<04>영상 영역처리

1. 영상 영역처리
⑴ 영상 공간주파수

① 저주파영역: 상대적으로 밝기의 변화가 극소적인 영역
-> 사람의 눈은 색상보단 빛의 강약을 더 감지하기때문에 저주파에민감


②고주파영역: 상대적으로 밝기의 변화가 큰 영역(경계선으로도 쓰임)





2. 컨볼루션
⑴ 컨볼루션
① 용도
-> 노이즈 제거: dinoising
-> 스무딩: 고주파영역 감쇄
-> 샤프닝
-> 경계선검출: 고주파를 이용한 검출
-> 모자이크: 특정 영역의 고주파를 없앤다.


② 영역밖 처리법

-> 꼭지점에 입력화소가 있을떄 발생한다.
-> Zero-padding: 컨볼류션 창의 비어있는 셀(cell)은 0으로 처리
-> Warp-around convolution: 영상의 모서리가 서로 연결되어 있는 것처럼 처리(지도를 지구본으로 만드는걸 연상)



⑵ 컨볼루션 처리
-> 컨볼루션윈도우(원본영상)에 컨볼루션 마스크의 값을 곱하기 연산처리한다.



⑶ 컨볼루션 마스크
① 컨볼루션 마스크?
-> 입력픽셀과 이에 인접한 픽셀들의 행렬


② 저역통과 필터

-> salt and pepper noise를 없애고자 하면, 레디안 필터로 이 잡티를 싹 없앨수 있다.(포토샵: 필터-노이즈-중간값)
-> 경계선의 값을 완만하게 하기때문에 '흐림효과'(Bluring)가 나온다.
     (포토샵: 필터-가우시안 or 이미지-기타-사용자정의)
 -> 영상의 저주파 성분은 무사통과되고, 고주파 성분만 감쇄
 
 

③ 고역통과 필터

(포토샵: 필터-기타-사용자정의)

-> 흑백이미지에서는 위의 예시 처럼 마스크행렬 총합이 +1


④ 경계선 검출
-> 영상에서 경계선을 찾는다는건 밝기값그래프상 기울기가 큰것을 찾는것이다.

(포토샵: 필터-기타-사용자정의)

-> 흑백이미지에서는 위의 예시와 같이 마스크 행렬 총합이 0이다.

특정방향의 경계선 검출 마스크값

⑤ 경계선 검출, Prewitt 마스크

-> 0이 있는 방향의 경계선을 검출한다. 이때도 마스크 행렬 총합은 0
-> 임계값을 조정해두면, 검출되는 경계선 두께가 달라진다.


⑥ 경계선 검출, Sobel 마스크

⑦ Hamming distance
-> Hamming distance = [0,1]로 이 값이 0으로 나오면, 유사성의 값은 크다.





3. 영상분할
⑴ 물체분할(segmentation)
① 배경(background)에서 물체(object)를 추출. 음성인식에서 특별한 소리만을 인식하는 것도 분할
② 해당영상에서 관심 있는 영역(semantic region)은 물체, 나머지는 배경



⑵ 영역경계 추적

-> 이진화된 영상 또는 라벨링된 영상에서 일정한 밝기값을 가지는 영역의 경계를 추적하여 경계픽셀의 순서화된 정보를 얻어내는 것이다.
-> 이진화된 영상을 라벨링 하는 가장 간단한 방법은 Grassfire 알고리즘




참조.
http://blog.naver.com/babowoona/95940970
http://seolis.tistory.com/88