목차 일부
1부. 영상처리 기본편
제1장. 영상처리 소개
1.1 영상처리의 개념 ... 16
1.2 영상처리의 응용 분야 ... 18
1.3 영상처리의 전망 ... 22
제2장. 컬러 공간 분석
2.1 컬러 공간에 대한 이야기와 RGB 컬러 공간 ... 24
2.2 HSI 컬러 공간 ... 32
...
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목차 전체
1부. 영상처리 기본편
제1장. 영상처리 소개
1.1 영상처리의 개념 ... 16
1.2 영상처리의 응용 분야 ... 18
1.3 영상처리의 전망 ... 22
제2장. 컬러 공간 분석
2.1 컬러 공간에 대한 이야기와 RGB 컬러 공간 ... 24
2.2 HSI 컬러 공간 ... 32
2.3 CMY(K) 컬러 공간 ... 39
2.4 imageGS API에서 지원하는 기타 관련 알고리즘들 ... 43
제3장. 화소값 기반 처리
3.1 영상의 밝기 조절 ... 52
3.2 영상의 명암 대비 조절 ... 59
3.3 히스토그램 ... 64
3.4 히스토그램의 평활화 ... 71
3.5 히스토그램 스트레칭 ... 75
3.6 대수 함수 ... 83
3.7 명암 변환 ... 86
3.7.1 널 변환(null transformation) ... 87
3.7.2 역 변환(inverse transformation) ... 88
3.7.3 감마 상관관계 변환(gamma correlation transformation) ... 89
3.7.4 비트 플래너 슬라이싱 변환(bit-planar slicing transformation) ... 95
3.8 imageGS API에서 지원하는 기타 관련 알고리즘들 ... 100
3.8.1 산술 연산 기반 알고리즘들 ... 100
3.8.2 명암 변환 알고리즘들 ... 101
3.8.3 히스토그램 기반 알고리즘들 ... 107
3.8.4 특수 효과 필터 알고리즘들 ... 111
3.8.5 룩업 테이블을 이용한 알고리즘들 ... 114
제4장. 마스크 기반 처리
4.1 공간 영역의 정의 ... 118
4.2 양각 효과 ... 119
4.3 블러링 ... 127
4.4 동형 필터링 ... 134
4.5 샤프닝 ... 138
4.6 Kuwahara 필터링과 Nagao-Matsuyama 필터링 ... 148
4.6.1 Kuwahara 마스크 ... 148
4.6.2 Nagao-Matsuyama 마스크 ... 153
4.7 잡음 제거(noise reduction) ... 156
4.7.1 잡음 생성 ... 156
4.7.2 미디언 필터링 ... 166
4.7.3 Hybrid 미디언 필터링 ... 171
4.7.4 평균값 필터링 ... 175
4.7.5 최대 / 최소값 필터링 ... 181
4.7.6 a-trimmed mean 필터링 ... 187
4.8 가우시안 스무딩 필터링 ... 191
4.9 에지 추출 ... 197
4.9.1 에지 개념 ... 197
4.9.2 1차 미분 ... 199
4.9.3 Sobel ... 204
4.9.4 Prewitt ... 207
4.9.5 Roberts ... 214
4.9.6 Compass ... 217
4.9.7 라플라시안 ... 222
4.9.8 LoG ... 227
4.9.9 Canny 에지 추출 ... 234
4.10 모폴로지 ... 239
4.10.1 이진 영상 변환 ... 240
4.10.2 침식 연산 ... 241
4.10.3 팽창 연산 ... 246
4.10.4 열림 연산 ... 250
4.10.5 닫힘 연산 ... 253
4.11 모자이크 효과 ... 256
4.12 imageGS API에서 지원하는 기타 관련 알고리즘들 ... 263
4.12.1 공간영역 필터링 알고리즘들 ... 263
4.12.2 에지 추출 알고리즘들 ... 267
4.12.3 이진 영상 생성 알고리즘들 ... 269
4.12.4 세선화 알고리즘들 ... 270
4.12.5 잡음 생성 알고리즘들 ... 271
4.12.6 모폴로지 알고리즘들 ... 273
제5장. 기하학 기반 처리
5.1 사상 ... 276
5.2 확대 / 축소 ... 277
5.2.1 보간법의 필요성 ... 277
5.2.2 최근접 이웃 보간법 ... 281
5.2.3 양선형 보간법 ... 285
5.2.4 여러 가지 감축 기법 ... 289
5.3 회전 ... 294
5.4 반사 ... 297
5.5 imageGS API에서 지원하는 기타 관련 알고리즘들 ... 300
