본문 바로가기

과학16

[영상처리] 에지(Edge)의 검출 방법(라플라시안) 및 샤프닝(Sharpening) 1. 에지(Edge)의 정의 에지(Edge)란 간단히 말하자면 경계선 혹은 윤곽선을 의미합니다. 영상에서의 에지는 영상의 밝기가 낮은 값에서 높은 값으로, 또는 이와 반대로 변하는 지점을 가리킵니다. 결국, 영상 안에 있는 객체의 경계를 가리키는 것이고, 이는 모양, 방향성 등을 인지할 수 있는 여러 정보가 담겨있습니다. 또한, 일반적으로 이런 에지에서 픽셀의 값이 갑작스럽게 변화하므로 대부분 고주파 성분으로 이루어져 있습니다. 2. 에지 검출(Edge detection) 방법 에지(Edge)를 검출하는 방법에는 크게 1차 미분법과 2차 미분법이 있습니다. 미분을 통해서 픽셀 값의 변화량을 측정할 수 있고, 이를 통해 에지를 검출해내는 방식입니다. 1) 1차 미분법 명암은 밝기 변화율로 표현할 수 있습니.. 2023. 1. 5.
[영상처리] 영상에서의 푸리에 변환(Fourier Transform) 및 고속 푸리에 변환(FFT) 1. 영상에서의 주파수 주파수 변환의 대표적인 예인 푸리에 변환과 고속 푸리에 변환을 알아보기 전에, 영상에서의 주파수가 무엇을 의미하는지부터 알아보겠습니다. 일반적으로 주파수(Frequency)란 특정 신호가 얼마나 자주 변화하는지를 나타냅니다. 영상에서 인접한 픽셀끼리 음영이 급격히 변화할 때 즉, 색이 급격하게 변화할 때 높은 주파수를 나타냅니다. 반대로, 변화가 적을 때는 낮은 주파수를 띱니다. 다시 말해, 저주파 영역이란 주변 영역과 색의 차이가 적은 부분을 의미하고, 고주파 영역은 주변 영역과의 색 차이가 큰 부분을 의미합니다. 이러한 고주파 성분은 주로 영상에서 물체의 에지(Edge)에 나타납니다. 혹은, 노이즈(Noise)가 해당될 수도 있습니다. 영상은 2차원(RGB의 경우 3차원)으로 .. 2023. 1. 4.
[영상처리] 노이즈(Noise)의 종류 및 제거 필터(Filter) 1. 노이즈란 무엇인가 1) 노이즈(Noise)의 정의 우리는 여러 전자기기를 다루며 '노이즈가 꼈다.'라는 이야기를 자주 하곤 합니다. 하지만, 노이즈라 하면 음악에서의 잡음만을 떠올리기가 쉽죠. 그렇다면 영상처리에서 노이즈란 무엇을 의미하는지 알아보겠습니다. 일반적인 정의는 '기계의 동작을 방해하는 전기 신호'이며, 만약 이를 영상에 국한한다면 '정상적인 영상을 획득하는 데에 방해되는 비정상적 전기 신호 또는 디지털 데이터'를 의미합니다. 조금 더 풀어서 설명하자면, 우리 눈에 정상으로 보이는 영상을 다소 비정상적으로 보이게 만드는 모든 것을 의미합니다. 이를 식으로서 더 명확히 알아보겠습니다. 예를 들어, 이미지 센서로부터 영상을 획득한다 하면, 센서의 광학적 신호로부터 전기적 신호로의 변환 과정에.. 2023. 1. 4.
[영상처리]히스토그램(Histogram)의 정의 및 평활화(Equalization) 1. 히스토그램(Histogram)의 정의 1) 일반적인 정의 히스토그램은 일반적으로 자주 표현되는 표 대신, 한눈에 알아보기 쉽도록 표현한 막대그래프를 의미합니다. 가로축과 세로축으로 구성되어 있으며 가로축은 계급, 세로축은 도수를 뜻합니다. 해당 계급에서의 도수를 모두 더하면 총개수를 구할 수 있습니다. 2) 영상처리에서의 정의 히스토그램(Histogram)은 영상이 얼마나 밝고 어두운지를 표현해주는 막대 그래프입니다. 한마디로, 영상에서 각 픽셀이 가진 밝기를 의미합니다. 흑백 영상을 예로 들자면 가로축은 픽셀의 밝기를 의미하고, 수치는 최소 0에서 최대 255까지로 표현합니다. 또한, 세로축은 각 밝기에 해당하는 픽셀의 개수를 의미합니다. 따라서, 히스토그램의 모양은 영상의 크기와 명도 분포에 따.. 2023. 1. 2.