데브코스 자율주행_TIL_23.10.16

오늘 배운 내용

1. 컴퓨터 비전 개요     - 영상 데이터 구조, 표현 방법, 영상 파일 형식, 특징 2. OpenCV     - OpenCV 개요, 설치, 환경 설정

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1. 컴퓨터 비전 개요

컴퓨터 비전(Computer vision)의 정의

- 컴퓨터를 이용하여 정지 영상 또는 동영상으로부터 의미 있는 정보를 추출하는 방법을 연구하는 학문이다.

 

- 영상처리(Image processing)

영상처리는 영상을 다루는 모든 학문과 응용을 통틀어 지칭한다.

영상처리는 영상을 입력받아 화질을 개선하는 등의 처리를 하여 다시 출력으로 내보내는 작업이다.

영상 처리는 컴퓨터 비전을 위한 전처리 작업이다.

 

- 컴퓨터 비전(Computer vision)

컴퓨터 비전은 영상 인식과 같은 고수준의 영상 처리를 지칭한다.

컴퓨터 비전 응용 분야

• 영상 화질 개선
• 내용 기반 영상 검색
• 얼굴 검출 및 인식
• 의료 영상 처리
• 광학 문자 인식
• 마커 인식
• 영상 기반 증강 현실
• 머신 비전
• 인공지능 서비스

 

2. 영상 데이터 구조, 표현

영상(Image)?

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

주로 그레이스케일, 트루컬러 영상 표현을 한다.

그레이스케일 영상(Grayscale image)

• 흑백 사진처럼 색상 정보가 없이 오직 발기 정보만으로 구성된 영상.
• 밝기 정보를 256단계로 표현한다.

트루컬러 영상(Truecolor image)

• 컬러 사진처럼 다양한 색상을 표현할 수 있는 영상
• Red, Green, Blue색 성분을 각각 256단계로 표현한다.
• 256^3(16,777,216)개의 색상 표현이 가능하다.

 

각 파일의 형식과 특징

BMP

• 픽셀 데이터를 압축하지 않고 그대로 저장. (파일 용량이 크다.)
• 파일 구조가 단순.
• 별도의 라이브러리 도움 없이 파일 입출력 프로그래밍 가능.

 

JPG

• 주로 사진과 같은 컬러 영상을 저장.
• 손실 압축. (lossy compression)
• 압축률이 좋아서 파일 용량이 크게 감소. (디지털 카메라 사진 포멧으로 주로 사용)

 

GIF

• 256 색상 이하의 영상을 저장. (일반 사진을 저장 시 열화가 심함)
• 무손실 압축. (lossless compression)
• 움직이는 GIF 지원.

 

PNG

• Portable Network Graphics.
• 무손실 압축. (컬러 영상도 무손실 압축)
• 알파 채널(투명도)을 지원.

 

 

3. OpenCV 개요 및 설치

OpenCV는 오픈소스로 다양한 언어에서 사용하고 있다.

대표적으로 C/C++, Python, Java등이 있으며 다양한 OS에서도 지원을 하고 있다.

OpenCV는 module이라고 부르는 다수의 라이브러리의 집합이다.

OpenCV모듈은 메인 모듈과 추가 모듈로 나눌 수 있다.

 

설치 방법은 아래의 OpenCV 개요 및 설치를 참고하자.

 

컴퓨터 비전 개요

영상 데이터 구조 및 표현

 

OpenCV 개요 및 설치