여기서, 는 상기 투영영상, P는 상기 이전 복원영상으로부터 상기 투영영상을 생성하기 위한 투영 연산자, 는 상기 국부평균, Tk는 상기 영상 완화도 매개변수, 그리고 B(i,j)는 상기 화소 완화도 매개변수이다
5 5
제 1항 또는 제 2항에 있어서,상기 반복 결정부는 하기 수학식 G를 상기 종결조건으로 하여 상기 다음 복원영상의 출력 여부를 결정하는 것을 특징으로 하는 영상 복원 장치:[수학식 G]여기서, xk+1은 상기 다음 복원영상, xk는 상기 이전 복원영상, 그리고 m은 상기 입력영상에 포함된 노이즈의 강도에 따라 실험적으로 결정되는 상수이다
6 6
열화된 입력영상으로부터 원영상을 복원하기 위해 반복적으로 복원영상을 생성하되, 이전 반복시에 생성된 복원영상인 이전 복원영상을 기초로 다음 복원영상을 생성하는 영상 복원 방법에 있어서,(a) 상기 이전 복원영상을 구성하는 각 화소에 대하여 상기 각 화소를 중심으로 하는 사전에 설정된 윈도우 영역에 포함된 화소들의 화소값을 기초로 국부평균, 국부분산 및 국부최대값을 포함하는 국부정보를 산출하는 단계;(b) 상기 이전 복원영상의 각 화소에 대하여 산출된 국부정보를 기초로 상기 각 화소의 완화도를 결정하기 위한 화소 완화도 매개변수를 산출하고, 상기 이전 복원영상의 이전에 생성된 복원영상으로부터 예측된 노이즈를 기초로 상기 이전 복원영상의 완화도를 결정하기 위한 영상 완화도 매개변수를 산출하는 단계;(c) 상기 화소 완화도 매개변수 및 상기 영상 완화도 매개변수를 기초로 설정된 영역으로 상기 이전 복원영상을 투영시켜 생성된 투영영상에 정규화 복원기법에 의한 복원 연산자를 적용하여 상기 다음 복원영상을 생성하는 단계; 및(d) 상기 다음 복원영상과 상기 이전 복원영상이 사전에 설정된 종결조건을 만족하면 상기 다음 복원영상을 최종 복원영상으로 결정하여 출력하고, 상기 종결조건을 만족하지 않으면 상기 다음 복원영상을 새로운 이전 복원영상으로 결정하여 상기 (a) 단계 내지 상기 (c) 단계가 수행되도록 하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 복원 방법
7 7
제 6항에 있어서,상기 (a) 단계에서, 하기 수학식 A 내지 수학식 C에 의해 상기 국부평균, 국부분산 및 국부최대값을 각각 산출하는 것을 특징으로 하는 영상 복원 방법:[수학식 A][수학식 B][수학식 C]여기서, W-1=(2U+1)(2V+1)은 상기 이전 복원영상의 (i,j) 위치의 화소를 중심으로 대칭 형태가 되도록 설정되는 상기 윈도우 영역의 크기, xk(p,q)는 상기 이전 복원영상의 각 화소이며, S(i,j)는 상기 이전 복원영상의 (i,j) 위치의 화소에 대한 국부최대값을 산출하기 위해 설정되는 지지영역(support region)을 나타낸다
8 8
제 6항 및 제 7항에 있어서,상기 (b) 단계에서, 하기 수학식 D 및 수학식 E에 의해 상기 화소 완화도 매개변수 및 상기 영상 완화도 매개변수를 각각 산출하는 것을 특징으로 하는 영상 복원 방법:[수학식 D][수학식 E]여기서, B(i,j)는 상기 이전 복원영상의 (i,j) 위치의 화소에 대해 산출되는 화소 완화도 매개변수, 및 는 각각 (i,j) 위치 화소를 중심으로 설정된 큰 윈도우 영역 LW 및 작은 윈도우 영역 SW를 기초로 산출된 국부분산, 는 (i,j) 위치 화소에 대해 산출된 국부최대값, 는 (i,j) 위치 화소에 대해 산출된 국부평균, Z는 실험적으로 결정되는 상수, 그리고 nk-1(i,j)는 상기 이전 복원영상의 이전에 생성된 복원영상으로부터 예측된 노이즈이다
9 9
제 6항 또는 제 7항에 있어서,상기 투영영상은 하기 수학식 F에 의해 생성되는 것을 특징으로 하는 영상 복원 방법:[수학식 F]여기서, 는 상기 투영영상, P는 상기 이전 복원영상으로부터 상기 투영영상을 생성하기 위한 투영 연산자, 는 상기 국부평균, Tk는 상기 영상 완화도 매개변수, 그리고 B(i,j)는 상기 화소 완화도 매개변수이다
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제 6항 또는 제 7항에 있어서,상기 (d) 단계에서, 하기 수학식 G를 상기 종결조건으로 하여 상기 다음 복원영상의 출력 여부를 결정하는 것을 특징으로 하는 영상 복원 방법:[수학식 G]여기서, xk+1은 상기 다음 복원영상, xk는 상기 이전 복원영상, 그리고 m은 상기 입력영상에 포함된 노이즈의 강도에 따라 실험적으로 결정되는 상수이다
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제 6항 또는 제 7항에 기재된 영상 복원 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
순번, 연구부처, 주관기관, 연구사업, 연구과제의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 국가R&D 연구정보 정보 표입니다.
순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 교육과학기술부 한국과학재단 숭실대학교 중견연구자지원사업 지능형 보안 시스템을 위한 초해상도 영상복원 핵심 기술 연구