[v0.1]영상처리_개요_Image processing [openCV로 배우는 영상처리 및 응용]

211124 작성

<본 블로그는 openCV로 배우는 영상처리 및 응용을 참고하여 작성하였습니다>

 

영상처리란?

입력 영상을 처리하여 출력으로 처리된 영상을 얻는다

어떤 목적을 위해, 입력된 영상에 수학적 연산을 화소에 가해 변화를 주는 것

컴퓨터 비전의 영상처리

즉, 컴퓨터 비전은 기본적인 영상 처리를 바탕으로 영상에서 특정한 정보를 추출하여 처리하는 기술이다

 

1. 영상의 형성 과정

* 영상 : 위치 값과 밝기 값을 가진 일정한 수의 화소들의 모임

화소란 화면을 구성하는 가장 기본이 되는 단위

영상의 수식

* 디지털 영상 : 영상이 형성되기 위해, 빛 (에너지) 이 물체에 비치고, 물체는 빛을 받는다

그 물체에 비친 빛 (에너지) 의 일부가 반사되어 카메라 센서에 들어가 영상을 형성하게 만든다

디지털 영상 형성 과정

 

* 디지털 영상 형성

1) 표본화 (sampling) : 디지털 카메라에 표시하기 위해 카메라 해상도에 해당되는 유한개의 화소의 수만큼 입력 값 취함

( 카메라 센서에 감지된 값들은 아날로그 값, 무한개의 연속된 값 가짐)

 

2) 양자화 (quantization) : 표본화된 화소의 값을 디지털 화소로 표현하는 단계

( 디지털카메라에서 제한된 비트 크기로 화소값을 나타나기 위해 밝기 값을 모두 나타낼 수 없음 )

영상 형성을 위한 표본화, 양자화 단계

=> 표본화, 양자와 단계를 거친 영상은 일정 수의 화소 (pixel) 들의 집합인 M X N 크기의 영상으로 표현

 

2. 영상 처리 응용 분야

1) 의료 분야 : CT, MRI 등 신체의 화학적, 물리적 처리 과정 측정

2) 방송 통신 분야 : 고해상도 영상 취득, 디지털 영상에서 압축한 후 전송 (디지털카메라, 스포츠 방송 분야)

3) 공장 자동화 분야 : 품질 검사 과정, 생산 제품에 대해 직접 검사와 작업 동시

4) 출판 및 사진 분야 : 영상 만들기, 영상의 품질 향상, 색상 조작

5) 애니메이션 및 게임 분야 : 2차원 또는 3차원 애니메이션이나 게임 제작

6) 기상 및 지질 탐사 분야 : 기상 정보 처리, 다양한 주파수의 파장 이용하여 지질 정보 얻기