제6장. 변환 영역 기반 처리
6.1 공간 주파수의 개념 ... 306
6.2 이산 퓨리에 변환 ... 306
6.3 고속 퓨리에 변환 ... 309
6.4 FFT를 이용한 주파수 영역에서의 필터링 ... 331
6.5 이산 코사인 변환과 웨이블렛 변환 ... 340
6.5.1 이산 코사인 변환 ... 340
6.5.2 웨이블렛 변환 ... 343
6.6 imageGS API에서 지원하는 기타 관련 알고리즘들 ... 345
6.6.1 버터워스 영역 필터링 관련 알고리즘들 ... 346
6.6.2 이상적 영역 필터링 관련 알고리즘들 ... 347
6.6.3 가우시안 영역 필터링 관련 알고리즘들 ... 348
6.6.4 이외 변환 영역 필터링 관련 알고리즘들 ... 349
2부. 영상처리 응용편
제7장. 내용기반 영상검색
7.1 개요 ... 352
7.2 내용기반 영상 검색시스템 ... 352
7.3 특징 추출 및 표현 ... 354
7.3.1 컬러 ... 354
7.3.2 질감 ... 355
7.3.3 모양 ... 357
7.3.4 영상의 특징 표현 및 색인 ... 358
7.3.5 영상 검색 시스템 사례 연구 ... 360
제8장. 컬러를 이용한 영상검색 시스템의 예
8.1 개요 ... 362
8.2 N-gram과 NXM-grams ... 363
8.3 HSI 계산 ... 364
8.4 Color NXM-grams 생성 ... 366
8.5 유사도 측정 ... 367
8.6 영상 데이터베이스 검색 시스템 구현 ... 369
8.6.1 구현 환경 ... 369
8.6.2 영상 입력 ... 371
8.6.3 영상 질의 ... 372
8.6.4 영상 검색 ... 374
제9장. 질감을 이용한 영상검색 시스템의 예
9.1 개요 ... 378
9.2 공간 영역에서의 질감 특징 추출 ... 378
9.2.1 전처리 및 GLCM 변환 ... 379
9.2.2 통계적 질감 특징 추출 ... 381
9.3 변환 영역에서의 질감 특징 추출 ... 382
9.3.1 질감 특징 추출 ... 383
9.4 GLCM과 Wevelet 변환을 이용한 병합 특징 추출 ... 383
9.4.1 전처리 및 웨이블렛 변환 ... 384
9.4.2 질감의 병합 특징 추출 ... 384
9.5 영상 검색의 성능 및 예 ... 385
제10장. 컬러와 질감을 이용한 영상 검색 시스템의 예
10.1 개요 ... 388
10.2 컬러 특징벡터 추출 ... 389
10.3 질감특징 추출 ... 390
10.4 영상 검색의 예 ... 392
제11장. 디지털 워터마킹 기술
11.1 서론 ... 396
11.2 디지털 워터마킹이란? ... 397
11.2.1 워터마킹의 개요 ... 397
11.2.2 워터마킹의 삽입 원리 ... 397
11.2.3 워터마킹을 위한 전제 조건 ... 398
11.3 분류 방법에 따른 기존 연구의 분석과 고찰 ... 398
11.3.1 저작물의 종류에 따른 분류 ... 399
11.3.2 워터마크의 인지 정도에 따른 분류 ... 400
11.3.3 워터마크 강인도에 따른 분류 ... 401
11.3.4 삽입 영상의 종류에 따른 분류 ... 402
11.3.5 워터마크 삽입 방법에 따른 분류 ... 402
11.3.6 워터마크의 적용 영역에 따른 분류 ... 403
11.3.7 워터마크 검출(detection) 방식에 따른 분류 ... 406
11.4 쌍용 디지털 워터마킹 시스템 사례 ... 408
11.4.1 국외 사례 ... 408
11.4.2 국내 사례 ... 409
11.5 결론 ... 409
제12장. 웨이블렛 변환을 이용한 영상의 워터마킹
12.1 개요 ... 418
12.2 웨이블렛 변환의 특징 ... 418
12.3 제안한 워터마크 방법 ... 419
12.3.1 2-단계 웨이블렛 변환 ... 419
12.3.2 워터마크 삽입 알고리즘 ... 420
12.3.3 역 2-단계 웨이블렛 변환 ... 422
12.4 구현 환경 및 실험 결과 ... 422
3부. 자바 영상처리 imageGS API
제13장 imageGS API 소개
13.1 imageGS API란 무엇인가? ... 428
13.2 imageGS API의 중요한 특징 ... 428
13.3 프로그래밍시 유의사항 및 기타 ... 432
제14장. imageGS API를 이용한 프로그래밍
14.1 영상 불러들이기 ... 436
14.2 영상 저장하기 ... 438
14.3 imageGS API와 연계한 예제들 ... 442
