1. 서론


Computer_Vision 관련 게시물은 아래의 교재를 공부한 내용을 바탕으로 작성되었습니다.

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1.1 컴퓨터 비전 개요

ㄱ) 컴퓨터 비전

컴퓨터 비전(Computer_Vision)은 컴퓨터를 이용하여 정지 영상 또는 동영상으로부터 의미 있는 정보를 추출하는 방법을 연구하는 학문.

ㄴ) 영상 처리

영상 처리는 영상을 입력으로 받아 화질을 개선하는 등의 처리를 하여 다시 영상을 출력으로 내보내는 작업
(컴퓨터 비전의 전처리 과정으로 생각할 수 있음)

그러나 컴퓨터 비전과 영상처리의 구분은 애매모호하며, 혼용해서 사용하는 경우가 많기에 이 책에서도 비슷한 의미로 사용


1.2 영상의 구조와 표현 방법

ㄱ) 픽셀(pixel)

픽셀은 사진과 요소를 뜻하는 영단어로부터 유래, 화소 라고도 부른다.
ex) 2000만 화소 == 2000만 개의 픽셀로 이루어진 사진을 촬영할 수 있다는 것.

영상은 픽셀이 바둑판처럼 균일한 격자 형태로 배열되어 있는 형태로 표현한다.

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가로 픽셀 크기가 w, 세로 픽셀 크기가 h ==> w x h 크기의 영상이라고 표현!
ㄴ) grayscale 영상과 color 영상
grayscale images

그레이 스케일 영상은 흑백 사진이라고 생각하면 쉽다.
오직 밝기 정보만으로 구성된 영상을 의미하며, 회색조 라고도 한다.

밝기 정보를 256단계로 구분하여 표현함(0~255) 0 == 검은색, 255 == 흰색
opencv c++에서는 그레이 스케일 영상 저장에 unsigned char 자료형을 사용
opencv에서는 unsigned char를 uchar로 재정의하여 사용!

color images

흔히 생각하는 컬러 이미지
보통 R, G, B 세 개의 색상 성분 조합으로 픽셀 값을 표현한다.
각각의 색상 성분은 0~255의 정수로 표현되며, 컬러이미지의 1개의 픽셀은
uchar 3개를 이용하여 표현할 수 있다.
ex) r, g, b == 0, 0, 0 -> 검은색
r, g,b == 255, 255,255 -> 흰색

opencv에서는 BGR순서로 표현됨!

1.3 영상 파일 형식

ㄱ) jpg

주로 사진같은 컬러 영상 저장용도.
장점 - 파일 용량이 크게 감소된다.
단점 - 손실 압축을 사용하기 때문에 다시 압축을 푸는 과정에서 원본 영상의 픽셀 값이 미세하게 달라지기 때문에,
정확한 픽셀 값 연산이 필요한 분야에서는 사용하지 않는게 좋다.

ㄴ) png

portable network graphics의 약자. 무손실 압축을 수행한다.
컬러, 흑백영상 모두 지원.
jpg보다 용량은 큰 편이지만 픽셀 값이 변경되지 않는다.

ㄷ) bmp

픽셀 데이터를 압축하지 않고 저장.
파일 구조 간단하여 파일 입출력이 빠르지만, 파일 용량이 커진다.

ㄹ) gif

256 이하의 컬러 영상만 저장 가능. 무손실 압축을 수행한다.
카메라로 찍은 사진을 gif로 저장하면 자동으로 256 색상으로 변환되기 때문에 화질이 크게 손상.
cv분야에서는 잘 안쓴다.

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