영상 처리(Image Processing)란?

디지털 영상 처리(Digital Image Processing, DIP)

• 컴퓨터를 이용하여 디지털화된 영상 정보를 처리하는 분야
• 컴퓨터를 이용하여 영상을 생성, 처리, 해석, 인식하는 등 영상과 관련된 전 분야

 

영상 처리의 기본 과정

 

입력 영상 → 전처리 → 분할 → 표현 및 설명 → 인식 및 해석 → 결과

 

영상 처리 기법

영상 향상(Image enhancement)

• 목적: 디스플레이나 해석 용이하게 하기 위함
• 사용 기술
  • 대비향상(Contrast enhancement)
  • 에지 향상(edge enhancement)
  • 히스토그램 평활화(Histogram equalization)
  • 의사 컬러링(pseudo coloring)
  • 잡음 제거(noise filtering)
  • 에지 강조(edge shapening)
  • 스무딩(smoothing)
  • Etc.

 

영상 복원(Image restoration)

• 목적: 영상의 열화를 제거하거나 최소화하기 위함
• 사용 기술
  • 선명화(de-blurring)
  • 잡음 제거(noise filtering)
  • 기하학적 왜곡의 정정(correction of geometric distortion)
  • 역 필터링(inverse filtering)
  • Etc.

 

영상 이해(Image understanding) / 컴퓨터 비전(Computer vision)

• 목적: 영상에 존재하는 의미를 해석하거나 설명하기 위함
• 사용 기술
  • 경계 서술자(boundary descriptor)
  • 영역 서술자(reginal descriptor)
  • 관계 서술자(relational descriptor)
• 응용 예
  • 문자 인식(character recognition)
  • 자동 검사(autometic inspection)
  • 자동 목표물 인식(automatic target recognition: ATR)
  • 목표문 추적(target tracking)
  • Etc.

 

영상 압축(Image compression) / 영상 부호화(Image coding)

• 목적: 영상에서 필요한 데이터 양을 줄이기 위함
• 사용 기술
  • 무손실 부호화(lossiless coding or error-free coding)
  • 손실 부호화(lossy coding)
  • Etc
• 영상 압출 표준
  • 정지 영상 압축 표준: JPEG, PNG 등
  • 동영상 압축 표준: H.261, H.264, Mpeg-2, Mpeg-3, Mpeg-4, H.264 등
• 응용 예
  • 전송(transmission)
  • 저장 (storage)