WO2016190698A1 - Weighted median filtering method and device for noise removal - Google Patents

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WO2016190698A1
WO2016190698A1 PCT/KR2016/005623 KR2016005623W WO2016190698A1 WO 2016190698 A1 WO2016190698 A1 WO 2016190698A1 KR 2016005623 W KR2016005623 W KR 2016005623W WO 2016190698 A1 WO2016190698 A1 WO 2016190698A1
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pixels
window
weight
noise
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PCT/KR2016/005623
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Inventor
이동호
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한양대학교 에리카산학협력단
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/14Picture signal circuitry for video frequency region
    • H04N5/21Circuitry for suppressing or minimising disturbance, e.g. moiré or halo
    • H04N5/213Circuitry for suppressing or minimising impulsive noise
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/80Camera processing pipelines; Components thereof
    • H04N23/81Camera processing pipelines; Components thereof for suppressing or minimising disturbance in the image signal generation

Definitions

  • the present invention relates to weighted median filtering, and more particularly, to a weighted median filtering method and apparatus capable of efficiently removing noise such as impulse noise and improving image quality.
  • the median filter is a device that applies a window of a specific size to an image, sorts them in order according to the values of pixels in the window, and then outputs the median value among them.
  • a device for measuring the impulse noise and adaptively changing the window size according to the degree has also been proposed.
  • a weighted median filter is proposed as an apparatus for improving the performance of such a median filter.
  • Weighted median filter is a device that increases the probability of being adopted as a median value by weighting the pixels according to their importance in the window and repeating the pixels by the weight when sorting in order.
  • the conventional median filter or weighted median filter is very efficient in removing impulse noise, there are some side effects or insignificant effects depending on the degree of noise.
  • the conventional median filter or weighted median filter has a problem that the edge is deformed or distorted when there is noise in the edge portion sensitive to the human eye and the degree is severe.
  • Embodiments of the present invention provide a weighted median filtering method and apparatus capable of efficiently removing noise such as impulse noise to improve image quality.
  • Embodiments of the present invention perform weighted median filtering by changing a weight value of a pixel corresponding to an impulse noise to a specific value, thereby weighting a median that can improve image quality by preventing the edge region from being deformed or distorted. It provides a filtering method and apparatus.
  • Weighted median filtering method comprises the steps of detecting the noise from the image; Determining a size of a weight window to be applied to the image; Applying predefined weighting values to the weighted window of the determined size; Changing a weight value of a pixel detected as noise among the weight values to a first predetermined value based on a noise detection result of the image; And calculating weighted median values by performing weighted median filtering using the weighted values including the first value.
  • the determining of the size of the weighted window may determine the size of the weighted window based on a noise detection result of the image.
  • the determining of the size of the weight window may determine the size of the weight window based on the number of noise pixels included in each of a plurality of sizes predefined for the weight window.
  • the plurality of sizes includes a first size, a second size larger than the first size, and a third size larger than the second size, and the determining of the size of the weighted window applies the weighted window of the first size.
  • calculate the number of first pixels, the number of noise pixels, and if the calculated number of first pixels is less than or equal to a predefined first reference pixel determine the first size as the size of the weighted window, and the number of first pixels
  • the weighted window of the second size is applied to calculate the number of second pixels, which is the number of noise pixels.
  • the size of the window may be determined. If the number of the second pixels is larger than the number of the second reference pixels, the third size may be determined as the size of the weighted window.
  • the first value may be zero or a predetermined value close to zero.
  • a weighted median filtering method includes: applying a weight window having a predetermined weight to a video having a predetermined weight value; Changing a weight value of a pixel determined as noise in the weight window to a first predetermined value; And calculating weighted median values by performing weighted median filtering using the weighted values including the first value.
  • the weighted median filtering method includes detecting noise in the image; And determining a size of a weight window to be applied to the image based on a noise detection result of the image.
  • the determining of the size of the weight window may determine the size of the weight window based on the number of noise pixels included in each of a plurality of sizes predefined for the weight window.
  • the plurality of sizes includes a first size, a second size larger than the first size, and a third size larger than the second size, and the determining of the size of the weighted window applies the weighted window of the first size.
  • calculate the number of first pixels, the number of noise pixels, and if the calculated number of first pixels is less than or equal to a predefined first reference pixel determine the first size as the size of the weighted window, and the number of first pixels
  • the weighted window of the second size is applied to calculate the number of second pixels, which is the number of noise pixels.
  • the size of the window may be determined. If the number of the second pixels is larger than the number of the second reference pixels, the third size may be determined as the size of the weighted window.
  • Weighted median filtering device includes a detector for detecting noise from the image; A determination unit to determine a size of a weight window to be applied to the image; An application unit which applies predefined weight values to the weight window of the determined size; A changer for changing a weight value of a pixel detected as noise among the weight values to a first predetermined value based on a noise detection result of the image; And a calculation unit configured to calculate the median value by performing weighted median filtering using the weight values including the first value.
  • the determination unit may determine the size of the weight window based on a noise detection result of the image.
  • the determination unit may determine the size of the weight window based on the number of noise pixels included in each of the plurality of sizes predefined for the weight window.
  • the plurality of sizes includes a first size, a second size larger than the first size, and a third size larger than the second size, and the determiner is configured to apply a weight window of the first size to determine the number of noise pixels.
  • the determiner is configured to apply a weight window of the first size to determine the number of noise pixels. Calculate the number of pixels, determine the first size as the size of the weighted window when the calculated number of first pixels is less than or equal to a predefined first reference pixel, and when the number of first pixels is greater than the number of first reference pixels, Calculate a number of second pixels as the number of noise pixels by applying a weight window of a second size, and determine the second size as the size of the weight window when the calculated number of second pixels is less than or equal to a predefined second reference pixel, If the number of the second pixels is greater than the number of the second reference pixels, the third size may be determined as the size of the weight window.
  • the first value may be zero or a predetermined value close to zero.
  • weighted median filtering is performed by changing a weight value of a pixel corresponding to impulse noise to a specific value, thereby efficiently removing noise including impulse noise, thereby improving image quality.
  • image quality By preventing the edge area from being broken or distorted, an image of high quality can be obtained.
  • An image sensor mounted in a camera for example, the image captured in a dark or lack of light conditions using a CMOS sensor is present in the impulse noise, embodiments of the present invention by effectively removing the noise including the impulse noise In this case, the sharper image can be restored without breaking or distorting the edge region.
  • Embodiments of the present invention can be applied to all products equipped with a sensor for capturing an image, for example, a device for outputting an image such as a monitor or a TV, a camera or CCTV for generating an image, and a high resolution camera.
  • a sensor for capturing an image for example, a device for outputting an image such as a monitor or a TV, a camera or CCTV for generating an image, and a high resolution camera.
  • a sensor for capturing an image for example, a device for outputting an image such as a monitor or a TV, a camera or CCTV for generating an image, and a high resolution camera.
  • a camera or CCTV for generating an image
  • a high resolution camera for a high resolution camera.
  • it can be applied to many systems for processing images.
  • 1 illustrates an example of a weight value for a weight window applied in weighted median filtering.
  • FIG. 2 is a flowchart illustrating an operation of a weighted median filtering method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 illustrates an exemplary diagram for describing FIG. 2.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating an embodiment of operation S220 of FIG. 2.
  • FIG. 5 shows an example in which a weighted median filtering device according to the present invention is applied.
  • FIG. 6 illustrates a configuration of a weighted median filtering device according to an embodiment of the present invention.
  • Embodiments of the present invention perform weighted median filtering by changing a weight value of a pixel corresponding to impulse noise in an image to a specific value, for example, 0, thereby efficiently removing noise including impulse noise and performing edge region.
  • a specific value for example, 0, thereby efficiently removing noise including impulse noise and performing edge region.
  • the image which is not broken or distorted may be obtained, and thus image quality may be improved.
  • the median filtering device is a device for arranging pixel values included in a corresponding window in order and then outputting a median value located in the middle.
  • the median filtering device may output a median value by using Equation 1 below.
  • Y (i, j) MED ⁇ X (i + q, j + t)
  • Y may mean a median value
  • (i, j) may mean a coordinate or position of a pixel
  • W may mean a size of a window.
  • the weighted median filtering device applies a weight value corresponding to the size of the window according to the size of the window to be applied, and repeats the weighted value of the pixel as shown in Equation 2 below in ordering the size according to the size of the window. Calculate the value.
  • WM (i, j) MED [X (i + q, j + t) ⁇ W (i + q, j + t)
  • the weighted median filtering device may apply a weight value as in the example shown in FIG. 1A when the weight window size applied to the image is 3 ⁇ 3 size, and the size of the weight window applied to the image is 5 In the case of the x5 size, a weight value as in the example illustrated in FIG. 1B may be applied.
  • the weight value to be applied is a value determined in advance according to the size of the weight window, and the highest weight value is set at the center of the window, and the weight value is lowered from the center.
  • conventional weighted median filtering applies weight values that are already determined regardless of whether the corresponding pixel is noise or the like, so that the image quality may be deteriorated when a high weight value is applied to the pixel corresponding to the noise.
  • a weight value for a pixel determined to be noise, such as an impulse noise, in a predetermined weight value applied to such a weighted median filtering device is set to '0' or a predetermined very small value close to '0'.
  • FIG. 2 is a flowchart illustrating a weighted median filtering method according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a diagram for explaining FIG. 2.