14.4 컴파일 및 실행 방법 ... 445
14.5 imageGSException를 이용한 예외 상황 처리 방법 ... 447
제15장. imageGS API 패키지별 레퍼런스
15.1 ArithmeticProc 패키지 ... 451
15.2 BinaryProc 패키지 ... 453
15.3 ColorSpaceProc 패키지 ... 456
15.4 EdgeDetectorProc 패키지 ... 462
15.5 ErrorMsg 패키지 ... 465
15.6 GeometryProc 패키지 ... 467
15.7 GrayIMGtransProc 패키지 ... 474
15.8 HistogramProc 패키지 ... 481
15.9 IMGFileIO 패키지 ... 488
15.10 MaskProc 패키지 ... 496
15.11 MorphologyProc 패키지 ... 498
15.12 NoiseProc 패키지 ... 504
15.13 SegmentationProc 패키지 ... 507
15.14 SpecialFilterProc 패키지 ... 510
15.15 SpecialEffectFilterProc 패키지 ... 516
15.16 TransformFilterProc 패키지 ... 520
15.17 기타 ... 533
15.17.1 GrayMapProc 패키지 ... 533
15.17.2 SegmentationProc 패키지 ... 534
15.17.3 Util 패키지 ... 534
15.17.4 Exception 패키지 ... 536
15.17.5 압축 / 해제관련 Util.Zip 패키지 ... 536
15.17.6 환경 파일 관련 Config 패키지 ... 537
15.17.7 시스템 로그 관련 Log, Log.driver 패키지 ... 537
부록
부록A Eclipse와 imageGS API와의 연계 프로그래밍
A.1 Eclipse란? ... 540
A.2 Eclipse SDK 설치 및 실행 ... 541
A.3 imageGS API와 연계한 영상처리 프로그래밍 ... 547
A.3.1 Eclipse에서 imageGS API 프로젝트 불러들이기 ... 547
A.3.2 imageGS API를 이용한 첫 프로그램 만들기 ... 551
A.3.3 imagegs.jar를 이용한 영상처리 프로그래밍 ... 558
A.4 참고 문헌 및 사이트 ... 571
부록B 아름다운 그녀 Lena에 대한 이야기
1부. 영상처리 기본편
제1장. 영상처리 소개
1.1 영상처리의 개념 ... 16
1.2 영상처리의 응용 분야 ... 18
1.3 영상처리의 전망 ... 22
제2장. 컬러 공간 분석
2.1 컬러 공간에 대한 이야기와 RGB 컬러 공간 ... 24
2.2 HSI 컬러 공간 ... 32
2.3 CMY(K) 컬러 공간 ... 39
2.4 imageGS API에서 지원하는 기타 관련 알고리즘들 ... 43
제3장. 화소값 기반 처리
3.1 영상의 밝기 조절 ... 52
3.2 영상의 명암 대비 조절 ... 59
3.3 히스토그램 ... 64
3.4 히스토그램의 평활화 ... 71
3.5 히스토그램 스트레칭 ... 75
3.6 대수 함수 ... 83
3.7 명암 변환 ... 86
3.7.1 널 변환(null transformation) ... 87
3.7.2 역 변환(inverse transformation) ... 88
3.7.3 감마 상관관계 변환(gamma correlation transformation) ... 89
3.7.4 비트 플래너 슬라이싱 변환(bit-planar slicing transformation) ... 95
3.8 imageGS API에서 지원하는 기타 관련 알고리즘들 ... 100
3.8.1 산술 연산 기반 알고리즘들 ... 100
3.8.2 명암 변환 알고리즘들 ... 101
3.8.3 히스토그램 기반 알고리즘들 ... 107
3.8.4 특수 효과 필터 알고리즘들 ... 111
3.8.5 룩업 테이블을 이용한 알고리즘들 ... 114
제4장. 마스크 기반 처리
4.1 공간 영역의 정의 ... 118
4.2 양각 효과 ... 119
4.3 블러링 ... 127
4.4 동형 필터링 ... 134
4.5 샤프닝 ... 138
4.6 Kuwahara 필터링과 Nagao-Matsuyama 필터링 ... 148
4.6.1 Kuwahara 마스크 ... 148
4.6.2 Nagao-Matsuyama 마스크 ... 153
4.7 잡음 제거(noise reduction) ... 156
