이진화하기

이진화란?

요즘 카메라로 사진을 찍으면 칼라로 사진을 보통 사진을 찍게 되는데

사람이 보기에는 그냥 빨간색과 검정색옷을 입고 주변 색들도 눈으로 보이는 것과 같지만...

컴퓨터는 조명이나 그림자, 잡영 등에 영향을 받아서 색이 다 다르게 보인다.

그래서 컴퓨터에게 더 쉽게 이해하기 쉬운 영상으로 만들어주는 것이 이진화이다.

검정색과(0) 흰색(255)로 컬러 값을 바꾸는 것이다.

IplImage 타입의 영상을 이진화 하기 위해 사용하는 함수는 cvThreshold라는 함수이며,
이는 입력으로 들어가는 영상의 각 채널을 이진화 한다.
이런 이유로 컬러영상(3개 채널)을 이진화 하는 경우, R, G, B 각각을 이진화 하기 때문에
아래와 같이 의도하지 않은 영상을 얻게 될 수도 있다.

그런 이유 때문에 이진화 전에는 cvCvtColor()를 이용하여 Gray로 변환 후 이진화 한다.
cvCvtColor()의 세 번 째 인수는 어떤 컬러맵으로 변환할 것인지 선택할 수 있으며,
OpenCV에서 제공하는 방법들은 CV_BGR2GRAY 뿐만 아니라 
CV_BGR2YCrCb, CV_BGR2HSV, CV_BGR2Lab 등 여러가지이며 이는 cv.h 파일에서 확인할 수 있다.

cvThreshold() 함수는 실제로 이진화를 수행하는 함수로,
세 번 째 인수는 문턱치를 설정하고,
네 번 째 인수는 문턱치를 넘어선 픽셀들을 어떤 값으로 설정할 것인지를,
다섯 번 째 인수는 이진화 알고리즘을 선택할 수 있다.

중요함수

1.

cvThreshold(const CvArr*  src, CvArr*  dst, double  threshold, double  max_value, int threshold_type)

원본영상, 이진화가 된 후 저장될 영상, 경계가 되는 수치값(임계값), 임계 값을 넘는 픽셀값을 바꿔줄 최대값 설정,이진화방식)

이진화방식

#define CV_THRESH_BINARY      0  //  임계 값 이하 : 0, 임계 값 초과 : 1
#define CV_THRESH_BINARY_INV  1  // 임계 값 이하 : 1, 임계 값 초과 : 0 
#define CV_THRESH_TRUNC       2  // 임계 값 이하는 변화 없음, 임계 값 초과는 임계 값
#define CV_THRESH_TOZERO      3  //   임계 값 이하는 0, 임계 값 초과는 그대로
#define CV_THRESH_TOZERO_INV  4  // 임계 값 이하는 그대로, 임계 값 초과는 0

2.

cvCvtColor( const CvArr* src, CvArr* dst, int code )

원본영상, 변환후 저장될 영상, Color 변환모드

Color 변환모드

CV_RGB2GRAY  - 흑백으로 변환
CV_RGB2YCrCb  -      주로 Skin Color 모델을 할 때 변환
CV_RGB2HLS  - H(Hue색상), L(Luminance,휘도),S(Saturation,채도)
CV_RGB2HSV - 모든 컬러를 Hue, Saturation, Value로 표현하는 방식
CV_RGB2Lab - L은 밝기인 명도, a 조합은 녹색에서 적색의 보색 b 조합은 황색에서 청색의 보색
CV_RGB2Luv -  CIE Yxy색표계에서 지각적 등보성을 보완한 색 공간



결과

[참고] OpenCV 강좌 04. 영상 이진화 하기 (OpenCV KOREA 대한민국 최고의 컴퓨터비젼 커뮤니티)