OpenCV 를 활용한 컴퓨터 비전 프로그래밍(3판)(acorn+PACKT 시리즈)(Paperback)

★ 이 책에서 다루는 내용 ★



■ OpenCV 라이브러리를 이용한 프로그램 설치와 생성

■ 화소 다루기로 영상처리

■ 히스토그램을 이용한 영상 분석

■ 영상을 동질 영역으로 분할한 후 의미 있는 객체 추출

■ 영상 내용을 개선하는 영상 필터 적용

■ 묘사 장면의 다른 시점을 정합하기 위해 영상 기하 활용

■ 서로 다른 영상 관찰로부터 카메라 보정

■ 기계 학습 기술을 이용한 얼굴 검출과 사람 검출

■ 영상으로부터 3D 장면 재구성



★ 이 책의 대상 독자 ★



컴퓨터 비전 애플리케이션을 구축하기 위해 OpenCV 라이브러리의 사용 방법을 배우려는 초보 C++ 프로그래머에게 적합하다. 컴퓨터 비전 프로그래밍의 개념을 알고 싶어하는 전문 소프트웨어 개발자에게도 안성맞춤이다. 학부 수준의 컴퓨터 비전 코스에서 교재로 사용할 수 있으며, 영상처리와 컴퓨터 비전의 대학원생과 연구자에게 최고의 참고서다.



★ 이 책의 구성 ★



1장, '영상처리 준비'에서는 OpenCV 라이브러리를 소개하고 영상을 읽고 띄울 수 있는 간 단한 애플리케이션을 구축하는 방법을 보여준다. OpenCV의 기본 데이터 구조체도 소개한다.

2장, '화소 다루기'에서는 영상을 읽을 수 있는 방법을 설명한다. 각 화소에 작업을 수행하기 위해 영상을 조회하는 여러 방법을 설명한다.

3장, '영상의 컬러 처리'에서는 훨씬 나은 컴퓨터 비전 애플리케이션 구축에 도움이 될 수 있는 여러 가지 객체지향 디자인 패턴을 제시하는 예제로 구성한다. 이 밖에 영상의

컬러 개념도 다룬다.

4장, '히스토그램으로 화소 세기'에서는 영상 히스토그램을 계산하는 방법과 영상 수정 에 사용할 수 있는 방법을 보여준다. 영상 분할, 객체 검출, 영상 검색을 해낼 수 있는 히스토그램에 기반을 둔 여러 응용을 제시한다.

5장, '형태학 연산으로 영상 변환'에서는 수학적 형태학의 개념을 살펴본다. 여러 연산자를 제시하고, 에지, 코너, 분할 검출에 사용할 수 있는 방법을 알려준다.

6장, '영상 필터링'에서는 주파수 분석과 영상 필터링의 원리를 알려준다. 저주파 필터와 고주파 필터를 영상에 어떻게 적용하는지 보여주고, 미분 연산자의 개념을 제시한다.

7장, '선, 외곽선, 성분 검출'에서는 기하 영상의 특징 검출에 중점을 둔다. 영상에서 외곽선, 선, 연결 성분 추출 방법을 설명한다.

8장, '관심점 검출'에서는 영상에서의 여러 가지 특장점 검출기를 설명한다.

9장, '관심점 기술과 정합'에서는 관심점의 기술자를 계산할 수 있는 방법과 영상 간의 점 정합에 사용하는 방법을 설명한다.

10장, '영상에서 투영 관계 추정'에서는 동일한 장면의 두 영상 간에 존재하는 투영 관계를 살펴본다. 영상에서 특정 대상을 검출하는 방법도 설명한다.

11장, '3D 장면 재구성'에서는 여러 영상으로부터 장면의 3D 요소를 재구성하고 카메라 포즈를 복원할 수 있다. 카메라 보정 과정도 설명한다.

12장, '비디오 시퀀스 처리'에서는 비디오 시퀀스를 읽고, 쓰고, 비디오 시퀀스의 프레임을 처리하는 프레임워크를 제공한다. 카메라 전방에서 움직이는 전경 객체를 추출하는 방법도 보여준다.

13장, '시각적 움직임 추적'에서는 시각적 추적 문제를 해결한다. 비디오에서 눈에 보이는 움직임을 계산하는 방법을 보여준다. 영상 시퀀스에서 움직이는 객체를 추적하는 방법도 설명한다.

14장, '예제로 배우기'에서는 머신러닝의 기본 개념을 소개한다. 영상 표본으로부터 객체 분류기를 어떻게 구축하는지 보여준다.