  • the weighted median filtering method detects noise included in an image when an image including noise such as an impulse noise is received or input (S210).
  • step S210 can detect whether or not noise for all the pixels constituting the image, the method of detecting the noise included in the image can be known to those skilled in the art in this technology distribution, All methods can be applied.
  • the size (W ⁇ W) of the weighted window for performing weighted median filtering is determined by applying to the received image, and weight values corresponding to the size (W ⁇ W) of the determined weighted window are applied (S220 and S230). ).
  • step S230 applies predetermined weight values as shown in FIG. 1A for the 3 ⁇ 3 size, and the size of the weight window is 5 ⁇ in step S220. If it is determined as 5 size, step S230 applies predetermined weight values as shown in FIG. 1B for 5 ⁇ 5 size.
  • step S220 may determine the size of the weight window to be applied to the image based on the noise detection result detected by step S210, and the step of determining the size of the weight window may be determined whenever the weight window is applied. Step S220 will be described in detail with reference to FIG. 3.
  • the weight value of the pixel determined as noise such as an impulse noise among pixels in the image area to which the weight window is applied is changed to a first predetermined value ( S240).
  • step S240 the weight value applied to the pixel including the noise such as the impulse noise among the weight values applied by the step S230 is a very small value close to the first value, for example, '0' or '0'. By changing this, it is possible to remove or minimize the influence on the pixel determined as noise when performing the weighted median filtering.
  • step S240 the weight value of the pixel position determined as noise, such as an impulse noise, among the weight values of the weight window is changed to a first value close to '0' or '0' to complete the weight values applied to the weight window.
  • a median value (or weighted median value) is calculated (S250 and S260).
  • steps S250 and S260 calculate a median value by using the weight value determined by step S240 for an image corresponding to the size of the window centering on the pixel corresponding to the noise to perform weighted median filtering in the image.
  • the frozen value calculates a median value after repeating the pixel value corresponding to the weight value as shown in Equation 2 above.
  • the obtained image is an image in which edge regions are not broken or distorted, and the product or system to which the present invention is applied. Can provide high quality images.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating an embodiment of operation S220 of FIG. 2.
  • the size of the weighted window is determined based on the number of noise pixels included in each of a plurality of predefined sizes for the weighted window. The decision is made by adaptively applying the size of the weighted window to the noise level.
  • the size of the weighted window may be determined by applying a weighted window of a first size, for example, 3 ⁇ 3, to determine the number of noise pixels such as an impulse noise in the weighted window of the first size. 1 pixel number) and compares the calculated first pixel number with a predetermined first reference value (or first reference pixel number) to determine whether the first pixel number is equal to or less than the first reference pixel number (S410 and S420). .
  • a weighted window of a first size for example, 3 ⁇ 3, to determine the number of noise pixels such as an impulse noise in the weighted window of the first size. 1 pixel number
  • a predetermined first reference value or first reference pixel number
  • the first reference value may be 3.
  • the first size is determined as the weight window size for performing weighted median filtering (S430).
  • step S430 if it is determined in step S430 that the number of the first pixels is larger than the number of the first reference pixels, the number of noise pixels such as an impulse noise in the weight window of the second size is applied by applying a weight window of the second size, for example, 5 ⁇ 5.
  • a weight window of the second size for example, 5 ⁇ 5.
  • the second reference value may be 12.
  • step S450 If it is determined in step S450 that the number of second pixels is less than or equal to the second reference pixel number, the second size is determined as the size of the weighted window for performing weighted median filtering (S460).
  • a third size for example, 7 ⁇ 7 size, is determined as the weight window size for weighted median filtering (S470).
  • a weight window of size 3 ⁇ 3, which is a first size is first applied to determine whether to determine the first size according to the number of noises, and to determine the first size.
  • a process of determining whether a second size is determined according to the number of noises by applying a weight window of 5 ⁇ 5 size, which is a second size, if not suitable, and determining a size of 7 ⁇ 7, which is a third size, when it is inappropriate to determine a second size
  • a weighted median filtering device 500 performing a method according to an embodiment of the present invention is applied after a CMOS image sensor for capturing an image to remove noise as shown in FIG. 5A.
  • An image may be provided, or as shown in FIG. 5B, an image including noise output from a camera may be received to effectively remove noise from the received image, and then display an image from which the noise is removed.
  • FIG. 6 illustrates a configuration of a weighted median filtering apparatus according to an embodiment of the present invention, and illustrates a configuration of an apparatus for performing the operations of FIGS. 2 to 4.
  • the weighted median filtering apparatus 500 includes a receiver 610, a detector 620, a determiner 630, an applier 640, and a changer 650. And a calculator 660.
  • the receiver 610 receives an image for performing weighted median filtering of the present invention.
  • the receiver 610 may receive an image including noise such as an impulse noise.
  • the detector 620 detects noise such as an impulse noise in an image received by the receiver 610.
  • the detector 620 may detect whether or not all pixels constituting the image is noise, and a method of detecting noise included in the image may be known to those skilled in the art. Any method of detecting can be applied.
  • the determiner 630 determines the size of the weighted window for performing weighted median filtering by applying to the image.
  • the determination unit 630 may determine the size of the weight window to be applied to the image based on the noise detection result detected by the detection unit 620, for example, a plurality of predefined sizes for the weight window, Based on the number of noise pixels included in each of the 3x3 size and the 5x5 size, the size of the weighted window may be determined, for example, one of 3x3 size, 5x5 size, and 7x7 size.
  • the determiner 630 may adaptively determine the size of the weight window according to the noise level.
  • the determiner 630 calculates the first pixel number, which is the number of noise pixels such as an impulse noise in the weight window of the first size by applying a weight window of the first size, for example, 3 ⁇ 3, and calculates the first pixel. If the number is less than or equal to the first reference pixel, the first size is determined as the size of the weighted window for performing weighted median filtering. If the number of the first pixels is larger than the number of the first reference pixels, the second size is, for example, 5 ⁇ 5 size.
  • a second weighted number is calculated by applying a weighted window to the number of noise pixels such as an impulse noise in the weighted window of the second size, and when the calculated number of second pixels is less than or equal to the second reference pixel, weighted median filtering is performed on the second size. If the number of the second pixels is larger than the number of the second reference pixels, the size of the weighted window is determined as the size of the weighted window for performing weighted median filtering.
  • the application unit 640 applies weight values corresponding to the size of the weight window determined by the determination unit 630 to the determined weight window.
  • the changer 650 determines a first weight value of a pixel determined as noise, such as an impulse noise, among pixels in the image region to which the weight window is applied based on the noise detection result of the image detected by the detector 620. Change it to a value.
  • a pixel determined as noise such as an impulse noise
  • the changer 650 may assign a weight value applied to a pixel including noise such as an impulse noise among the weight values applied by the applier 640 to a first value, for example, '0' or '0'. Change it to a very small value that comes close. As described above, the changer 650 changes the weight value of the pixel determined as noise to a very small value close to '0' or '0', so that the weighted median filtering is performed on the pixel determined as noise. The impact can be eliminated or minimized.
  • noise such as an impulse noise among the weight values applied by the applier 640
  • the calculation unit 660 changes the weight value of the pixel position determined as noise, such as an impulse noise, among the weight values of the weight window by the changer 650 to a first value close to '0' or '0'.
  • the median value is calculated by performing weighted median filtering using the completed weight values.
  • the calculator 660 may repeat the pixel value corresponding to the weight value as shown in Equation 2 and then calculate the median value.
  • the system or apparatus described above may be implemented with hardware components, software components, and / or combinations of hardware components and software components.
  • the systems, devices, and components described in the embodiments may include, for example, processors, controllers, arithmetic logic units (ALUs), digital signal processors, microcomputers, field programmable arrays (FPAs). ), A programmable logic unit (PLU), a microprocessor, or any other device capable of executing and responding to instructions, may be implemented using one or more general purpose or special purpose computers.
  • the processing device may execute an operating system (OS) and one or more software applications running on the operating system.
  • the processing device may also access, store, manipulate, process, and generate data in response to the execution of the software.
  • OS operating system
  • the processing device may also access, store, manipulate, process, and generate data in response to the execution of the software.
  • processing device includes a plurality of processing elements and / or a plurality of types of processing elements. It can be seen that it may include.
  • the processing device may include a plurality of processors or one processor and one controller.
  • other processing configurations are possible, such as parallel processors.
  • the software may include a computer program, code, instructions, or a combination of one or more of the above, and configure the processing device to operate as desired, or process it independently or collectively. You can command the device.
  • Software and / or data may be any type of machine, component, physical device, virtual equipment, computer storage medium or device in order to be interpreted by or to provide instructions or data to the processing device. Or may be permanently or temporarily embodied in a signal wave to be transmitted.
  • the software may be distributed over networked computer systems so that they may be stored or executed in a distributed manner.
  • Software and data may be stored on one or more computer readable recording media.
  • the method according to the embodiments may be embodied in the form of program instructions that may be executed by various computer means and recorded on a computer readable medium.
  • the computer readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination.
  • the program instructions recorded on the media may be those specially designed and constructed for the purposes of the embodiments, or they may be of the kind well-known and available to those having skill in the computer software arts.
  • Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tape, optical media such as CD-ROMs, DVDs, and magnetic disks, such as floppy disks.
  • Examples of program instructions include not only machine code generated by a compiler, but also high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like.
  • the hardware device described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.

