실용 영상처리(MATLAB을 이용한)

누구나 알기 쉬운 영상처리 입문서



영상처리 분야에 대한 기본 지식을 습득할 수 있도록 구성된 입문서이다. 이 책 한 권이면 영상처리에 대한 기본적인 지식과 기술은 익힐 수 있다.

영상처리에 대해 쉽게 접근할 수 있도록 구성하고 기술하였다. 가급적이면 수학적 계산이나 수식에 의한 도출을 줄이고, 이산적인 접근을 시도하여 디지털 영상들의 이용 방법 및 영상을 얻으며 저장하여 디스플레이하는 방법을 제시하고 있다. 따라서 처음 영상처리를 공부하는 학생도 술술 읽을 수 있다.

배운 이론을 활용할 수 있도록 각 장마다 실습을 실어놓았다. 이를 통해 각 지식에 대한 기초를 확실하게 다지게 하고 응용력을 높여준다. 이 책을 모두 읽고 나면 영상처리를 언제 어디서나 구현할 수 있는 능력과 자신감이 생긴단.



최신 트렌드를 담은 영상처리 입문서



기존에 사용되던 visual C++에서 벗어나 최근에 사용되는 MATLAB을 사용하여 영상을 처리하고 있다. 최신 도구를 활용했기 때문에 최신 기술로 구현된 세련되고도 섬세한 영상처리가 가능해진다.

최근에 쓰이는 다양한 영상처리 방법을 제시해 여러 방면에서 자유자재로 구사할 수 있고 영상처리 문제를 해결할 수 있게 해준다. MATLAB과 툴박스 기능을 개선한 새로운 코드를 개발하는 방법을 보여주고 있다.

Chapter 01 영상처리 기초

1.1 영상처리란 무엇인가?

1.2 영상처리의 응용

1.3 영상처리의 기초 이론

1.3.1 영상 생성

1.3.2 컬러 모델

1.3.3 영상 파일 형식

1.4 Matlab 프로그램 작성

1.4.1 Matlab 프로그램 시작

1.4.2 Matlab 실행 방법

1.4.3 Image Processing Toolbox

1.4.4 이미지 데이터 읽기와 쓰기

1.4.5 Image display

연습문제



Chapter 02 픽셀 기반 처리

2.1 산술 연산

2.2 히스토그램 평활화

2.3 명암대비 스트레칭

2.4 이진화

2.5 영상 사이의 픽셀 기반 처리

2.6 Matlab을 이용한 실습

2.6.1 산술 연산

2.6.2 히스토그램

2.6.3 히스토그램 평활화

2.6.4 히스토그램 스트레칭

2.6.5 이진화

2.6.6 영상 사이의 픽셀 기반 처리

2.6.7 기타 픽셀 기반 처리

연습문제



Chapter 03 영역 기반 처리

3.1 회선

3.2 영상 흐리게 하기

3.3 영상의 선명화

3.4 경계선 검출

3.5 잡음 제거

3.5.1 평균 마스크를 이용한 회선 기법

3.5.2 중간값 필터

3.6 컬러 영상에 대한 처리

3.6.1 회선 기법

3.6.2 컬러 영상의 경계선 검출

3.7 실습

3.7.1 임의의 크기의 영상에 대한 픽셀 기반 처리

3.7.2 회선 기법을 이용한 영상의 선명화 구현

3.7.3 회선 기법을 이용한 영상 흐리게 하기

3.7.4 중간값 필터

3.7.5 경계선 검출

연습문제



Chapter 04 형태학적 처리

4.1 침식 연산과 팽창 연산

4.2 열림 연산과 닫힘 연산

4.3 실습

4.3.1 침식 연산

4.3.2 팽창 연산

4.3.3 열림 연산

4.3.4 닫힘 연산

연습문제



Chapter 05 기하학적 처리

5.1 확대

5.1.1 픽셀 복제 방법

5.1.2 역방향 사상과 양선형 보간법

5.2 축소

5.2.1 서브샘플링(subsampling)

5.2.2 평균값 필터링

5.3 회전

5.4 대칭

5.5 실습

5.5.1 Matlab의 기하학적 처리 명령어

5.5.2 영상의 확대

5.5.3 서브샘플링을 이용한 축소

5.5.4 평균값 필터링을 이용한 축소

5.5.5 회전

5.5.6 좌우대칭

5.5.7 상하대칭

5.5.8 기타 기하학적 처리 함수

연습문제



Chapter 06 영상 워핑과 모핑

6.1 영상 워핑

6.1.1 입력 영상과 출력 영상의 대응 관계 기술

6.1.2 제어선을 이용한 워핑 기법

6.2 모핑

6.3 실습

6.3.1 영상 워핑

6.3.2 영상 모핑

연습문제



Chapter 07 동영상 처리 및 영상 압축

7.1 AVI 파일 출력

7.2 PC 카메라 영상 출력

7.3 동영상 처리

7.4 영상 압축 개요

7.5 런 길이 부호화

7.5.1 런 길이 부호 구현

7.6 허프만 코딩

7.7 JPEG

7.7.1 컬러 모델 변환

7.7.2 색도 성분 다운 샘플링

7.7.3 DCT 적용

7.7.4 DCT 계수의 양자화

7.7.5 양자화된 계수의 부호화

7.7.6 JPEG 형식 부호화 프로그램 구현

연습문제



Chapter 08 주파수 영역에서의 처리

8.1 푸리에 변환

8.2 고속 푸리에 변환

8.2.1 Matlab의 푸리에 변환 처리 명령어

8.2.2 고속 푸리에 변환 적용 예

8.2.3 영상에 대한 2차원 FFT 구현

8.2.4 FFT 적용 예

8.3 고속 푸리에 역변환

8.4 주파수 영역에서 처리

8.4.1 저주파 통과 필터

8.4.2 저주파 통과 필터 구현

8.4.3 고주파 통과 필터 구현

8.4.4 잡음 제거 필터

8.5 이산 코사인 변환

8.5.1 이산 코사인 변환 구현

연습문제

Chapter 09 웨이블릿 변환

9.1 배경

9.2 웨이블릿 변환 정의

9.3 웨이블릿 변환

9.3.1 연속 웨이블릿 변환

9.3.2 이산 웨이블릿 변환

9.4 웨이블릿 Matlab 명령어

9.5 Matlab 웨이블릿 명령어를 이용한 2차원 해석

연습문제



Chapter 10 사용자 인터페이스 개선

10.1 대화 상자를 이용한 데이터 입력

10.1.1 이미지 디스플레이

10.1.2 산술 연산 적용 결과

10.2 슬라이더 컨트롤을 이용한 데이터 입력

10.3 마우스 입력 활용

연습문제



Chapter 11 단순한 형태의 패턴 검출

11.1 윤곽선 검출

11.2 선분으로의 근사화

11.3 기하학적 특징 추출

11.4 기하학적 특징을 이용한 단순한 패턴 검출

11.5 실습

11.5.1 MATLAB의 형태학적 처리 명령어

11.5.2 윤곽선 검출

11.5.3 윤곽선을 이용한 기하학적 특징 계산

11.5.4 기하학적 특징을 이용한 단순한 패턴 검출

연습문제



Chapter 12 패턴 인식

12.1 최소 거리를 이용한 사각형 마커 인식

12.2 주성분 분석을 이용한 얼굴 인식

12.2.1 주성분 분석

12.2.2 얼굴 인식

12.3 실습

12.3.1 사각형 마커 인식

12.3.2 얼굴 인식

연습문제

문성룡 저자 문성룡은 원광대학교 전자공학과 교수