디지털 영상처리 입문 :: chapter 02 :: 디지털 영상

chapter 02 디지털 영상

 

1. 디지털 영상의 구분 및 색 정보

 

1) 디지털 영상에서의 색 정보 인식 방법

• 색상
  • 눈에 비춰진 색의 느낌
  • 색깔을 구분하는 변수

• 채도
  • 흰 색이 섞이지 않은 색의 순수한 정도를 나타냄
  • 빨간 색은 흰 색이 섞인 분홍 색 보다 채도가 높음
• 명도
  • 밝고 어두움을 나타내는 정도
  • 흰 색에서 검정 색까지의 범위를 가짐
  • 대비(Contrast) : 영상의 가장 어두운 영역부터 밝은 영역까지의 범위, 대비가 클 수록 눈에 잘 띔
  • 시각이 대비에 민감하므로, 영상처리에서 유용하게 쓰임

 

2) 디지털 영상의 구분

 

 

2. 컬러 모델

 

1) 컬러 모델 : 하나의 색과 다른 색 간의 관계를 표현하는 방법

 

2) RGB 컬러 모델

• 대부분의 디스플레이 장치에서 사용하는 모델 
• Red(빨강), Green(초록), Blue(파랑) 세가지 색상 값을 이용하여 다양한 색상을 표시함 
• 세가지 색을 혼합할 수록 색이 밝아 짐
• CMY, HIS, YCrCb 모델로 변환 가능 

3) CMY 컬러 모델

• 잉크를 사용하는 출력장치에서 주로 사용하는 모델 
• Cyan(청록), Magenta(자홍), 노랑(Yellow) 세가지 색상 값을 이용하여 다양한 색상을 표시함 
• 세가지 색을 혼합할 수록 색이 어두워 짐

4) HIS 컬러 모델

• 인간의 시각 시스템과 유사한 모델 
• Hue(색상), Saturation(채도), Intensity(명도) 세가지 색상 값을 이용하여 다양한 색상을 표시함 

5) YCrCb 컬러 모델

• 시각이 민감한 명도 정보는 유지하고, 민감하지 않은 색상 정보는 크기를 줄이는 모델 
• Y(명도), Cr(붉은색), Cb(푸른색) 세가지 색상 값을 이용하여 다양한 색상을 표시함 
• 이미지 및 영상 데이터 압축 표준 양식인 JPEG, MPEG 등에서 사용 

 

3. 디지털 영상의 생성

 

1) 아날로그 / 디지털 신호

• 아날로그 신호 
  • 연속적인 시간에 대응되는 연속적인 값으로 이루어짐. 
  • 일상 속 빛, 소리 등 
• 디지털 신호 
  • 불연속적인 값으로 이루어짐 
  • 집적 회로 간의 통신 등 
• 아날로그 신호 -> 디지털 신호 변환 과정 
  • 표본화 -> 양자화 -> 부호화 

 

2) 표본화(Sampling)

• 연속된 신호 파형에서 일정한 시간 간격으로 값을 취해 불연속적인 신호로 변환하는 과정 
• 표본화 주기 : 값을 취하는 일정한 시간 간격 
• 표본 값 : 표본화 된 파형의 높이 값 

표본화 주기	원본과의 유사도	데이터 크기
짧음	높음	크다
길음	낮음	작다