컴퓨터 비전

 

◎ 컴퓨터 비전(Computer vision)

• 컴퓨터를 이용하여 정지 영상 또는 동영상으로부터 의미 있는 정보를 추출하는 방법을 연구하는 학문
• 즉, 사람이 눈으로 사물을 보고 인지하는 작업을 컴퓨터가 수행하게끔 만드는 학문

컴퓨터 비전과 영상 처리 비교

 

 

○ 컴퓨터 비전 연구 분야

1. 영상의 화질 개선
2. 객체 검출(Object detection)과 영상 분할
3. 인식(Recognition)

 

 

○ 컴퓨터 비전 응용 분야

 

- 머신 비전(machine vision)

• 공장 자동화 : 제품의 불량 검사, 위치 확인, 측정 등
• 높은 정확도와 빠른 처리 시간 요구
• 조명, 렌즈, 필터, 실시간 처리

- 인공지능 서비스

• 입력 영상을 객체와 배경으로 분할 -> 객체와 배경 인식 -> 상황 인식 -> 로봇과 자동차의 행동 지시
• computer vision + sensor fusion + deep learning
• 인공지능 로봇, 자율 주행 자동차

 

 

◎ 영상의 구조와 표현

○ 영상이란?

• 픽셀(pixel)이 바둑판 모양의 격자에 나열되어 있는 형태 (2차원 행렬)
• 픽셀 : 영상의 기본 단위, picture element, 화소

 

영상의 표현 방법

 

 

○ 그레이스케일 영상

• 밝기 성분을 0 ~ 255 범위의 정수로 표현 (0일 수록 검은색 255일 수록 흰색)
• 프로그래밍 언어에서 표현 방법 : 1Byte 사용 (C/C++ -> unsigned char, Python -> numpy.uint8)

 

 

○ 컬러 영상

• R, G, B 색 성분의 크기를 각각 0 ~ 255 범위의 정수로 표현 (0일 수록 해당 색 성분이 전혀 없는 상태 255일 수록  해당 성분이 가득 있는 상태)
• 프로그래밍 언어에서 표현 방법 : 3Bytes 사용 (C/C++ -> 구조체, 클래스, Python -> 튜플, numpy.ndarray)

빛과 색은 다르므로 유의

 

가로, 세로 유의해야한다.

컬러는 3(R, G, B)을 더 곱한다.

영상 파일 형식 특징

 

 

 

◎ OpenCV

○ What is OpenCV?

• Open source
• Computer vision & machine learning
• Software library

 

○ Why OpenCV?

• Free for academic & commercial
• Multiple interface
• Multiple platform
• Optimized
• Popular

 

 

 

 

◎ OpenCV API