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변형된 면적기반영역선별 기법에 의한 문자영상분할
Handwritten Image Segmentation by the Modified Area-based Region Selection Technique

황재호   (한밭대학교 전자공학과UU0001501  );
  • 초록

    변형된 면적기반영역선별 기법으로 문자영상 속에 내재되어 있던 영역 분할을 회복하는 새로운 기법을 제안한다. 정보영역과 바탕영역으로 양분되어 있는 이진 원영상에 비해 오염 및 훼손으로 관측영상은 얼룩점과 잡음이 전체 영상에 섞여 다수의 크고 작은 영역들이 혼재된 그레이스케일 형태가 된다. 이러한 영상을 종래의 문턱치 처리나 확률적 기법으로 영역 분할하려면 이진영상으로 전환시킴에 의한 영역 형태 변형 문제가 발생한다. 이 문제를 최소화하기 위해 마름모꼴 블록을 채택한 반복조건부양식(iterated conditional mode, ICM) 기법으로 이진 영상을 구현하여 일차적으로 영역들의 집합으로 분류하였다. 그 다음 현재고려중인 화소에서 화소의 영역형성 판별과 영역의 면적을 산출하였다. 이를 전체 화소에 걸쳐 순차적으로 확산하여 해당영역들의 정보영역으로의 귀속 여부를 선택적으로 판정 분할함으로 정보영역 본래 형태를 복원하였다. 이 때 지정 영역들의 산출 면적들은 하나의 집합으로 배속 정렬되며 확률처리로 얻은 판별 파라미터 값에 의해 선별된다. 그레이스케일 탁본영상을 대상으로 종래의 문턱치 영역분할 기법과 ICM 기법도 함께 실험하였다. 그 결과 종래의 기법에 비해 우수한 영역분할 효과를 얻을 수 있었다.


    In this paper, a new type of written image segmentation based on relative comparison of region areas is proposed. The original image is composed of two distinctive regions; information and background. Compared with this binary original image, the observed one is the gray scale which is represented with complex regions with speckles and noise due to degradation or contamination. For applying threshold or statistical approach, there occurs the region-deformation problem in the process of binarization. At first step, the efficient iterated conditional mode (ICM) which takes the lozenge type block is used for regions formation into the binary image. Secondly the information region is estimated through selecting action and restored its primary state. Not only decision of the attachment to a region but also the calculation of the magnitude of its area are carried on at each current pixel iteratively. All region areas are sorted into a set and selected through the decision parameter which is obtained statistically. Our experiments show that these approaches are effective on ink-rubbed copy image (拓本 'Takbon') and efficient at shape restoration. Experiments on gray scale image show promising shape extraction results, comparing with the threshold-segmentation and conventional ICM method.


  • 주제어

    Image segmentation .   Takbon .   Region .   ICM .   MABRS.  

  • 참고문헌 (12)

    1. Y. Solihin and C. G. Leedham, 'Interal ratio: A new class of global thresholding techniques for handwriting images,' IEEE Trans. Pattern Anal. Machine Intell., Vol. 21, no. 8, pp. 761-768, August 1999 
    2. Xiaoyi Jiang, D. Mojon, 'Adaptive local thresholding by verification-based multithreshold probing with application to vessel detection in retinal images,' IEEE Trans. Pattern Anal. Machine Intell., Vol. 25, no. 1, pp. 131-137, Jan., 2003 
    3. S. Geman, and D. Geman, 'Stochastic relaxation gibbs distributions and the bayesian restoration of images,' IEEE Trans. Pattern Anal. Machine Intell., Vol. PAMI-6, no. 6, pp. 721-740, 1984 
    4. J. Besag, 'On the statistical analysis of dirty pictures,' J. R. Statist. Soc., Vol. 48, no. 3, pp. 259-302, 1986 
    5. J. K. Fwu and P. M. Djuric, 'Unsupervised vector image segmentation by a tree structure ICM algorithm,' IEEE Trans. Medical Imaging, Vol. 15, no. 6, pp. 871-880, Dec. 1996 
    6. S. Krishnamachari and R. Chellappa, 'Multiresolution Gauss-Markov random field models for texture segmentation,' IEEE Trans. on Image Processing, Vol. 6, no. 2, pp. 251-267, Feb. 1997 
    7. S. Foucher M. Germain, J. M. Boucher and G. B. Benie, 'Multisource classification using ICM and Dempster-Shafer theory,' IEEE trans. on Instru. and Measure., Vol. 51, no. 2, pp. 277-281, April 2002 
    8. F. Destrempes, and M. Mignotte, 'A statistical model for contours in images,' IEEE Trans. Pattern Anal. Machine Intell., Vol. 26, no. 5, pp. 626-638, May 2004 
    9. G. S. R. Fjortoft and A. H. S. Solberg, 'A bayesian approach to classification of multiresolution remote sensing data,' IEEE Trans. Geosci. Remote Sens., Vol. 43, no. 3, pp. 539-547, Mar. 2005 
    10. http://myhome.shinbiro.com/~kbyon/petro/takbon.htm 
    11. M. M. Chang, A. M. Tekalp and M. I. Sezan, 'Simultaneous motion estimation and segmentation,' IEEE Trans. on Image Processing, Vol. 6, no. 9, pp. 1326-1333, Sept. 1997 
    12. J. Park and L. Kurz, 'Image enhancement using modified ICM method,' IEEE Trans. on Image Processing, Vol. 5, no. 5, pp. 765-771, May 1996 
  • 이 논문을 인용한 문헌 (1)

    1. Hwang, Jung-Won ; Hwang, Jae-Ho 2007. "Character Extraction Using Wavelet Transform and Fuzzy Clustering" 電子工學會論文誌. Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea. SP, 신호처리, 44(4): 93~100     

 저자의 다른 논문

  • 황재호 (20)

    1. 2001 "생체신호처리에 의한 인간 감성파라미터 추출 - 피검자 영상제시물 직접 선정기법에 의하여" 감성과학 = Korean Journal of the science of Emotion & sensibility 4 (1): 61~67    
    2. 2006 "유연한 선부합 ICM 방식에 의한 탁본영상복원" 정보처리학회논문지. The KIPS transactions. Part B. Part B b13 (5): 525~532    
    3. 2006 "Influence of Atherosclerosis Risk Factors on Carotid Intima, Media, and Intima-Media thickness" International Journal of Vascular Biomedical Engineering 4 (2): 25~30    
    4. 2006 "선군집분할방법에 의한 특징 추출" 정보처리학회논문지. The KIPS transactions. Part B. Part B b13 (4): 401~408    
    5. 2006 "변형된 ICM 방식에 의한 영역판별" 電子工學會論文誌. Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea. SP, 신호처리 43 (5): 37~44    
    6. 2006 "순차적 층위군집(層位群集)판별에 의한 경동맥 내중막 두께 측정" 電子工學會論文誌. Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea. SC, 시스템 및 제어 43 (5): 89~100    
    7. 2007 "적응비중화 시그마필터에 의한 영상향상" 電子工學會論文誌. Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea. SP, 신호처리 44 (2): 19~26    
    8. 2007 "국부통계근거 적응처리에 의한 금석문영상 향상" 電子工學會論文誌. Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea. SP, 신호처리 44 (2): 37~45    
    9. 2007 "국부 통계치를 활용한 서양금석문 영상향상" 電子工學會論文誌. Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea. SP, 신호처리 44 (3): 80~87    
    10. 2007 "디지털영상 국부정규화처리의 영역분할 구도" 電子工學會論文誌. Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea. SP, 신호처리 44 (4): 78~85    

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