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악천후 레인 합성 기반 영상복원 및 레인 강도 추정 연구

Rain synthesis for image restoration and rain intensity estimation

연구 내용

레인 스트릭의 실제 패턴을 학습해 합성 데이터를 생성하고, 이를 기반으로 레인 제거와 레인 강도 추정을 수행하는 연구

레인 장면 데이터는 인공 스트릭 혼합 방식으로 구축되는 경우가 많아 실제 레인 분포를 반영하기 어렵습니다. 본 연구는 GAN 기반 표현공간을 구성해 다양한 레인 스타일을 연속적으로 매핑하고, 다중 레인 장면을 동시에 합성하는 데이터 생성 전략을 수행합니다. 또한 생성된 레인 이미지 데이터로 학습된 비전 모델을 활용하여 차량 환경에서 레인 강도를 추정하고 자동 와이핑에 연계 가능한 추론 파이프라인을 구축합니다.

관련 연구 성과

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2편

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연구 흐름

초기에는 단일영상 레인 제거(SIRR) 학습에 필요한 레인 분포를 보강하기 위해 합성 데이터 생성의 표현공간을 설계했습니다. 이후 레인 스트릭의 스타일을 제어하면서 실제에 가까운 비 오는 장면을 대량 생성할 수 있는 절차를 확립했습니다. 최근에는 생성 데이터와 비전 추정을 결합해 레인 강도 추정 모델을 구성하고, 차량용 자동 와이핑과 같은 실제 적용 관점의 성능을 평가하는 방향으로 연구를 확장하고 있습니다.

활용 가능성

활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.

  • 단일영상 레인 제거 학습 데이터셋
  • 차량 와이퍼 자동 제어
  • 악천후 주행 시 인지 전처리
  • 레인 강도 기반 운전자 보조
  • 도로 감시 영상 품질 개선
  • 레인 패턴 품질 평가 지표 설계
  • 센서 입력 도메인 갭 보정
  • 비·안개 혼합 환경 복원
  • 학습-검증 벤치마킹 프로토콜
  • 악천후 영상 생성 자동화 도구

관련 논문

구분

제목

1

Synthesized rain images for deraining algorithms

2

Image based rainfall amount estimation for auto-wiping of vehicles