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  • Signal Processing (AREA)
  • Image Processing (AREA)

Abstract

A weighted median filtering method and device for noise removal are disclosed. The weighted median filtering method according to one embodiment of the present invention comprises the steps of: detecting noise in an image; determining the size of a weight window to be applied to the image; applying predefined weight values to the weight window of the determined size; changing, to a predetermined first value, the weight value of a pixel detected as the noise among the weight values on the basis of a noise detection result for the image; and performing weighted median filtering by using the weight values including the first value, thereby calculating a median value.

Description

잡음 제거를 위한 가중 미디언 필터링 방법 및 장치Weighted Median Filtering Method and Apparatus for Noise Reduction
본 발명은 가중 미디언 필터링에 관한 것으로서, 임펄스 잡음과 같은 잡음을 효율적으로 제거하여 영상 품질을 향상시킬 수 있는 가중 미디언 필터링 방법 및 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to weighted median filtering, and more particularly, to a weighted median filtering method and apparatus capable of efficiently removing noise such as impulse noise and improving image quality.
임펄스 잡음(Impulse Noise)을 제거하기 위해 많이 적용되는 장치는 미디언 필터와 가중 미디어 필터이다. 미디언 필터는 특정한 크기의 창을 영상에 적용하고 창에 있는 화소들의 값에 따라 순서대로 정렬한 다음에 그 중에서 중간에 위치한 값 즉, 미디언 값을 출력하는 장치이다. 성능을 향상하기 위해 임펄스 잡음을 측정하여 그 정도에 따라 창의 크기를 적응적으로 가변시키는 장치도 제안되었다. 이러한 미디언 필터의 성능을 향상시키는 장치로 가중 미디언 필터를 제안하였다. 가중 미디언 필터는 창 내에서 그 중요도에 따라 가중치를 부여하고 순서대로 정렬할 때 가중치만큼 해당 화소를 더 반복시킴으로써 미디언 값으로 채택될 확률을 높여주는 장치이다.Commonly used devices to remove impulse noise are median filters and weighted media filters. The median filter is a device that applies a window of a specific size to an image, sorts them in order according to the values of pixels in the window, and then outputs the median value among them. In order to improve the performance, a device for measuring the impulse noise and adaptively changing the window size according to the degree has also been proposed. A weighted median filter is proposed as an apparatus for improving the performance of such a median filter. Weighted median filter is a device that increases the probability of being adopted as a median value by weighting the pixels according to their importance in the window and repeating the pixels by the weight when sorting in order.
하지만, 종래 미디언 필터나 가중 미디언 필터는 임펄스 잡음을 제거하는 데는 매우 효율적이지만 잡음 정도에 따라 약간의 부작용 내지 미흡한 점이 있다. 특히, 종래 미디언 필터나 가중 미디언 필터는 사람 눈에 민감한 에지 부분에 잡음이 있고 그 정도가 심한 경우 에지가 변형되거나 왜곡되는 현상이 발생되는 문제점이 있다.However, although the conventional median filter or weighted median filter is very efficient in removing impulse noise, there are some side effects or insignificant effects depending on the degree of noise. In particular, the conventional median filter or weighted median filter has a problem that the edge is deformed or distorted when there is noise in the edge portion sensitive to the human eye and the degree is severe.
본 발명의 실시예들은, 임펄스 잡음과 같은 잡음을 효율적으로 제거하여 영상 품질을 향상시킬 수 있는 가중 미디언 필터링 방법 및 장치를 제공한다.Embodiments of the present invention provide a weighted median filtering method and apparatus capable of efficiently removing noise such as impulse noise to improve image quality.
본 발명의 실시예들은, 임펄스 잡음에 해당하는 화소의 가중치 값을 특정 값으로 변경하여 가중 미디언 필터링을 수행함으로써, 에지 영역이 변형되거나 왜곡되는 것을 방지하여 영상 품질을 향상시킬 수 있는 가중 미디언 필터링 방법 및 장치를 제공한다.Embodiments of the present invention perform weighted median filtering by changing a weight value of a pixel corresponding to an impulse noise to a specific value, thereby weighting a median that can improve image quality by preventing the edge region from being deformed or distorted. It provides a filtering method and apparatus.
본 발명의 일 실시예에 따른 가중 미디언 필터링 방법은 영상으로부터 잡음을 검출하는 단계; 상기 영상에 적용시킬 가중치 창의 크기를 결정하는 단계; 상기 결정된 크기의 가중치 창에 미리 정의된 가중치 값들을 적용시키는 단계; 상기 영상에 대한 잡음 검출 결과에 기초하여 상기 가중치 값들 중 잡음으로 검출된 화소의 가중치 값을 미리 결정된 제1 값으로 변경하는 단계; 및 상기 제1 값을 포함하는 가중치 값들을 이용하여 가중 미디언 필터링을 수행함으로써, 미디언 값을 계산하는 단계를 포함한다.Weighted median filtering method according to an embodiment of the present invention comprises the steps of detecting the noise from the image; Determining a size of a weight window to be applied to the image; Applying predefined weighting values to the weighted window of the determined size; Changing a weight value of a pixel detected as noise among the weight values to a first predetermined value based on a noise detection result of the image; And calculating weighted median values by performing weighted median filtering using the weighted values including the first value.
상기 가중치 창의 크기를 결정하는 단계는 상기 영상에 대한 잡음 검출 결과에 기초하여 상기 가중치 창의 크기를 결정할 수 있다.The determining of the size of the weighted window may determine the size of the weighted window based on a noise detection result of the image.
상기 가중치 창의 크기를 결정하는 단계는 상기 가중치 창에 대해 미리 정의된 복수의 크기들 각각에 포함되는 잡음 화소 수에 기초하여 상기 가중치 창의 크기를 결정할 수 있다.The determining of the size of the weight window may determine the size of the weight window based on the number of noise pixels included in each of a plurality of sizes predefined for the weight window.
상기 복수의 크기들은 제1 크기, 상기 제1 크기보다 큰 제2 크기 및 상기 제2 크기보다 큰 제3 크기를 포함하고, 상기 가중치 창의 크기를 결정하는 단계는 상기 제1 크기의 가중치 창을 적용하여 잡음 화소 수인 제1 화소 수를 계산하고, 상기 계산된 제1 화소 수가 미리 정의된 제1 기준 화소 수 이하면 상기 제1 크기를 상기 가중치 창의 크기로 결정하며, 상기 제1 화소 수가 상기 제1 기준 화소 수보다 크면 상기 제2 크기의 가중치 창을 적용하여 잡음 화소 수인 제2 화소 수를 계산하고, 상기 계산된 제2 화소 수가 미리 정의된 제2 기준 화소 수 이하면 상기 제2 크기를 상기 가중치 창의 크기로 결정하며, 상기 제2 화소 수가 상기 제2 기준 화소 수보다 크면 상기 제3 크기를 상기 가중치 창의 크기로 결정할 수 있다.The plurality of sizes includes a first size, a second size larger than the first size, and a third size larger than the second size, and the determining of the size of the weighted window applies the weighted window of the first size. Calculate the number of first pixels, the number of noise pixels, and if the calculated number of first pixels is less than or equal to a predefined first reference pixel, determine the first size as the size of the weighted window, and the number of first pixels When the number of reference pixels is greater than the number of reference pixels, the weighted window of the second size is applied to calculate the number of second pixels, which is the number of noise pixels. The size of the window may be determined. If the number of the second pixels is larger than the number of the second reference pixels, the third size may be determined as the size of the weighted window.
상기 제1 값은 0 또는 0에 근접한 미리 결정된 값일 수 있다.The first value may be zero or a predetermined value close to zero.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 가중 미디언 필터링 방법은 미리 결정된 가중치 값을 가지는 일정 크기의 가중치 창을 영상에 적용하는 단계; 상기 가중치 창에서 잡음으로 판단된 화소의 가중치 값을 미리 결정된 제1 값으로 변경하는 단계; 및 상기 제1 값을 포함하는 가중치 값들을 이용하여 가중 미디언 필터링을 수행함으로써, 미디언 값을 계산하는 단계를 포함한다.In accordance with another aspect of the present invention, a weighted median filtering method includes: applying a weight window having a predetermined weight to a video having a predetermined weight value; Changing a weight value of a pixel determined as noise in the weight window to a first predetermined value; And calculating weighted median values by performing weighted median filtering using the weighted values including the first value.
나아가, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 가중 미디언 필터링 방법은 상기 영상에서 잡음을 검출하는 단계; 및 상기 영상에 대한 잡음 검출 결과에 기초하여 상기 영상에 적용시킬 가중치 창의 크기를 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.Furthermore, the weighted median filtering method according to another embodiment of the present invention includes detecting noise in the image; And determining a size of a weight window to be applied to the image based on a noise detection result of the image.
상기 가중치 창의 크기를 결정하는 단계는 상기 가중치 창에 대해 미리 정의된 복수의 크기들 각각에 포함되는 잡음 화소 수에 기초하여 상기 가중치 창의 크기를 결정할 수 있다.The determining of the size of the weight window may determine the size of the weight window based on the number of noise pixels included in each of a plurality of sizes predefined for the weight window.
