[디지털영상처리] 01. 소개

교재:디지털영상처리 제3판 (2013, Rafael C. Gonzalez)

 

1.1 디지털 영상 처리란?

 

 영상은 2차원 함수 f(x, y)로 정의될 수 있으며, 이때 x와 y는 공간(평면)좌표이고, 좌표 쌍 (x, y)에서의 f의 진폭이 그 점에서의 영상의 밝기(intensity) 또는 그레이 레벨이라고 불린다. x, y와 f의 밝기 값들이 모두 유한하고 이산적 수량일 때, 우리는 그 영상을 디지털 영상이라고 부른다. 디지털 영상 처리는 디지털 컴퓨터로 디지털 영상을 처리하는 것을 가리킨다. 디지털 영상은 유한한 수의 요소들로 구성되며, 각 요소는 특정 위치와 값을 가진다. 이 요소들을 화소(picture element, image element, pel, pixel)라고 부른다. 이 책에서 우리가 디지털 영상 처리라고 부르는 것은 입력과 출력이 영상인 프로세스들을 포함하고, 또한 영상으로부터 속성들을 추출하는 프로세스들을 포함하여, 개별 객체를 인식하는 것까지를 포함한다.

 

1.2 디지털 영상 처리의 기원

 

  디지털 영상 처리 기법들은 현재 넓은 범위의 응용들에 사용되고 있다. 지리학자들은 똑같거나 비슷한 기법들을 항공 및 위성 영상으로부터 오염 패턴을 연구하는 데 사용한다. 영상 개선 및 복원 방법들이 복구 불가능한 객체들이나 복제 비용이 너무 비싼 실험 결과들의 열화된 영상들을 처리하기 위해 사용된다. 고고학에서, 영상 처리 방법들은 사진 촬영 후에 도난이나 손상된 회귀 유물들의 유일하게 남아 있든 기록이었던 흐릿해진 사진들을 성공적으로 복원해왔다. 물리학 및 관련 분야들에서는, 컴퓨터 기법이 고 에너지 플라즈마, 전자 현미경 검사 등의 분야에서 실험 영상들을 개선한다. 천문학, 생물학, 핵의학, 법의 집행, 방위, 산업 등에서도 영상 처리 개념의 성공적 응용을 찾아볼 수 있다.

 디지털 영상 처리 기법의 두 번째 주요 응용 분야는 기계 인지를 다루는 문제를 해결하는 데 있다. 이 경우, 컴퓨터 처리에 적합한 형태로 영상으로부터 정보를 추출하기 위한 방법에 관심이 있다.