4.7.1 잡음 생성 ... 156
4.7.2 미디언 필터링 ... 166
4.7.3 Hybrid 미디언 필터링 ... 171
4.7.4 평균값 필터링 ... 175
4.7.5 최대 / 최소값 필터링 ... 181
4.7.6 a-trimmed mean 필터링 ... 187
4.8 가우시안 스무딩 필터링 ... 191
4.9 에지 추출 ... 197
4.9.1 에지 개념 ... 197
4.9.2 1차 미분 ... 199
4.9.3 Sobel ... 204
4.9.4 Prewitt ... 207
4.9.5 Roberts ... 214
4.9.6 Compass ... 217
4.9.7 라플라시안 ... 222
4.9.8 LoG ... 227
4.9.9 Canny 에지 추출 ... 234
4.10 모폴로지 ... 239
4.10.1 이진 영상 변환 ... 240
4.10.2 침식 연산 ... 241
4.10.3 팽창 연산 ... 246
4.10.4 열림 연산 ... 250
4.10.5 닫힘 연산 ... 253
4.11 모자이크 효과 ... 256
4.12 imageGS API에서 지원하는 기타 관련 알고리즘들 ... 263
4.12.1 공간영역 필터링 알고리즘들 ... 263
4.12.2 에지 추출 알고리즘들 ... 267
4.12.3 이진 영상 생성 알고리즘들 ... 269
4.12.4 세선화 알고리즘들 ... 270
4.12.5 잡음 생성 알고리즘들 ... 271
4.12.6 모폴로지 알고리즘들 ... 273
제5장. 기하학 기반 처리
5.1 사상 ... 276
5.2 확대 / 축소 ... 277
5.2.1 보간법의 필요성 ... 277
5.2.2 최근접 이웃 보간법 ... 281
5.2.3 양선형 보간법 ... 285
5.2.4 여러 가지 감축 기법 ... 289
5.3 회전 ... 294
5.4 반사 ... 297
5.5 imageGS API에서 지원하는 기타 관련 알고리즘들 ... 300
제6장. 변환 영역 기반 처리
6.1 공간 주파수의 개념 ... 306
6.2 이산 퓨리에 변환 ... 306
6.3 고속 퓨리에 변환 ... 309
6.4 FFT를 이용한 주파수 영역에서의 필터링 ... 331
6.5 이산 코사인 변환과 웨이블렛 변환 ... 340
6.5.1 이산 코사인 변환 ... 340
6.5.2 웨이블렛 변환 ... 343
6.6 imageGS API에서 지원하는 기타 관련 알고리즘들 ... 345
6.6.1 버터워스 영역 필터링 관련 알고리즘들 ... 346
6.6.2 이상적 영역 필터링 관련 알고리즘들 ... 347
6.6.3 가우시안 영역 필터링 관련 알고리즘들 ... 348
6.6.4 이외 변환 영역 필터링 관련 알고리즘들 ... 349
2부. 영상처리 응용편
제7장. 내용기반 영상검색
7.1 개요 ... 352
7.2 내용기반 영상 검색시스템 ... 352
7.3 특징 추출 및 표현 ... 354
7.3.1 컬러 ... 354
7.3.2 질감 ... 355
7.3.3 모양 ... 357
7.3.4 영상의 특징 표현 및 색인 ... 358
7.3.5 영상 검색 시스템 사례 연구 ... 360
제8장. 컬러를 이용한 영상검색 시스템의 예
8.1 개요 ... 362
8.2 N-gram과 NXM-grams ... 363
8.3 HSI 계산 ... 364
8.4 Color NXM-grams 생성 ... 366
8.5 유사도 측정 ... 367
8.6 영상 데이터베이스 검색 시스템 구현 ... 369
8.6.1 구현 환경 ... 369
8.6.2 영상 입력 ... 371
8.6.3 영상 질의 ... 372
8.6.4 영상 검색 ... 374
제9장. 질감을 이용한 영상검색 시스템의 예
9.1 개요 ... 378
9.2 공간 영역에서의 질감 특징 추출 ... 378
9.2.1 전처리 및 GLCM 변환 ... 379
9.2.2 통계적 질감 특징 추출 ... 381
9.3 변환 영역에서의 질감 특징 추출 ... 382
9.3.1 질감 특징 추출 ... 383
9.4 GLCM과 Wevelet 변환을 이용한 병합 특징 추출 ... 383
9.4.1 전처리 및 웨이블렛 변환 ... 384
9.4.2 질감의 병합 특징 추출 ... 384
9.5 영상 검색의 성능 및 예 ... 385
제10장. 컬러와 질감을 이용한 영상 검색 시스템의 예
10.1 개요 ... 388
10.2 컬러 특징벡터 추출 ... 389
10.3 질감특징 추출 ... 390
10.4 영상 검색의 예 ... 392