상기 복수의 크기들은 제1 크기, 상기 제1 크기보다 큰 제2 크기 및 상기 제2 크기보다 큰 제3 크기를 포함하고, 상기 가중치 창의 크기를 결정하는 단계는 상기 제1 크기의 가중치 창을 적용하여 잡음 화소 수인 제1 화소 수를 계산하고, 상기 계산된 제1 화소 수가 미리 정의된 제1 기준 화소 수 이하면 상기 제1 크기를 상기 가중치 창의 크기로 결정하며, 상기 제1 화소 수가 상기 제1 기준 화소 수보다 크면 상기 제2 크기의 가중치 창을 적용하여 잡음 화소 수인 제2 화소 수를 계산하고, 상기 계산된 제2 화소 수가 미리 정의된 제2 기준 화소 수 이하면 상기 제2 크기를 상기 가중치 창의 크기로 결정하며, 상기 제2 화소 수가 상기 제2 기준 화소 수보다 크면 상기 제3 크기를 상기 가중치 창의 크기로 결정할 수 있다.The plurality of sizes includes a first size, a second size larger than the first size, and a third size larger than the second size, and the determining of the size of the weighted window applies the weighted window of the first size. Calculate the number of first pixels, the number of noise pixels, and if the calculated number of first pixels is less than or equal to a predefined first reference pixel, determine the first size as the size of the weighted window, and the number of first pixels When the number of reference pixels is greater than the number of reference pixels, the weighted window of the second size is applied to calculate the number of second pixels, which is the number of noise pixels. The size of the window may be determined. If the number of the second pixels is larger than the number of the second reference pixels, the third size may be determined as the size of the weighted window.
본 발명의 일 실시예에 따른 가중 미디언 필터링 장치는 영상으로부터 잡음을 검출하는 검출부; 상기 영상에 적용시킬 가중치 창의 크기를 결정하는 결정부; 상기 결정된 크기의 가중치 창에 미리 정의된 가중치 값들을 적용시키는 적용부; 상기 영상에 대한 잡음 검출 결과에 기초하여 상기 가중치 값들 중 잡음으로 검출된 화소의 가중치 값을 미리 결정된 제1 값으로 변경하는 변경부; 및 상기 제1 값을 포함하는 가중치 값들을 이용하여 가중 미디언 필터링을 수행함으로써, 미디언 값을 계산하는 계산부를 포함한다.Weighted median filtering device according to an embodiment of the present invention includes a detector for detecting noise from the image; A determination unit to determine a size of a weight window to be applied to the image; An application unit which applies predefined weight values to the weight window of the determined size; A changer for changing a weight value of a pixel detected as noise among the weight values to a first predetermined value based on a noise detection result of the image; And a calculation unit configured to calculate the median value by performing weighted median filtering using the weight values including the first value.
상기 결정부는 상기 영상에 대한 잡음 검출 결과에 기초하여 상기 가중치 창의 크기를 결정할 수 있다.The determination unit may determine the size of the weight window based on a noise detection result of the image.
상기 결정부는 상기 가중치 창에 대해 미리 정의된 복수의 크기들 각각에 포함되는 잡음 화소 수에 기초하여 상기 가중치 창의 크기를 결정할 수 있다.The determination unit may determine the size of the weight window based on the number of noise pixels included in each of the plurality of sizes predefined for the weight window.
상기 복수의 크기들은 제1 크기, 상기 제1 크기보다 큰 제2 크기 및 상기 제2 크기보다 큰 제3 크기를 포함하고, 상기 결정부는 상기 제1 크기의 가중치 창을 적용하여 잡음 화소 수인 제1 화소 수를 계산하고, 상기 계산된 제1 화소 수가 미리 정의된 제1 기준 화소 수 이하면 상기 제1 크기를 상기 가중치 창의 크기로 결정하며, 상기 제1 화소 수가 상기 제1 기준 화소 수보다 크면 상기 제2 크기의 가중치 창을 적용하여 잡음 화소 수인 제2 화소 수를 계산하고, 상기 계산된 제2 화소 수가 미리 정의된 제2 기준 화소 수 이하면 상기 제2 크기를 상기 가중치 창의 크기로 결정하며, 상기 제2 화소 수가 상기 제2 기준 화소 수보다 크면 상기 제3 크기를 상기 가중치 창의 크기로 결정할 수 있다.The plurality of sizes includes a first size, a second size larger than the first size, and a third size larger than the second size, and the determiner is configured to apply a weight window of the first size to determine the number of noise pixels. Calculate the number of pixels, determine the first size as the size of the weighted window when the calculated number of first pixels is less than or equal to a predefined first reference pixel, and when the number of first pixels is greater than the number of first reference pixels, Calculate a number of second pixels as the number of noise pixels by applying a weight window of a second size, and determine the second size as the size of the weight window when the calculated number of second pixels is less than or equal to a predefined second reference pixel, If the number of the second pixels is greater than the number of the second reference pixels, the third size may be determined as the size of the weight window.
상기 제1 값은 0 또는 0에 근접한 미리 결정된 값일 수 있다.The first value may be zero or a predetermined value close to zero.
본 발명의 실시예들은, 임펄스 잡음에 해당하는 화소의 가중치 값을 특정 값으로 변경하여 가중 미디언 필터링을 수행함으로써, 임펄스 잡음을 포함하는 잡음을 효율적으로 제거하여 영상 품질을 향상시킬 수 있으며, 특히 에지 영역이 깨지거나 왜곡되는 것을 방지하여 품질이 뛰어난 영상을 획득할 수 있다. According to embodiments of the present invention, weighted median filtering is performed by changing a weight value of a pixel corresponding to impulse noise to a specific value, thereby efficiently removing noise including impulse noise, thereby improving image quality. By preventing the edge area from being broken or distorted, an image of high quality can be obtained.
카메라에 탑재된 이미지 센서 예를 들어, CMOS 센서를 이용하여 어둡거나 빛이 부족한 상황에서 촬영한 영상에는 임펄스 잡음이 존재하게 되는데, 본 발명의 실시예들은 이러한 임펄스 잡음을 포함하는 잡음을 효과적으로 제거함으로써, 에지 영역이 깨지거나 왜곡되지 않는 보다 선명한 영상을 복원할 수 있다.An image sensor mounted in a camera, for example, the image captured in a dark or lack of light conditions using a CMOS sensor is present in the impulse noise, embodiments of the present invention by effectively removing the noise including the impulse noise In this case, the sharper image can be restored without breaking or distorting the edge region.
본 발명의 실시예들은, 영상을 포착하는 센서가 부착된 모든 제품에 적용될 수 있으며, 예를 들어 모니터나 TV와 같은 영상을 출력하는 장치, 영상을 생성하는 카메라나 CCTV, 고해상도의 카메라를 탑재한 스마트폰과 같은 장치 등 이외에도 영상을 처리하는 많은 시스템에 적용할 수 있다.Embodiments of the present invention can be applied to all products equipped with a sensor for capturing an image, for example, a device for outputting an image such as a monitor or a TV, a camera or CCTV for generating an image, and a high resolution camera. In addition to devices such as smartphones, it can be applied to many systems for processing images.
도 1은 가중 미디언 필터링에서 적용되는 가중치 창에 대한 가중치 값의 예를 나타낸 것이다.1 illustrates an example of a weight value for a weight window applied in weighted median filtering.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가중 미디언 필터링 방법에 대한 동작 흐름도를 나타낸 것이다.2 is a flowchart illustrating an operation of a weighted median filtering method according to an embodiment of the present invention.
도 3은 도 2를 설명하기 위한 일 예시도를 나타낸 것이다.FIG. 3 illustrates an exemplary diagram for describing FIG. 2.
도 4는 도 2의 단계 S220에 대한 일 실시예 동작 흐름도를 나타낸 것이다.4 is a flowchart illustrating an embodiment of operation S220 of FIG. 2.
도 5는 본 발명에 따른 가중 미디언 필터링 장치가 적용되는 예를 나타낸 것이다.5 shows an example in which a weighted median filtering device according to the present invention is applied.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 가중 미디언 필터링 장치에 대한 구성을 나타낸 것이다.6 illustrates a configuration of a weighted median filtering device according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 또한, 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited or limited by the embodiments. Also, like reference numerals in the drawings denote like elements.
본 발명의 실시예들은, 영상에서 임펄스 잡음에 해당하는 화소의 가중치 값을 특정 값 예를 들어, 0으로 변경하여 가중 미디언 필터링을 수행함으로써, 임펄스 잡음을 포함하는 잡음을 효율적으로 제거하여 에지 영역이 깨지거나 왜곡되지 않는 영상을 획득하고, 이를 통해 영상 품질을 향상시킬 수 있다.Embodiments of the present invention perform weighted median filtering by changing a weight value of a pixel corresponding to impulse noise in an image to a specific value, for example, 0, thereby efficiently removing noise including impulse noise and performing edge region. The image which is not broken or distorted may be obtained, and thus image quality may be improved.
미디언 필터링 장치는 해당 창에 포함되는 화소 값을 순서대로 배열한 다음 중간에 위치하는 미디언 값을 출력하는 장치로서, 아래 <수학식 1>을 이용하여 미디언 값을 출력할 수 있다.The median filtering device is a device for arranging pixel values included in a corresponding window in order and then outputting a median value located in the middle. The median filtering device may output a median value by using Equation 1 below.
[수학식 1][Equation 1]
Y(i, j)=MED{X(i+q, j+t)|(q, t)∈W}Y (i, j) = MED {X (i + q, j + t) | (q, t) ∈W}
여기서, Y는 미디언 값을 의미하고, (i, j)는 화소의 좌표 또는 위치를 의미하고, W는 창의 크기를 의미할 수 있다.Here, Y may mean a median value, (i, j) may mean a coordinate or position of a pixel, and W may mean a size of a window.
