본문 바로가기

2007/08

영역 기반 처리 - (4) 경계선 찾기 경계선 찾기는 상대적으로 다른 색을 가진 두 영역간의 경계를 찾는 것을 말한다. 경계선은 물체의 위치, 형태, 크기 등 영상에 대한 많은 정보를 제공할 수 있으며, 물체 인식을 비롯한 여러 분야에 응용될 수 있다. 경계선 검출은 이웃한 두 영역의 차이를 계산하는 것으로 가능하다. 아래처럼 경계선이 뚜렷한 이미지를 생각하자. 왼쪽에서 오른쪽으로 가면서 픽셀값을 그래프로 그리면 아래와 같을 것이다. 이제 픽셀값의 차이를 알아내기 위해 좁은 간격을 두고 픽셀값들의 차이를 구해 보면, 그림에서처럼 경계 부분에서만 픽셀값의 차이가 두드러지는 것을 알 수 있다. 고등학교 과정의 '미분'과 같은 개념이다. (그림 24) 경계선 찾기 기법의 원리 미분 개념을 효과적으로 표현하기 위한 방법으로 회선 기법이 활용될 수 있.. 더보기
영역 기반 처리 - (3) 영상 선명하게 하기 영상을 선명하게 만드는 것은 아래와 같은 회선 마스크를 쓰는 것으로 가능하다. 0 -1 0 -1 -1 -1 -1 5 -1 -1 9 -1 0 -1 0 -1 -1 -1 마스크 1 마스크 2 여전히 마스크를 이루는 값들의 합은 1이다. 모두 0과 1사이의 값을 사용했던 이미지를 흐리게 하는 마스크와는 달리, 영상을 선명하게 하는 마스크는 -1과 5, 9와 같은 0~1을 벗어난 값을 사용한다는 것에 주목하자. 이렇게 되면 주변 픽셀보다 밝은 픽셀은 더 밝아지게 되고, 주변 픽셀보다 어두운 픽셀은 더 어두워지게 되어서 픽셀들 사이의 명암도 차이가 두드러지고, 결과적으로 선명한 이미지가 얻어진다. 고양이 사진에 마스크 1과 마스크 2를 적용시켜 보았다. (그림 23) 선명하게 효과를 적용한 고양이 사진과 처음 사진.. 더보기
영역 기반 처리 - (2) 영상 흐리게 하기 영상을 흐리게 하는 것(Blurring)은 간단하게 주변 픽셀과의 평균을 구하는 것으로 가능하다. 흐리게 하는 정도에 따라 1/9으로 채워진 3x3 마스크, 1/25로 채워진 5x5 마스크, 1/49로 채워진 7x7마스크 등을 사용할 수 있다. 이 방법을 Box Blur라고 하며, 포토샵의 Filter->Blur->Box Blur를 이용하면 이와 같은 기능을 구현할 수 있다. 반면 포토샵의 Filter->Blur->Blur 필터는 아래의 회선 마스크를 사용한다. 0 1/8 0 1/8 1/2 1/8 0 1/8 0 보다 부드러운 흐림 효과를 내기 위해서는 Gaussian Blur가 사용된다. Gaussian Blur는 정규분포를 이용한 회선 마스크를 적용하여 공간적으로 대칭적인 형태의 흐림 효과를 낼 수 있.. 더보기
영역 기반 처리 - (1) 회선(Convolution) 기법 지금까지 다루었던 이미지 프로세싱 주제는 한 픽셀에 관한 것이었다. 명도 조절, 대비, 흑백 변환, 이미지 합성 등의 기법은 특정한 좌표의 픽셀 하나하나에 대한 처리였고, 결과는 주변 픽셀의 영향을 받지 않았다. 하지만 많은 기법들은 서로 인접한 픽셀끼리의 관계를 이용하여 이미지를 처리하게 된다. 이처럼 입력 픽셀과 그 주변 픽셀 값을 고려하여 출력 픽셀의 값을 결정하는 처리를 영역 기반 처리라고 한다. 픽셀 기반 처리와는 다르게 매우 다양하고 복잡한 처리가 이루어질 수 있다. 포토샵에서도 두 방법을 분리해서 다루고 있다. 픽셀 기반 처리는 Image→Adjustment 메뉴에서 처리하고, 영역 기반 처리는 Filter 메뉴에서 다루게 된다. 이 때 사용되는 대표적인 방법이 바로 회선(Convolutio.. 더보기
픽셀 기반 처리 - (3) 이미지 합성하기 픽셀 연산으로 두 이미지를 합성하는 것이 가능하다. 이것을 블렌딩(Blending)이라고 한다. 포토샵으로 뽀샤시한 사진을 만들려고 노력해본 사람이라면 레이어에서 메뉴에 들어가 여러 가지를 조정해 본 기억이 있을 것이다. 포토샵의 메뉴에서는 그 레이어와 아래 레이어가 어떻게 합성될지 설정할 수 있다. (그림 18) 포토샵에서 레이어의 Blending Options 설정으로 들어간 화면 아래 사진은 이미지 프로세싱 컨텐츠의 2부에서 배울 방법을 이용하여 고양이 사진을 흐리게 만든 것이다. 원래의 선명한 고양이 사진과 흐린 고양이 사진을 합성하면 어떤 결과가 될까? (그림 19) 흐리게 만든 고양이 사진 두 사진을 합성하기 위해서는 다음 식대로 픽셀을 조작하면 된다. 결과 이미지의 픽셀값 = 첫 번째 이미지.. 더보기