[v0.22]영상처리_모폴로지(Morphology) 연산

220112 작성

<본 블로그는 귀퉁이 서재님의 블로그를 참고해서 공부하며 작성하였습니다>

https://bkshin.tistory.com/entry/OpenCV-20-%EC%9D%B4%EB%AF%B8%EC%A7%80-%ED%94%BC%EB%9D%BC%EB%AF%B8%EB%93%9CImage-Pyramids?category=1148027 

OpenCV - 20. 이미지 피라미드(Image Pyramid)

 

 

 

 

 

이미지 피라미드(image pyramid)

: 이미지의 크기를 피라미드처럼 단계적으로 확대하거나 축소하는 작업

 

 

1. 가우시안 피라미드 (gaussian pyramid)

: 가우시안 필터를 적용한 뒤 이미지 피라미드를 구성

 

dst = cv2.pyrDown(src, dst, dstsize, borderType)

: 가우시안 필터를 적용한 뒤 모든 짝수 행과 열을 삭제해 입력 영상의 1/4 크기로 축소

 

dst = cv2.pyrUp(src, dst, dstsize, borderType)

:  0으로 채워진 짝수 행과 열을 새롭게 삽입하고 가우시안 필터를 적용해

주변 픽셀과 비슷하게 만드는 방법 (크기는 4배 확대)

 

- src : 입력 영상

- dst : 결과 영상

- distsize : 결과 영상 크기

- borderType : 외곽 보정 방식

# 가우시안 이미지 피라미드
import cv2

img = cv2.imread('img/night.jpg')

# 가우시안 이미지 피라미드 축소
smaller = cv2.pyrDown(img) # img x 1/4
# 가우시안 이미지 피라미드 확대
bigger = cv2.pyrUp(img) # img x 4

# 결과 출력
cv2.imshow('img', img)
cv2.imshow('pyrDown', smaller)
cv2.imshow('pyrUp', bigger)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

가우시안 피라미드로 4배 확대, 1/4 축소

- 확대, 축소 이미지의 화질이 구질구질~

 

 

 

2. 라플라시안 피라미드 (laplacian pyramid)

: cv2.pyUp(), cv2.pyDown() 의 화질 떨어지는 문제점을 개선한 방식

# 라플라시안 피라미드로 영상 복원
import cv2
import numpy as np

img = cv2.imread('img/taekwonv1.jpg')

# 원본 영상을 가우시안 피라미드로 축소
smaller = cv2.pyrDown(img)
# 축소한 영상을 가우시안 피라미드로 확대
bigger = cv2.pyrUp(smaller)

# 원본에서 확대한 영상 빼기
laplacian = cv2.subtract(img, bigger)
# 확대 한 영상에 라플라시안 영상 더해서 복원
restored = bigger + laplacian

# 결과 출력 (원본 영상, 라플라시안, 확대 영상, 복원 영상)
merged = np.hstack((img, laplacian, bigger, restored))
cv2.imshow('Laplacian Pyramid', merged)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

       원본                                      라플라시안                                     확대                                         복원

- 라플라시안 피라미드 = ( cv2.pyUp() 이미지 - 원본 이미지 ) + bigger 이미지 (cv2.pyUp())

- 라플라시안 이미지 희미하지만 경계 약간 보입니더,,

- 확대(cv2.pyUp()) 영상은 화질 떨어지고

- 복원(라플라시안) 영상은 화질 복구!