컷 전환에 적응적인 혼합형 초고해상도 기법

권순찬; 임종명; 유지상; Soon-chan Kwon; Jong-Myeong Lim; Jisang Yoo

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한국정보통신학회 논문지 (Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering)

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한글제목(Korean Title)	컷 전환에 적응적인 혼합형 초고해상도 기법
영문제목(English Title)	Hybrid Super-Resolution Algorithm Robust to Cut-Change
저자(Author)	권순찬 임종명 유지상 Soon-chan Kwon Jong-Myeong Lim Jisang Yoo
원문수록처(Citation)	VOL 17 NO. 07 PP. 1672 ~ 1686 (2013. 07)
한글내용 (Korean Abstract)	본 논문에서는 이산 웨이블릿 변환(discrete wavelet transform: DWT)을 이용한 단일영상 기반의 초고해상도 기법(super-resolution)과, 복수영상 기반의 초고해상도 기법을 제시하고 두 기법을 혼합한 새로운 초고해상도 기법 기법을 제안한다. 기존의 단일 영상 기반의 초고해상도 기법의 경우 처리 시간이 빠르다는 장점이 있으나 영상 보간 시 사용할 수 있는 정보량이 제한적이다. 또한 기존 복수영상 기반의 초고해상도 기법은 단일 영상을 사용했을 경우보다 영상의 보간 시 많은 정보를 사용할 수 있으나 영상의 내용에 따라 기법의 적용이 제한적이고, 컷(cut)의 경계 부근에서 기법의 성능이 매우 떨어지는 단점이 있다. 제안된 기법에서는 컷 검출(cut-detection) 기법을 통해 각 장면의 경계 부근에서 적응적으로 단일영상 기반의 초고해상도 기법을 사용한다. 또한 움직임 벡터의 정규화 및 블록 단위의 윤곽선(edge) 패턴 분석을 통해 여러 제한조건에 강한 복수 영상 기반의 초고해상도 기법을 제안한다. 실험을 통하여 제안된 기법이 객관적, 주관적으로 기존의 기법보다 우수한 성능을 보이는 것을 확인하였다.
영문내용 (English Abstract)	In this paper, we propose a hybrid super-resolution algorithm robust to cut-change. Existing single-frame based super-resolution algorithms are usually fast, but quantity of information for interpolation is limited. Although the existing multi-frame based super-resolution algorithms generally robust to this problem, the performance of algorithm strongly depends on motions of input video. Furthemore at boundary of cut, applying of the algorithm is limited. In the proposed method, we detect a define boundary of cut using cut-detection algorithm. Then we adaptively apply a single-frame based super-resolution method to detected cut. Additionally, we propose algorithms of normalizing motion vector and analyzing pattern of edge to solve various problems of existing super-resolution algorithms. The experimental results show that the proposed algorithm has better performance than other conventional interpolation methods.
키워드(Keyword)	보간법 초고해상도 기법 부화소 움직임 추정 이산 웨이블릿 interpolation super-resolution sub-pixel motion estimation discrete wavelet transform
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