1장. 영상처리 준비



소개

__OpenCV 라이브러리 설치

__영상을 불러오고 띄우고 저장하기



2장. 화소 다루기



__소개

__화소 값에 접근

__포인터로 영상 조회

__영상을 조회하는 효율적인 반복문 작성

__이웃 접근으로 영상 조회

__간단한 영상 산술 수행

__영상 재매핑



3장. 영상의 컬러 처리



__소개

__전략 디자인 패턴을 이용한 컬러 비교

__그랩컷 알고리즘으로 영상 분할

__컬러 표현 변환

__색상, 채도, 밝기로 컬러 표현



4장. 히스토그램으로 화소 세기



__소개

__히스토그램 계산

__영상 모습을 변경하는 룩업 테이블 적용

__영상 히스토그램 평활화

__특정 영상 내용을 검출하기 위한 히스토그램 역투영

__객체를 찾는 평균 이동 알고리즘 사용

__히스토그램 비교를 이용한 유사 영상 검색

__적분 영상으로 화소 개수 세기



5장. 형태학 연산으로 영상 변환



__소개

__형태학 필터를 이용한 영상 침식과 팽창

__형태학 필터를 이용한 영상 열림과 닫힘

__그레이레벨 영상에 형태학 연산자 적용

__워터쉐드를 이용한 영상 분할

__MSER를 이용해 두드러진 영역 추출



6장. 영상 필터링



__소개

__저주파 통과 필터를 이용한 영상 필터링

__중간값 필터를 이용한 영상 필터링

__에지를 검출하는 방향성 필터 적용

__영상의 라플라시안 계산



7장. 선, 외곽선, 성분 추출



__소개

__캐니 연산자로 영상 외곽선 검출

__영상에서 허프 변환으로 선 검출

__선을 점 집합에 맞추기

__성분의 외곽선 추출

__성분의 모양 기술자 계산



8장. 관심점 검출



__소개

__영상에서 코너 검출

__특징을 빠르게 검출

__크기에 불변한 특징 검출

__다중 크기에서 FAST 특징 검출



9장. 관심점 기술과 정합



__소개

__지역 템플릿 정합

__지역 명도 패턴 기술

__이진 특징으로 특징점 기술



10장. 영상에서 투영 관계 추정



__소개

__영상 쌍의 기초 행렬 계산

__RANSAC을 이용한 영상 정합

__두 영상 간의 호모그래피 계산

__cv::Stitcher 모듈로 영상 파노라마 생성

__영상에서 평면 대상 검출



11장. 3D 장면 재구성



__소개

__디지털 영상 형성

__카메라 보정

__카메라 포즈 복원

__보정된 카메라로부터 3D 장면 재구성

__스트레오 영상으로부터 깊이 계산



12장. 비디오 시퀀스 처리



__소개

__비디오 시퀀스 읽기

__비디오 프레임 읽기

__비디오 시퀀스 쓰기

__비디오에서 전경 객체 추출



13장. 시각적 움직임 추적



__소개

__비디오에서 특징점 추적

__옵티컬 플로 추정



14장. 예제로 배우기



__소개

__비디오에서 특징점 추적

__하르 특징의 캐스케이드로 객체와 얼굴 찾기

__서포트 벡터 머신과 방향성 기울기의 히스토그램으로 객체와 사람 검출

로버트 라가니에 저자 로버트 라가니에(Roberts Lagani?re)는 캐나다의 오타와 대학교 전자 공학/컴퓨터 과학 대학 교수며, 현재 VIVA 연구실의 공동 설립자이다. 내용 기반 비디오 분석, 비디오 감시, 주행 보조, 객체 인식, 객체 추적 분야에 관련된 여러 과학 논문의 공저자며, 특허를 보유하고 있다.

『OpenCV 2 Computer Vision Application Programming Cookbook(한국어판)』(에이콘, 2012)과 『(개정판) OpenCV를 활용한 컴퓨터 비전 프로그래밍』(에이콘, 2014)의 저자다. 2006년 오타와 기반 비디오 분석 스타트업 회사인 비주얼 코텍스(Visual Cortex)를 공동 창업했으며, 아이워치라이프(iWatchLife)(www.iwatchlife.com)가 이 회사를 2009년에 인수했다. 컴퓨터 비전 컨설턴트이기도 하며, 코그니뷰(Cognivue), 아이워치라이프, 템포 애널리틱스(Temp Analytics) 같은 스타트업 회사에서 수석 과학자로 일했다. 1987년 몬트리올의 에콜 폴리테크니크(Ecole Polytechnique)에서 전자공학 학사 학위를 받았고, 몬트리올의 INRS-Telecommuncations에서 석사 학위와 박사 학위를 받았다. 웹 사이트 주소는 www.laganiere.name이다.