가중 미디언 필터링 장치는 적용되는 창의 크기에 따라 그 창의 크기에 대응하는 가중치 값을 적용하고, 크기에 따라 순서를 정할 때 아래 <수학식 2>와 같이 화소가 갖는 가중치 값만큼 반복시킨 다음 미디언 값을 계산한다.The weighted median filtering device applies a weight value corresponding to the size of the window according to the size of the window to be applied, and repeats the weighted value of the pixel as shown in Equation 2 below in ordering the size according to the size of the window. Calculate the value.
[수학식 2][Equation 2]
WM(i, j)=MED[X(i+q, j+t)◇W(i+q, j+t)|(q, t)∈W]WM (i, j) = MED [X (i + q, j + t) ◇ W (i + q, j + t) | (q, t) ∈W]
K ◇ X = X, X, . . ., XK ◇ X = X, X,. . ., X
K times           K times
예를 들어, 가중 미디언 필터링 장치는 영상에 적용되는 가중치 창의 크기가 3×3크기인 경우 도 1a에 도시된 일 예와 같은 가중치 값을 적용할 수 있고, 영상에 적용되는 가중치 창의 크기가 5×5크기인 경우 도 1b에 도시된 일 예와 같은 가중치 값을 적용할 수 있다.For example, the weighted median filtering device may apply a weight value as in the example shown in FIG. 1A when the weight window size applied to the image is 3 × 3 size, and the size of the weight window applied to the image is 5 In the case of the x5 size, a weight value as in the example illustrated in FIG. 1B may be applied.
여기서, 적용되는 가중치 값은 가중치 창의 크기에 따라 미리 결정된 값으로, 창의 중심에 가장 높은 가중치 값이 설정되고 중심에서 멀어질수록 가중치 값이 낮아진다. 이와 같이, 기존의 가중 미디언 필터링은 해당 화소가 잡음인지 여부와 관계없이 이미 결정된 가중치 값들을 그대로 적용하기 때문에 잡음에 해당하는 화소에 높은 가중치 값이 적용되는 경우 영상 품질이 저하될 수 있다.Here, the weight value to be applied is a value determined in advance according to the size of the weight window, and the highest weight value is set at the center of the window, and the weight value is lowered from the center. As described above, conventional weighted median filtering applies weight values that are already determined regardless of whether the corresponding pixel is noise or the like, so that the image quality may be deteriorated when a high weight value is applied to the pixel corresponding to the noise.
본 발명의 실시예들은, 이러한 가중 미디언 필터링 장치에 적용되는 미리 설정된 가중치 값들에서 임펄스 잡음과 같은 잡음으로 판단되는 화소에 대한 가중치 값을 '0' 또는 '0'에 근접한 미리 결정된 아주 작은 값으로 변경한 후 가중 미디언 필터링을 수행함으로써, 임펄스 잡음과 같은 잡음을 효과적으로 제거하고 이를 통해 에지 영역이 깨지거나 왜곡되지 않는 좋은 품질을 영상을 획득할 수 있다.According to embodiments of the present invention, a weight value for a pixel determined to be noise, such as an impulse noise, in a predetermined weight value applied to such a weighted median filtering device is set to '0' or a predetermined very small value close to '0'. By performing weighted median filtering after the change, it is possible to effectively remove noise such as an impulse noise and obtain a good quality image without cracking or distorting the edge region.
*도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가중 미디언 필터링 방법에 대한 동작 흐름도를 나타낸 것이고, 도 3은 도 2를 설명하기 위한 일 예시도를 나타낸 것이다.2 is a flowchart illustrating a weighted median filtering method according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a diagram for explaining FIG. 2.
도 2와 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 가중 미디언 필터링 방법은 임펄스 잡음과 같은 잡음을 포함하는 영상이 수신 또는 입력되면 영상에 포함된 잡음을 검출한다(S210).2 and 3, the weighted median filtering method according to an embodiment of the present invention detects noise included in an image when an image including noise such as an impulse noise is received or input (S210).
즉, 단계 S210은 영상을 구성하고 있는 모든 화소들에 대해 잡음인지 아닌지를 검출할 수 있으며, 영상에 포함되는 잡음을 검출하는 방법은 이 기술 분양에 종사하는 당업자라면 알 수 있고, 잡음을 검출하는 모든 방법이 적용될 수 있다.That is, step S210 can detect whether or not noise for all the pixels constituting the image, the method of detecting the noise included in the image can be known to those skilled in the art in this technology distribution, All methods can be applied.
그 다음, 수신된 영상에 적용시켜 가중 미디언 필터링을 수행하기 위한 가중치 창의 크기(W×W)를 결정하고, 결정된 가중치 창의 크기(W×W)에 대응하는 가중치 값들을 적용한다(S220, S230).Next, the size (W × W) of the weighted window for performing weighted median filtering is determined by applying to the received image, and weight values corresponding to the size (W × W) of the determined weighted window are applied (S220 and S230). ).
예를 들어, 단계 S220에 의해 가중치 창의 크기가 3×3 크기로 결정되면 단계 S230은 3×3 크기에 대해 도 1a와 같은 미리 결정된 가중치 값들을 적용하고, 단계 S220에 의해 가중치 창의 크기가 5×5 크기로 결정되면 단계 S230은 5×5 크기에 대해 도 1b와 같은 미리 결정된 가중치 값들을 적용한다.For example, if the size of the weight window is determined to be 3 × 3 size in step S220, step S230 applies predetermined weight values as shown in FIG. 1A for the 3 × 3 size, and the size of the weight window is 5 × in step S220. If it is determined as 5 size, step S230 applies predetermined weight values as shown in FIG. 1B for 5 × 5 size.
이 때, 단계 S220은 단계 S210에 의해 검출된 잡음 검출 결과에 기초하여 영상에 적용시킬 가중치 창의 크기를 결정할 수 있으며, 가중치 창의 크기를 결정하는 단계는 가중치 창이 적용될 때마다 결정될 수 있다. 단계 S220에 대해서는, 도 3에서 상세히 설명한다.In this case, step S220 may determine the size of the weight window to be applied to the image based on the noise detection result detected by step S210, and the step of determining the size of the weight window may be determined whenever the weight window is applied. Step S220 will be described in detail with reference to FIG. 3.
단계 S220과 S230에 의해 적용시킬 가중치 창의 크기와 가중치 값들이 결정되면, 가중치 창이 적용되는 영상 영역 내의 화소들 중 임펄스 잡음과 같은 잡음으로 판단된 화소의 가중치 값을 미리 결정된 제1 값으로 변경한다(S240).When the size and weight values of the weight window to be applied are determined by steps S220 and S230, the weight value of the pixel determined as noise such as an impulse noise among pixels in the image area to which the weight window is applied is changed to a first predetermined value ( S240).
즉, 단계 S240은 단계 S230에 의해 적용되는 가중치 값들 중 임펄스 잡음과 같은 잡음을 포함하는 화소에 적용되는 가중치 값을 제1 값 예를 들어, '0' 또는 '0'에 근접하는 아주 작은 값으로 변경함으로써, 가중 미디언 필터링을 수행할 때 잡음으로 판단되는 화소에 대한 영향을 제거하거나 최소화할 수 있다.That is, in step S240, the weight value applied to the pixel including the noise such as the impulse noise among the weight values applied by the step S230 is a very small value close to the first value, for example, '0' or '0'. By changing this, it is possible to remove or minimize the influence on the pixel determined as noise when performing the weighted median filtering.
단계 S240에 의해 가중치 창의 가중치 값들 중 임펄스 잡음과 같은 잡음으로 판단되는 화소 위치의 가중치 값이 '0' 또는 '0'에 근접하는 제1 값으로 변경되어 가중치 창에 적용되는 가중치 값들이 완성되면 완성된 가중치 값들을 이용한 가중 미디언 필터링을 수행함으로써, 미디언 값(또는 가중 미디언 값)을 계산한다(S250, S260).In step S240, the weight value of the pixel position determined as noise, such as an impulse noise, among the weight values of the weight window is changed to a first value close to '0' or '0' to complete the weight values applied to the weight window. By performing weighted median filtering using the weighted values, a median value (or weighted median value) is calculated (S250 and S260).
즉, 단계 S250과 S260은 영상에서 가중 미디언 필터링을 수행하려는 잡음에 해당하는 화소를 중심으로 창의 크기에 해당하는 영상에 대해 단계 S240에 의해 결정된 가중치 값을 이용하여 미디언 값을 계산하며, 미디언 값은 상술한 수학식 2와 같이 가중치 값만큼 해당하는 화소 값을 반복시킨 다음에 미디언 값을 계산하게 된다.That is, steps S250 and S260 calculate a median value by using the weight value determined by step S240 for an image corresponding to the size of the window centering on the pixel corresponding to the noise to perform weighted median filtering in the image. The frozen value calculates a median value after repeating the pixel value corresponding to the weight value as shown in Equation 2 above.
이와 같은 과정을 통해 잡음을 포함하는 영상에서 잡음을 제거하고 잡음이 제거된 영상을 획득할 수 있으며, 이렇게 획득된 영상은 에지 영역이 깨지거나 왜곡되지 않는 영상으로, 본 발명이 적용되는 제품 또는 시스템에 품질이 뛰어난 영상을 제공할 수 있다.Through this process, it is possible to remove noise from an image including noise and obtain an image from which the noise is removed. The obtained image is an image in which edge regions are not broken or distorted, and the product or system to which the present invention is applied. Can provide high quality images.
