CMOS 이미지 센서에 잔존하는 임펄스 잡음 제거를 위한 저복잡도의 중간값 필터 (A Low-complexity Median Filter for Reducing Impulse Noise in CMOS Image Sensor)

서지정보

· 발행기관 : 한국정보기술학회
· 수록지 정보 : 한국정보기술학회논문지 / 15권 / 10호 / 113 ~ 119페이지
· 저자명 : 박현상

초록

이미지 센서는 제조상의 결함으로 인해서 영구적으로 손상된 화소를 가진다. 이런 화소들은 임펄스 잡음으로 표현되며 중간값 필터를 사용해서 효과적으로 제거할 수 있다. 그러나 중간값 필터를 사용하면 영상의 선예도를 떨어뜨리는 부작용이 있으므로, 임펄스 잡음에 대해서는 적응적으로 중간값 필터를 적용하는 방법들이 제안되어 왔다. 본 논문에서는 임펄스 잡음 제거에 효과적인 중간값 필터 알고리즘을 제안한다. 첫 단계에서는 영상의 자연스러운 잡음은 푸아송 분포를 따른다는 것을 고려하여, 잡음과 정상 신호를 분류한다. 두 번째 단계에서는 5개의 원소로만 구성된 낮은 복잡도의 중간값 필터를 적용한다. 제안한 방법은 일반적인 중간값 필터와 비교할 때, 1/3 이하의 계산량에서도 6dB 이상의 성능 향상이 가능하다는 것이 실험적으로 확인되었다.

영어초록

The image sensors can have permanently damaged pixels due to manufacturing defects. These pixels are represented by impulse noise and can be effectively removed using a median filter. Since the use of the median filter has a side effect of reducing the sharpness of the image, however, methods of adaptively applying a median filter to the impulsive noise have been proposed. In this paper, we propose a hardware structure of the median filter which is effective to remove impulse noise. In the first step, we classify the noise and the normal signal, taking into account that the natural noise of the image follows the Poisson distribution. In the second step, a low-complexity median filter consisting of only five elements is applied. It is experimentally confirmed that the proposed method can improve the performance by 6 dB or more even under the computation amount of 1/3 or less as compared with the conventional median filter.

참고자료

· 없음