openCV : Open Source Computer Vision의 약자로 영상 처리에 사용할 수 있는 오픈 소스 라이브러리. 컴퓨터가 사람의 눈처럼 인식할 수 있게 처리해주는 역할을 한다.

컴퓨터 비전(computer vision)

• 컴퓨터를 이용하여 정지 영상 또는 동영상으로부터 의미 있는 정보를 추출하는 방법을 연구하는 학문.
• 사람이 눈으로 사물을 보고 인지하는 작업을 컴퓨터가 수행하게끔 만드는 학문.

이처럼 컴퓨터 비전은 여러 분야에 사용되고 있다.

컴퓨터 비전 응용 분야

영상의 화질 개선

• 카메라로 찍은 사진을 더욱 선명하게 만들거나 색상을 원하는 형태로 변경
• RAW 영상의 변환, 사진앱의 필터, 잡음 제거, HDR, SUPER RESOLUTION 등

내용 기반 영상 검색 ( CONTENT-BASED IMAGE)

• 영상에 존재하는 사람, 사물, 색상 정보 등을 인식하여 유사한 영상을 자동으로 찾아주는 시스템, 비주얼 검색

얼굴 검출 및 인식

의료 영상 처림

광학 문자 인식

• 영상에 있는 텍스트를 인식
• 번역, 자동차 번호판 인식 등

머신 비전 (machine vision)

• 공장 자동화: 제품의 불량 검사, 위치 확인, 측정 등
• 높은 정확도와 빠른 처리 시간 요구

인공지능 서비스

• 입력 영상을 객체와 배경으로 분할 -> 객체와 배경 인식 -> 상황 인식 -> 로봇과 자동차의 행동 지시
• computer vision + sensor fusion + deep learning

영상 데이터의 구조

영상이란 픽셀이 바둑판 모양의 격자에 나열되어 있는 형태(2차원 행렬)

영상 데이터의 종류

그레이스케일 영상

• 흑백 사진처럼 색상 정보가 없이 오직 밝기 정보만으로 구성된 영상
• 밝기 정보를 256단계로 표현

트루컬러 영상

• 컬러 사진처럼 색상 정보를 가지고 있어서 다양한 색상을 표현할 수 있는 영상
• 빨강, 초록, 파랑색 성분을 각각 256 단계로 표현

그레이스케일 영상의 특징

밝기 성분을 0~255 범위의 정수로 표현
0 : 완전히 어두운 상태
255 : 완전히 밝은 상태

프로그래밍 언어에서 표현 방법: 1Byte 사용

트루컬러 영상의 특징

주요 영상 파일 형식 특징