도 4는 도 2의 단계 S220에 대한 일 실시예 동작 흐름도를 나타낸 것이다.4 is a flowchart illustrating an embodiment of operation S220 of FIG. 2.
여기서, 도 4는 영상에 대한 잡음 검출 결과에 기초하여 가중치 창의 크기를 결정하는 과정을 나타낸 것으로, 가중치 창에 대해 미리 정의된 복수의 크기들 각각에 포함되는 잡음 화소 수에 기초하여 가중치 창의 크기를 결정하는 것이며, 잡음 정도에 따라 가중치 창의 크기를 적응적으로 적용하는 것이다.4 illustrates a process of determining a size of a weighted window based on a noise detection result of an image. The size of the weighted window is determined based on the number of noise pixels included in each of a plurality of predefined sizes for the weighted window. The decision is made by adaptively applying the size of the weighted window to the noise level.
도 4를 참조하면, 가중치 창의 크기를 결정하는 단계(S220)는 제1 크기 예를 들어, 3×3 크기의 가중치 창을 적용하여 제1 크기의 가중치 창 내의 임펄스 잡음과 같은 잡음 화소 수(제1 화소 수)를 계산하고, 계산된 제1 화소 수와 미리 결정된 제1 기준 값(또는 제1 기준 화소 수)를 비교하여 제1 화소 수가 제1 기준 화소 수 이하인지 판단한다(S410, S420).Referring to FIG. 4, in operation S220, the size of the weighted window may be determined by applying a weighted window of a first size, for example, 3 × 3, to determine the number of noise pixels such as an impulse noise in the weighted window of the first size. 1 pixel number) and compares the calculated first pixel number with a predetermined first reference value (or first reference pixel number) to determine whether the first pixel number is equal to or less than the first reference pixel number (S410 and S420). .
여기서, 제1 크기가 3×3 크기인 경우 제1 기준 값은 3일 수 있다.Here, when the first size is 3 × 3 size, the first reference value may be 3.
단계 S420 판단 결과, 제1 화소 수가 제1 기준 화소 수 이하인 것으로 판단되면 제1 크기를 가중 미디언 필터링을 수행하기 위한 가중치 창의 크기로 결정한다(S430).If it is determined in step S420 that the number of first pixels is less than or equal to the first reference pixel number, the first size is determined as the weight window size for performing weighted median filtering (S430).
*반면, 단계 S430 판단 결과, 제1 화소 수가 제1 기준 화소 수보다 크면 제2 크기 예를 들어, 5×5 크기의 가중치 창을 적용하여 제2 크기의 가중치 창 내의 임펄스 잡음과 같은 잡음 화소 수(제2 화소 수)를 계산하고, 계산된 제2 화소 수와 미리 결정된 제2 기준 값(또는 제2 기준 화소 수)를 비교하여 제2 화소 수가 제2 기준 화소 수 이하인지 판단한다(S440, S450).On the other hand, if it is determined in step S430 that the number of the first pixels is larger than the number of the first reference pixels, the number of noise pixels such as an impulse noise in the weight window of the second size is applied by applying a weight window of the second size, for example, 5 × 5. Calculate the number of second pixels and compare the calculated number of second pixels with a predetermined second reference value (or number of second reference pixels) to determine whether the number of second pixels is less than or equal to the number of second reference pixels (S440, S450).
여기서, 제2 크기가 5×5 크기인 경우 제2 기준 값은 12일 수 있다.Here, when the second size is 5 × 5 size, the second reference value may be 12.
단계 S450 판단 결과, 제2 화소 수가 제2 기준 화소 수 이하인 것으로 판단되면 제2 크기를 가중 미디언 필터링을 수행하기 위한 가중치 창의 크기로 결정한다(S460).If it is determined in step S450 that the number of second pixels is less than or equal to the second reference pixel number, the second size is determined as the size of the weighted window for performing weighted median filtering (S460).
반면, 단계 S530 판단 결과, 제2 화소 수가 제2 기준 화소 수보다 크면 제3 크기 예를 들어, 7×7 크기를 가중 미디언 필터링을 수행하기 위한 가중치 창의 크기로 결정한다(S470).On the other hand, if it is determined in step S530 that the number of second pixels is larger than the number of second reference pixels, a third size, for example, 7 × 7 size, is determined as the weight window size for weighted median filtering (S470).
이와 같이, 본 발명의 실시예들은, 영상에서 잡음을 검출한 후 제1 크기인 3×3 크기의 가중치 창을 먼저 적용하여 잡음 개수에 따른 제1 크기 결정 여부를 판단하고, 제1 크기로 결정하기 부적합한 경우 제2 크기인 5×5 크기의 가중치 창을 적용하여 잡음 개수에 따른 제2 크기 결정 여부를 판단하고, 제2 크기로 결정하기 부적합한 경우 제3 크기인 7×7 크기로 결정하는 과정인 적응적인 가중치 창의 크기 결정 과정을 수행함으로써, 영상에 포함된 잡음을 효과적으로 제거할 수 있다.As described above, in the embodiments of the present invention, after detecting noise in an image, a weight window of size 3 × 3, which is a first size, is first applied to determine whether to determine the first size according to the number of noises, and to determine the first size. A process of determining whether a second size is determined according to the number of noises by applying a weight window of 5 × 5 size, which is a second size, if not suitable, and determining a size of 7 × 7, which is a third size, when it is inappropriate to determine a second size By performing the sizing process of the adaptive weighting window, the noise included in the image can be effectively removed.
반도체 기술의 발달로 카메라에 내장되는 영상 캡쳐 센서는 CMOS 기술을 적용하고 갈수록 고해상도의 센서가 선을 보이고 있다. 센서의 특징 상 어둡거나 빛이 부족한 상황에서 촬영할 경우에는 포착한 영상에 임펄스 잡음을 포함하여 많은 잡음이 포함되게 되는데, 본 발명은 이러한 임펄스 잡음과 같은 잡음을 효율적으로 제거할 수 있기 때문에 영상과 관련된 모든 제품 또는 시스템에 적용할 수 있다.With the development of semiconductor technology, image capturing sensors embedded in cameras are applied with CMOS technology, and high-resolution sensors are showing more and more. When shooting in the dark or lack of light due to the characteristics of the sensor, the captured image includes a lot of noise including an impulse noise, and the present invention can effectively remove noise such as an impulse noise. Applicable to all products or systems.
예를 들어, 본 발명의 실시예에 따른 방법을 수행하는 가중 미디언 필터링 장치(500)는 도 5a에 도시된 일 예와 같이, 영상을 캡쳐하기 위한 CMOS 이미지 센서 다음에 적용되어 잡음을 제거한 출력 영상을 제공할 수도 있고, 도 5b에 도시된 일 예와 같이, 카메라에서 출력되는 잡음이 포함된 영상을 수신하여 수신된 영상에서 잡음을 효과적으로 제거한 후 잡음이 제거된 영상을 디스플레이할 수도 있다.For example, a weighted median filtering device 500 performing a method according to an embodiment of the present invention is applied after a CMOS image sensor for capturing an image to remove noise as shown in FIG. 5A. An image may be provided, or as shown in FIG. 5B, an image including noise output from a camera may be received to effectively remove noise from the received image, and then display an image from which the noise is removed.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 가중 미디언 필터링 장치에 대한 구성을 나타낸 것으로, 상술한 도 2 내지 도 4의 동작을 수행하는 장치에 대한 구성을 나타낸 것이다.FIG. 6 illustrates a configuration of a weighted median filtering apparatus according to an embodiment of the present invention, and illustrates a configuration of an apparatus for performing the operations of FIGS. 2 to 4.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 가중 미디언 필터링 장치(500)는 수신부(610), 검출부(620), 결정부(630), 적용부(640), 변경부(650) 및 계산부(660)를 포함한다.Referring to FIG. 6, the weighted median filtering apparatus 500 according to an embodiment of the present invention includes a receiver 610, a detector 620, a determiner 630, an applier 640, and a changer 650. And a calculator 660.
수신부(610)는 본 발명의 가중 미디언 필터링을 수행하기 위한 영상을 수신한다.The receiver 610 receives an image for performing weighted median filtering of the present invention.
이 때, 수신부(610)는 임펄스 잡음과 같은 잡음을 포함하는 영상을 수신할 수 있다.In this case, the receiver 610 may receive an image including noise such as an impulse noise.
검출부(620)는 수신부(610)로 수신되는 영상에서 임펄스 잡음과 같은 잡음을 검출한다.The detector 620 detects noise such as an impulse noise in an image received by the receiver 610.
이 때, 검출부(620)는 영상을 구성하고 있는 모든 화소들에 대해 잡음인지 아닌지를 검출할 수 있으며, 영상에 포함되는 잡음을 검출하는 방법은 이 기술 분양에 종사하는 당업자라면 알 수 있고, 잡음을 검출하는 모든 방법이 적용될 수 있다.At this time, the detector 620 may detect whether or not all pixels constituting the image is noise, and a method of detecting noise included in the image may be known to those skilled in the art. Any method of detecting can be applied.
결정부(630)는 영상에 적용시켜 가중 미디언 필터링을 수행하기 위한 가중치 창의 크기를 결정한다.The determiner 630 determines the size of the weighted window for performing weighted median filtering by applying to the image.
