영상(image) 표현 방법

컴퓨티 비전에서 영상을 표현하는 방법은 크게 두 가지로 나눌 수 있습니다.

하나는 흑백사진과 같은 그레이 스케일(grayscale) 영상!

그리고, 트루 컬러 영상 혹은 그냥 컬러 영상입니다..

 

먼저, 흑백사진인 그레이 스케일(grayscale) 영상에 대해서 알아보도록 하겠습니다.

그레이 스케일 영상은, 흑백 그림처럼 색상 정보가 전혀 없이 오직 밝기로만 구성된 영상입니다

 

보통 밝기 정보는 256단계로 나누어서 표현을 하게 됩니다.

흑백사진에서 어두우면 0, 밝으면 255로 나누어서 0과 255255 사이 내에서 밝기를 표현을 하게 되는 것입니다.

 

즉 사과 그림에서 어두운 부분(사과 그림)은 0, 밝은 부분(배경)은 255에 가깝다고 생각하시면 됩니다.

 

(참고로, 컴퓨터 내에서 그레이 스케일 영상을 저장하면, 용량은 영상의 가로 x 세로 x 1바이트로 크기를 나타낼 수 있습니다.)

 

다음으로 보실 표현 방법은 트루 컬러(True color), 즉 컬러 영상입니다..

다음으로 보실 표현 방법은 트루 컬러, 즉 컬러 영상입니다..

불과 몇 년 전까지만 해도, 언트루컬러(un-true color)인 256 컬러나 16 컬러를 구분 짓기 위해서 트루 컬러라는 표현을 하게 되었는데요..

요즘에는 대부분트루 컬러이기 때문에, 그냥 컬러 영상이라고 표현하고 있습니다.

 

빨간색과 초록색 그리고 파란색만 있으면, 우리는 모든 색상을 표현하실 수 있다는 것을 알고 계시나요?!

빨간색과 초록색을 합치면 노란색이 되듯이..

 

우리는 이 3가지 성분의 색상을 조합한다면 우리가 알고 있는 모든 색을 표현할 수 있습니다.

 

즉, Red, Green , Blue각 각의 밝기를 0단계에서 255단계로 나누고,

각 단계를 조합해서 모든 색을 표현할 수 있는 것입니다.

 

그레이 스케일과 같이 red, green, blue 각 해당 색 성분이 없으면 0 많으면 255로 표현이 됩니다.

경우의 수를 따지면,  256의 3 제곱으로 표현이 되며, 약 천 6백만 개 이상의 색을 표현할 수 있습니다.

 

(총 3가지 색상으로 이루어져 있으니 프로그램 내에서는 가로 x 세로 x 3바이트를 해주면 컬러 영상의 용량을 확인할 수 있습니다.)

 

 

이번에는 영상 내에서 주로 사용하는 좌표계에 대해서 알아보도록 하겠습니다.

 

보통 우리는 사진을 표현할 때, wide x high (너비 x 세로)의 크기로 표현을 합니다.

 

바둑판 모양이기 때문에, 우리는 프로그래밍을 할 때, 편하게 사용하기 위해 넘파이 행렬 구조로 바꾸게 됩니다.

 

하지만 우리는 행렬에서는 행 x 렬 (세로 x 너비)로 표현을 하게 됩니다.

 

그래서 우리는 만약 프로그래밍 내에서 영상을 넘파이 행렬로 보시게 된다면 이점에서 주의를 해주셔야 합니다.

 

자세한 것은 실습을 통해서 알아보겠습니다.