1. 영상, 이미지 (Image) 이란?
ㅇ 주로, 동영상 (비디오) 보다는,
- 정지영상 이미지 (Still Picture) 또는 동영상 한 컷 (Still Image, Cut)을 말함
※ 한편,
- `동영상`의 표현/처리/분배/저장/전송 등에 대해서는, ☞ 비디오(Video) 참조
- 망원경,현미경 등 `광학기기`에서, 이미지 형성은, ☞ 상점, 초점, 허상 등 참조
2. 디지털 영상, 디지털 이미지 (Digital Image) 이란?
ㅇ 화상 정보(정지 영상,동 영상)를 디지털 표현으로 나타낸 것
- 실세계 장면을 1차원 또는 2차원 배열 형태의 정보로 저장 및 표현하는 것
ㅇ 디지털 영상의 구분
- 흑백 영상 (black-and-white image) : 例) 팩시밀리 등
. 두 값 영상 (binary image, bi-level Image) : 각 화소값이 `0` 또는 `1` 로써 1 비트로 표현
. 회색조 영상 (gray image) : 두 값 영상과 달리, 밝기 단계를 [0,1] 사이 값으로 표현
- 정지 영상 (Still Image) : 例) 사진기 등
- 동 영상 (Moving Image,Video) : 例) 비디오 카메라 등
ㅇ 디지털 영상의 구성/구조
- 유한한 픽셀들의 집합체로서, 각 픽셀은 밝기,색상의 정보를 담고 있으며,
- 각 픽셀에 대한 밝기,색상의 미세한 차이를 통해, 전체 이미지에 명확함,섬세함을 부여함
ㅇ 디지털 영상의 속성
- 해상도, 색 깊이, 형식(포맷) 등
3. 디지털 영상의 획득 및 디지털화
ㅇ 영상의 획득 ☞ CCD 이미지 센서, 결상 등 참조
- 영상 센서의 적절한 배치를 통해 영상을 획득
ㅇ 영상의 디지털화 ☞ 샘플링, 양자화 참조
- 샘플링 : 좌표 값들을 디지털화하는 것
- 양자화 : 진폭 값들을 디지털화하는 것
※ 최근에는 입력 영상 자체가 디지털 데이터로 변환된 형태의 디지털 영상이 대부분 임
4. 디지털 영상의 표현 및 처리
ㅇ 디지털화된 영상의 표현
- 디지털 영상의 최소 표현 단위 : 픽셀(화소) ☞ 픽셀값 표현 참조
. 여기서, 픽셀은, 해상도에 의해 결정되는 단위임
- 디지털 영상의 수학적 표현 : f(x,y)
. 2차원 공간 좌표(x,y)에 의한 세기 f로써, 함수적 표현
. 여기서, 이미지를, 세기 값을 반환하는 함수로 봄
- 디지털 영상의 표현 방식 : 주로, 수학적인 (m x n) 행렬 표현을 많이 사용
. 한편, 디지털 영상처리 등에서, 작은 정사각형 크기의 윈도우(또는,마스크) 단위로 처리함
ㅇ 디지털화된 영상의 처리 ☞ 디지털 영상 처리 참조
- 아날로그 영상 처리는,
. 화학적,물리적,광학적 수단(필름 화학 처라,광학 필터 사용 등)을 사용하여,
. 이미지의 조작,편집을 하는 반면에,
- 디지털 영상 처리는,
. 수학적 알고리즘 및 계산 기술에 의존하여,
. 이미지의 성질을 변화시키는 프로세스 임 (향상,복원,추출,압축,분할 등)
5. 디지털 영상의 픽셀 타입
※ ☞ 픽셀 값 표현 참조
- (흑백) 2진 영상(0,1), 그레이스케일 영상(0~255)
- (컬러) 트루 컬러(R,G,B 각각 0~255), 인덱스 컬러(인덱스된 컬러 일부 만 사용), 색 깊이 등
6. 디지털 영상의 포멧 (Image Format) ☞ 동영상 포멧 참조
ㅇ 정지 영상 이미지를 디지털 데이터로 변환된 형태 또는 변환 기술
ㅇ 디지털 이미지 포멧의 종류
- 래스터 이미지 방식 (래스터 그래픽, 비트맵 그래픽)
. 여러 색체로 구성된 작은 화소들의 집합으로 그려짐
.. 픽셀이라 불리우는 작은 사각형으로 만듬
.. 개별적으로 제어되는 화소 점에 의해 영상 표현
. 소프트웨어 例) Adobe Photoshop, MS Paint 등
. 파일 형식 例)
.. BMP (윈도 기반의 이미지 편집용, 비 압축, 파일 구조 간단)
.. PNG (인터넷 이미지용, 오픈소스)
.. GIF (인터넷 이미지용, 독점, 무손실 압축, 256개 이하 색상 만)
.. JPEG (이미지 압축 표준, 손실 압축)
.. TIFF (스캐너,디지털 카메라 등 그레이 스케일, 무손실 압축) 등
- 벡터 이미지 방식 (벡터 그래픽)
. 선과 모양이 수학적 계산결과에 따라 그려지면서 영상 표현
. 소프트웨어 例) Adobe Illustrator 등
. 파일 형식 例) SVG, WMF, Adobe Illustrator의 AI 등