제11장. 디지털 워터마킹 기술
11.1 서론 ... 396
11.2 디지털 워터마킹이란? ... 397
11.2.1 워터마킹의 개요 ... 397
11.2.2 워터마킹의 삽입 원리 ... 397
11.2.3 워터마킹을 위한 전제 조건 ... 398
11.3 분류 방법에 따른 기존 연구의 분석과 고찰 ... 398
11.3.1 저작물의 종류에 따른 분류 ... 399
11.3.2 워터마크의 인지 정도에 따른 분류 ... 400
11.3.3 워터마크 강인도에 따른 분류 ... 401
11.3.4 삽입 영상의 종류에 따른 분류 ... 402
11.3.5 워터마크 삽입 방법에 따른 분류 ... 402
11.3.6 워터마크의 적용 영역에 따른 분류 ... 403
11.3.7 워터마크 검출(detection) 방식에 따른 분류 ... 406
11.4 쌍용 디지털 워터마킹 시스템 사례 ... 408
11.4.1 국외 사례 ... 408
11.4.2 국내 사례 ... 409
11.5 결론 ... 409
제12장. 웨이블렛 변환을 이용한 영상의 워터마킹
12.1 개요 ... 418
12.2 웨이블렛 변환의 특징 ... 418
12.3 제안한 워터마크 방법 ... 419
12.3.1 2-단계 웨이블렛 변환 ... 419
12.3.2 워터마크 삽입 알고리즘 ... 420
12.3.3 역 2-단계 웨이블렛 변환 ... 422
12.4 구현 환경 및 실험 결과 ... 422
3부. 자바 영상처리 imageGS API
제13장 imageGS API 소개
13.1 imageGS API란 무엇인가? ... 428
13.2 imageGS API의 중요한 특징 ... 428
13.3 프로그래밍시 유의사항 및 기타 ... 432
제14장. imageGS API를 이용한 프로그래밍
14.1 영상 불러들이기 ... 436
14.2 영상 저장하기 ... 438
14.3 imageGS API와 연계한 예제들 ... 442
14.4 컴파일 및 실행 방법 ... 445
14.5 imageGSException를 이용한 예외 상황 처리 방법 ... 447
제15장. imageGS API 패키지별 레퍼런스
15.1 ArithmeticProc 패키지 ... 451
15.2 BinaryProc 패키지 ... 453
15.3 ColorSpaceProc 패키지 ... 456
15.4 EdgeDetectorProc 패키지 ... 462
15.5 ErrorMsg 패키지 ... 465
15.6 GeometryProc 패키지 ... 467
15.7 GrayIMGtransProc 패키지 ... 474
15.8 HistogramProc 패키지 ... 481
15.9 IMGFileIO 패키지 ... 488
15.10 MaskProc 패키지 ... 496
15.11 MorphologyProc 패키지 ... 498
15.12 NoiseProc 패키지 ... 504
15.13 SegmentationProc 패키지 ... 507
15.14 SpecialFilterProc 패키지 ... 510
15.15 SpecialEffectFilterProc 패키지 ... 516
15.16 TransformFilterProc 패키지 ... 520
15.17 기타 ... 533
15.17.1 GrayMapProc 패키지 ... 533
15.17.2 SegmentationProc 패키지 ... 534
15.17.3 Util 패키지 ... 534
15.17.4 Exception 패키지 ... 536
15.17.5 압축 / 해제관련 Util.Zip 패키지 ... 536
15.17.6 환경 파일 관련 Config 패키지 ... 537
15.17.7 시스템 로그 관련 Log, Log.driver 패키지 ... 537
부록
부록A Eclipse와 imageGS API와의 연계 프로그래밍
A.1 Eclipse란? ... 540
A.2 Eclipse SDK 설치 및 실행 ... 541
A.3 imageGS API와 연계한 영상처리 프로그래밍 ... 547
A.3.1 Eclipse에서 imageGS API 프로젝트 불러들이기 ... 547
A.3.2 imageGS API를 이용한 첫 프로그램 만들기 ... 551
A.3.3 imagegs.jar를 이용한 영상처리 프로그래밍 ... 558
A.4 참고 문헌 및 사이트 ... 571
부록B 아름다운 그녀 Lena에 대한 이야기
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