이 때, 결정부(630)는 검출부(620)에 의해 검출된 잡음 검출 결과에 기초하여 영상에 적용시킬 가중치 창의 크기를 결정할 수 있으며, 가중치 창에 대해 미리 정의된 복수의 크기들 예를 들어, 3×3 크기, 5×5 크기 각각에 포함되는 잡음 화소 수에 기초하여 가중치 창의 크기 예를 들어, 3×3 크기, 5×5 크기, 7×7 크기 중 어느 하나의 크기를 결정할 수 있다 즉, 결정부(630)는 잡음 정도에 따라 가중치 창의 크기를 적응적으로 결정할 수 있다.In this case, the determination unit 630 may determine the size of the weight window to be applied to the image based on the noise detection result detected by the detection unit 620, for example, a plurality of predefined sizes for the weight window, Based on the number of noise pixels included in each of the 3x3 size and the 5x5 size, the size of the weighted window may be determined, for example, one of 3x3 size, 5x5 size, and 7x7 size. The determiner 630 may adaptively determine the size of the weight window according to the noise level.
결정부(630)는 제1 크기 예를 들어, 3×3 크기의 가중치 창을 적용하여 제1 크기의 가중치 창 내의 임펄스 잡음과 같은 잡음 화소 수인 제1 화소 수를 계산하고, 계산된 제1 화소 수가 제1 기준 화소 수 이하인 경우 제1 크기를 가중 미디언 필터링을 수행하기 위한 가중치 창의 크기로 결정하며, 제1 화소 수가 제1 기준 화소 수보다 크면 제2 크기 예를 들어, 5×5 크기의 가중치 창을 적용하여 제2 크기의 가중치 창 내의 임펄스 잡음과 같은 잡음 화소 수인 제2 화소 수를 계산하고, 계산된 제2 화소 수가 제2 기준 화소 수 이하인 경우 제2 크기를 가중 미디언 필터링을 수행하기 위한 가중치 창의 크기로 결정하며, 제2 화소 수가 제2 기준 화소 수보다 크면 제3 크기 예를 들어, 7×7 크기를 가중 미디언 필터링을 수행하기 위한 가중치 창의 크기로 결정한다.The determiner 630 calculates the first pixel number, which is the number of noise pixels such as an impulse noise in the weight window of the first size by applying a weight window of the first size, for example, 3 × 3, and calculates the first pixel. If the number is less than or equal to the first reference pixel, the first size is determined as the size of the weighted window for performing weighted median filtering. If the number of the first pixels is larger than the number of the first reference pixels, the second size is, for example, 5 × 5 size. A second weighted number is calculated by applying a weighted window to the number of noise pixels such as an impulse noise in the weighted window of the second size, and when the calculated number of second pixels is less than or equal to the second reference pixel, weighted median filtering is performed on the second size. If the number of the second pixels is larger than the number of the second reference pixels, the size of the weighted window is determined as the size of the weighted window for performing weighted median filtering.
적용부(640)는 결정부(630)에 의해 결정된 가중치 창의 크기에 대응하는 가중치 값들을 결정된 가중치 창에 적용한다.The application unit 640 applies weight values corresponding to the size of the weight window determined by the determination unit 630 to the determined weight window.
변경부(650)는 검출부(620)에 의해 검출된 영상에 대한 잡음 검출 결과에 기초하여 가중치 창이 적용되는 영상 영역 내의 화소들 중 임펄스 잡음과 같은 잡음으로 판단된 화소의 가중치 값을 미리 결정된 제1 값으로 변경한다.The changer 650 determines a first weight value of a pixel determined as noise, such as an impulse noise, among pixels in the image region to which the weight window is applied based on the noise detection result of the image detected by the detector 620. Change it to a value.
즉, 변경부(650)는 적용부(640)에 의해 적용되는 가중치 값들 중 임펄스 잡음과 같은 잡음을 포함하는 화소에 적용되는 가중치 값을 제1 값 예를 들어, '0' 또는 '0'에 근접하는 아주 작은 값으로 변경한다. 이와 같이, 변경부(650)는 잡음으로 판단된 화소의 가중치 값을 '0' 또는 '0'에 근접하는 아주 작은 값으로 변경함으로써, 가중 미디언 필터링을 수행할 때 잡음으로 판단되는 화소에 대한 영향을 제거하거나 최소화할 수 있다.That is, the changer 650 may assign a weight value applied to a pixel including noise such as an impulse noise among the weight values applied by the applier 640 to a first value, for example, '0' or '0'. Change it to a very small value that comes close. As described above, the changer 650 changes the weight value of the pixel determined as noise to a very small value close to '0' or '0', so that the weighted median filtering is performed on the pixel determined as noise. The impact can be eliminated or minimized.
계산부(660)는 변경부(650)에 의해 가중치 창의 가중치 값들 중 임펄스 잡음과 같은 잡음으로 판단되는 화소 위치의 가중치 값이 '0' 또는 '0'에 근접하는 제1 값으로 변경되어 가중치 창에 적용되는 가중치 값들이 완성되면 완성된 가중치 값들을 이용한 가중 미디언 필터링을 수행함으로써, 미디언 값을 계산한다.The calculation unit 660 changes the weight value of the pixel position determined as noise, such as an impulse noise, among the weight values of the weight window by the changer 650 to a first value close to '0' or '0'. When the weight values applied to are completed, the median value is calculated by performing weighted median filtering using the completed weight values.
이 때, 계산부(660)는 상술한 수학식 2와 같이 가중치 값만큼 해당하는 화소 값을 반복시킨 다음에 미디언 값을 계산할 수 있다.In this case, the calculator 660 may repeat the pixel value corresponding to the weight value as shown in Equation 2 and then calculate the median value.
이상에서 설명된 시스템 또는 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 시스템, 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPA(field programmable array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.The system or apparatus described above may be implemented with hardware components, software components, and / or combinations of hardware components and software components. For example, the systems, devices, and components described in the embodiments may include, for example, processors, controllers, arithmetic logic units (ALUs), digital signal processors, microcomputers, field programmable arrays (FPAs). ), A programmable logic unit (PLU), a microprocessor, or any other device capable of executing and responding to instructions, may be implemented using one or more general purpose or special purpose computers. The processing device may execute an operating system (OS) and one or more software applications running on the operating system. The processing device may also access, store, manipulate, process, and generate data in response to the execution of the software. For convenience of explanation, one processing device may be described as being used, but one of ordinary skill in the art will appreciate that the processing device includes a plurality of processing elements and / or a plurality of types of processing elements. It can be seen that it may include. For example, the processing device may include a plurality of processors or one processor and one controller. In addition, other processing configurations are possible, such as parallel processors.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.The software may include a computer program, code, instructions, or a combination of one or more of the above, and configure the processing device to operate as desired, or process it independently or collectively. You can command the device. Software and / or data may be any type of machine, component, physical device, virtual equipment, computer storage medium or device in order to be interpreted by or to provide instructions or data to the processing device. Or may be permanently or temporarily embodied in a signal wave to be transmitted. The software may be distributed over networked computer systems so that they may be stored or executed in a distributed manner. Software and data may be stored on one or more computer readable recording media.
실시예들에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The method according to the embodiments may be embodied in the form of program instructions that may be executed by various computer means and recorded on a computer readable medium. The computer readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination. The program instructions recorded on the media may be those specially designed and constructed for the purposes of the embodiments, or they may be of the kind well-known and available to those having skill in the computer software arts. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tape, optical media such as CD-ROMs, DVDs, and magnetic disks, such as floppy disks. Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include not only machine code generated by a compiler, but also high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware device described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.Although the embodiments have been described by the limited embodiments and the drawings as described above, various modifications and variations are possible to those skilled in the art from the above description. For example, the described techniques may be performed in a different order than the described method, and / or components of the described systems, structures, devices, circuits, etc. may be combined or combined in a different form than the described method, or other components. Or even if replaced or substituted by equivalents, an appropriate result can be achieved.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.Therefore, other implementations, other embodiments, and equivalents to the claims are within the scope of the claims that follow.

Claims (14)

  1. 영상으로부터 잡음을 검출하는 단계;Detecting noise from the image;
    상기 영상에 적용시킬 가중치 창의 크기를 결정하는 단계;Determining a size of a weight window to be applied to the image;
    상기 결정된 크기의 가중치 창에 미리 정의된 가중치 값들을 적용시키는 단계;Applying predefined weighting values to the weighted window of the determined size;
    상기 영상에 대한 잡음 검출 결과에 기초하여 상기 가중치 값들 중 잡음으로 검출된 화소의 가중치 값을 미리 결정된 제1 값으로 변경하는 단계; 및Changing a weight value of a pixel detected as noise among the weight values to a first predetermined value based on a noise detection result of the image; And
    상기 제1 값을 포함하는 가중치 값들을 이용하여 가중 미디언 필터링을 수행함으로써, 미디언 값을 계산하는 단계Calculating a median value by performing weighted median filtering using the weighted values including the first value
    를 포함하는 가중 미디언 필터링 방법.Weighted median filtering method comprising a.
  2. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 가중치 창의 크기를 결정하는 단계는Determining the size of the weight window
    상기 영상에 대한 잡음 검출 결과에 기초하여 상기 가중치 창의 크기를 결정하는 가중 미디언 필터링 방법.Weighted median filtering method for determining the size of the weighted window based on a noise detection result for the image.
