컴퓨터 비전 개요

컴퓨터 비전(Computer vision)의 정의

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

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영상 처리(Image processing)와 컴퓨터 비전(Computer vision)

1. 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.

 

2. 컴퓨터 비전(Computer vision)

컴퓨터 비전은 영상 인식과 같은 고수준의 영상 처리를 지칭한다.

 

컴퓨터 비전 응용 분야

영상 화질 개선

• 카메라로 찍은 사진을 선명하게 만들거나 색상을 원하는 형태로 변경하는 등의 작업.
• 대표적으로 RAW 영상의 변환, 사진앱의 필터, 잡음제거, 초해상도(super resolutio) HDR 등.

 

내용 기반 영상 검색

• 영상에 존재하는 사람, 사물, 색상 정보등을 인식하여 유사한 영상을 찾아줌.
• 대표적으로 구글 이미지 검색이 있다.

 

얼굴 검출 및 인식

• 얼굴 검출(face detection): 영상에서 얼굴의 위치와 크기를 찾아주는 기술.
• 얼굴 인식(face recognition): 검출된 얼굴이 누구인지를 판단해주는 기술.
• 대표적으로 YOLO(You Only Look Once)가 있다.

 

의료 영상 처리

• 의료 영상의 화질 개선 및 영상 분석
• 대표적으로 X-ray, CT영상 처리가 있다.

 

광학 문자 인식

• 영상에 있는 텍스트를 인식. OCR(Optical Character Recognition)
• 대표적으로 번역기, 차량 번호판 인식 기술이 있다.

 

마커 인식

• 정해진 형태의 마커를 인식하여 숨겨진 정보를 추출해주는 기술.
• 대표적으로 2D 바코드 인식, QR 코드 인식이 있다.

 

영상 기반 증강 현실

• 카메라로 특정 사진을 카리키면 관련된 정보가 증강되어 나타나는 기술.
• 마커 기반 & 비 마커 기반 기술이 있다.
• 대표적으로 포켓몬고가 있다.

 

머신 비전

• 주로 산업에서 제품의 위치 및 불량 검사, 측정등에 사용되는 영상기술이다.
• 빠른 처리 시간, 높은 정확도, 객관성이 필요하다.
• 카메라, 렌즈, 조명, 필터, 영상 보드, 영상 처리 소프트웨어등으로 구성이 되어있다.

 

인공지능 서비스

• 인공지능 서비스는 다음과 같은 시퀀스를 갖는 경우가 많다.
  1. 입력 영상을 객체와 배경으로 분할.
  2. 객체와 배경을 인식.
  3. 상황을 인식.
  4. 로봇 및 자동차의 행동 지시.
• Computer vision + Sensor fusion + Deep Learning
• 대표적으로 Amazon Go, 구글, 테슬라 및 현대의 자율 주행 자동차가 있다.