  3. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 가중치 창의 크기를 결정하는 단계는Determining the size of the weight window
    상기 가중치 창에 대해 미리 정의된 복수의 크기들 각각에 포함되는 잡음 화소 수에 기초하여 상기 가중치 창의 크기를 결정하는 가중 미디언 필터링 방법.Weighted median filtering method for determining the size of the weighted window based on the number of noise pixels included in each of a plurality of predefined sizes for the weighted window.
  4. 제3항에 있어서,The method of claim 3,
    상기 복수의 크기들은The plurality of sizes
    제1 크기, 상기 제1 크기보다 큰 제2 크기 및 상기 제2 크기보다 큰 제3 크기를 포함하고,A first size, a second size greater than the first size, and a third size greater than the second size,
    상기 가중치 창의 크기를 결정하는 단계는Determining the size of the weight window
    상기 제1 크기의 가중치 창을 적용하여 잡음 화소 수인 제1 화소 수를 계산하고, 상기 계산된 제1 화소 수가 미리 정의된 제1 기준 화소 수 이하면 상기 제1 크기를 상기 가중치 창의 크기로 결정하며,Calculate the number of first pixels, the number of noise pixels, by applying the weight window of the first size, and determine the first size as the size of the weight window when the calculated number of first pixels is less than or equal to a predefined first reference pixel. ,
    상기 제1 화소 수가 상기 제1 기준 화소 수보다 크면 상기 제2 크기의 가중치 창을 적용하여 잡음 화소 수인 제2 화소 수를 계산하고, 상기 계산된 제2 화소 수가 미리 정의된 제2 기준 화소 수 이하면 상기 제2 크기를 상기 가중치 창의 크기로 결정하며,If the number of the first pixels is greater than the number of the first reference pixels, the number of second pixels, which is the number of noise pixels, is calculated by applying the weight window of the second size, and the calculated number of second pixels is less than or equal to a predefined second reference pixel number. And determining the second size as the size of the weight window.
    상기 제2 화소 수가 상기 제2 기준 화소 수보다 크면 상기 제3 크기를 상기 가중치 창의 크기로 결정하는 가중 미디언 필터링 방법.And if the number of the second pixels is greater than the number of the second reference pixels, determining the third size as the size of the weight window.
  5. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 제1 값은The first value is
    0 또는 0에 근접한 미리 결정된 값인 가중 미디언 필터링 방법.A weighted median filtering method that is zero or a predetermined value near zero.
  6. 미리 결정된 가중치 값을 가지는 일정 크기의 가중치 창을 영상에 적용하는 단계;Applying a weight window of a predetermined size having a predetermined weight value to the image;
    상기 가중치 창에서 잡음으로 판단된 화소의 가중치 값을 미리 결정된 제1 값으로 변경하는 단계; 및Changing a weight value of a pixel determined as noise in the weight window to a first predetermined value; And
    상기 제1 값을 포함하는 가중치 값들을 이용하여 가중 미디언 필터링을 수행함으로써, 미디언 값을 계산하는 단계Calculating a median value by performing weighted median filtering using the weighted values including the first value
    를 포함하는 가중 미디언 필터링 방법.Weighted median filtering method comprising a.
  7. 제6항에 있어서,The method of claim 6,
    상기 영상에서 잡음을 검출하는 단계; 및Detecting noise in the image; And
    상기 영상에 대한 잡음 검출 결과에 기초하여 상기 영상에 적용시킬 가중치 창의 크기를 결정하는 단계Determining a size of a weight window to be applied to the image based on a noise detection result of the image;
    를 더 포함하는 가중 미디언 필터링 방법.Weighted median filtering method comprising more.
  8. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein
    상기 가중치 창의 크기를 결정하는 단계는Determining the size of the weight window
    상기 가중치 창에 대해 미리 정의된 복수의 크기들 각각에 포함되는 잡음 화소 수에 기초하여 상기 가중치 창의 크기를 결정하는 가중 미디언 필터링 방법.Weighted median filtering method for determining the size of the weighted window based on the number of noise pixels included in each of a plurality of predefined sizes for the weighted window.
  9. 제8항에 있어서,The method of claim 8,
    상기 복수의 크기들은The plurality of sizes
    제1 크기, 상기 제1 크기보다 큰 제2 크기 및 상기 제2 크기보다 큰 제3 크기를 포함하고,A first size, a second size greater than the first size, and a third size greater than the second size,
    상기 가중치 창의 크기를 결정하는 단계는Determining the size of the weight window
    상기 제1 크기의 가중치 창을 적용하여 잡음 화소 수인 제1 화소 수를 계산하고, 상기 계산된 제1 화소 수가 미리 정의된 제1 기준 화소 수 이하면 상기 제1 크기를 상기 가중치 창의 크기로 결정하며,Calculate the number of first pixels, the number of noise pixels, by applying the weight window of the first size, and determine the first size as the size of the weight window when the calculated number of first pixels is less than or equal to a predefined first reference pixel. ,
    상기 제1 화소 수가 상기 제1 기준 화소 수보다 크면 상기 제2 크기의 가중치 창을 적용하여 잡음 화소 수인 제2 화소 수를 계산하고, 상기 계산된 제2 화소 수가 미리 정의된 제2 기준 화소 수 이하면 상기 제2 크기를 상기 가중치 창의 크기로 결정하며,If the number of the first pixels is greater than the number of the first reference pixels, the number of second pixels, which is the number of noise pixels, is calculated by applying the weight window of the second size, and the calculated number of second pixels is less than or equal to a predefined second reference pixel number. And determining the second size as the size of the weight window.
    상기 제2 화소 수가 상기 제2 기준 화소 수보다 크면 상기 제3 크기를 상기 가중치 창의 크기로 결정하는 가중 미디언 필터링 방법.And if the number of the second pixels is greater than the number of the second reference pixels, determining the third size as the size of the weight window.
  10. 영상으로부터 잡음을 검출하는 검출부;A detector for detecting noise from an image;
    상기 영상에 적용시킬 가중치 창의 크기를 결정하는 결정부;A determination unit to determine a size of a weight window to be applied to the image;
    상기 결정된 크기의 가중치 창에 미리 정의된 가중치 값들을 적용시키는 적용부;An application unit which applies predefined weight values to the weight window of the determined size;
    상기 영상에 대한 잡음 검출 결과에 기초하여 상기 가중치 값들 중 잡음으로 검출된 화소의 가중치 값을 미리 결정된 제1 값으로 변경하는 변경부; 및A changer for changing a weight value of a pixel detected as noise among the weight values to a first predetermined value based on a noise detection result of the image; And
    상기 제1 값을 포함하는 가중치 값들을 이용하여 가중 미디언 필터링을 수행함으로써, 미디언 값을 계산하는 계산부Calculation unit for calculating the median value by performing weighted median filtering using the weighted values including the first value
    를 포함하는 가중 미디언 필터링 장치.Weighted median filtering device comprising a.
  11. 제10항에 있어서,The method of claim 10,
    상기 결정부는The determination unit
    상기 영상에 대한 잡음 검출 결과에 기초하여 상기 가중치 창의 크기를 결정하는 가중 미디언 필터링 장치.Weighted median filtering device for determining the size of the weight window based on a noise detection result for the image.
  12. 제10항에 있어서,The method of claim 10,
    상기 결정부는The determination unit
    상기 가중치 창에 대해 미리 정의된 복수의 크기들 각각에 포함되는 잡음 화소 수에 기초하여 상기 가중치 창의 크기를 결정하는 가중 미디언 필터링 장치.Weighted median filtering device for determining the size of the weighted window based on the number of noise pixels included in each of the plurality of sizes predefined for the weighted window.
  13. 제12항에 있어서,The method of claim 12,
    상기 복수의 크기들은The plurality of sizes
    제1 크기, 상기 제1 크기보다 큰 제2 크기 및 상기 제2 크기보다 큰 제3 크기를 포함하고,A first size, a second size greater than the first size, and a third size greater than the second size,
    상기 결정부는The determination unit
    상기 제1 크기의 가중치 창을 적용하여 잡음 화소 수인 제1 화소 수를 계산하고, 상기 계산된 제1 화소 수가 미리 정의된 제1 기준 화소 수 이하면 상기 제1 크기를 상기 가중치 창의 크기로 결정하며,Calculate the number of first pixels, the number of noise pixels, by applying the weight window of the first size, and determine the first size as the size of the weight window when the calculated number of first pixels is less than or equal to a predefined first reference pixel. ,
    상기 제1 화소 수가 상기 제1 기준 화소 수보다 크면 상기 제2 크기의 가중치 창을 적용하여 잡음 화소 수인 제2 화소 수를 계산하고, 상기 계산된 제2 화소 수가 미리 정의된 제2 기준 화소 수 이하면 상기 제2 크기를 상기 가중치 창의 크기로 결정하며,If the number of the first pixels is greater than the number of the first reference pixels, the number of second pixels, which is the number of noise pixels, is calculated by applying the weight window of the second size, and the calculated number of second pixels is less than or equal to a predefined second reference pixel number. And determining the second size as the size of the weight window.
    상기 제2 화소 수가 상기 제2 기준 화소 수보다 크면 상기 제3 크기를 상기 가중치 창의 크기로 결정하는 가중 미디언 필터링 장치.And the third size is determined as the size of the weighted window when the number of the second pixels is greater than the number of the second reference pixels.
  14. 제10항에 있어서,The method of claim 10,
    상기 제1 값은The first value is
    0 또는 0에 근접한 미리 결정된 값인 가중 미디언 필터링 장치.Weighted median filtering device that is a predetermined value near zero or zero.
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