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[영상처리] Hough Transform( 직선, 원 검출 )

(Abstract)영상의 edge를 검출하는 기법에는 Gradient와 Laplacian과 같은 것들이 있다. 이상적으로 이러한 방법들은 영역 사이의 경계에서만 edge가 나타내져야 하는데, 실제에서는 잡음이나 일정하지 않은 조명으로부터의 파손과 밝기의 불연속성을 만들어 내는 여러 가지 요인들 때문에 완전한 edge의 특성을 나타내지 못할 때가 많다. 그래서 edge 검출 algorithm은 일반적으로 edge의 완전한 연결을 위해 또 다른 과정을 거치게 된다.(Introduction)영상내의 n개의 점에 대하여, 일직선 위에 놓여 있는 점들을 찾을 때, 모든 두 점들에 의해 결정되는 모든 선들을 찾고 난 다음 특정 선에 가까운 점들을 찾아가는 것이 하나의 방법일 수 있다. 이 과정에서의 문제점은 n(n-1)/2 ~ n2개의 선을 찾아야 하고, (n)(n(n-1))/2~n3 번의 비교를 수행하여야 하는데, 계산량이 많아 사용하기 어렵다. 이때 직선의 방정식 y = ax + b 에서 임의의 점(x,y)에 대한 기울기(a)와 절편(b)의 값을 이용하여 a-b 평면으로 나타낼 때 a-b 평면에서의 교점으로 쉽게 직선을 찾을 수 있다.

공학/기술| 2004.06.11| 5페이지| 1,000원| 조회(4,839)

영상처리, visual c++, 컴퓨터비전, hough, 허프

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[영상처리] BitPlane 평가A좋아요

/*****************************************************************************************************************************/// 표준 및 화일 입출력 표준라이브러리 선언 (fopen(), fclose() 함수와 관계)#include // 표준 라이브러리 선언 (malloc(), free() 함수와 관계)#include // 수학함수 표준라이브러리 선언#include // 256 by 256 pixel 정의 (WIDTH와 HEIGHT)#define WIDTH 256#define HEIGHT 256void main () {// col : 열(column), row : 행, i : 각각의 Bit level,// index : 256 by 256 pixel의 순서를 정의,// powValue : 각 pixel의 i번째 비트를 지정하기 위한 변수int col, row, i, index, powValue;// 화일을 읽어오기 위한 FILE 포인터 변수 선언// 읽어들일 화일 포인터변수 fpInput, 출력할 화일 포인터변수를 배열로 정의 fp[8]FILE *fp[8], *fpInput;// 메모리를 할당하기 위한 포인터변수 선언unsigned char *input, *buffer;// malloc(memory allocation)은 메모리를 할당해 주는 함수이며 size는// 할당을 요청한 메모리의 크기이다. 따라서 256 by 256 2차원 배열을// 256*256개의 메모리로 할당하고 할당된 메모리의 번지가 리턴된다.// 입력, 출력 각각에 대한 메모리 번지를 할당한다.// (문법 : void *malloc(size_t size))input = (unsigned char *)malloc(sizeof(unsigned char)*WIDTH*HEIGHT);buffer = (unsigned char *)malloc(sizeof(unsigned char)*WIDTH*HEIG "wb");fp[2]= fopen ("plane_2.raw", "wb");fp[3]= fopen ("plane_3.raw", "wb");fp[4]= fopen ("plane_4.raw", "wb");fp[5]= fopen ("plane_5.raw", "wb");fp[6]= fopen ("plane_6.raw", "wb");fp[7]= fopen ("plane_7_msb.raw", "wb");// 한꺼번에 여러 바이트의 데이터를 stream으로부터 읽는다.// (문법 : size_t fread(void *ptr, size_t size, size_t n,FILE *stream);)fread(input, sizeof(unsigned char), WIDTH*HEIGHT, fpInput);for (i = 0; i < 8; i++){// i 값이 증가할수록 Bit level이 0, 2, 4, 8...과 같이 제곱값으로// 증가하며 이 값은 최하위 bit level 부터 최상위 bit level까지를 나타낸다.powValue = (int) pow(2,i);for (col = 0; col < HEIGHT; col++)// 행 증가{for (row = 0; row < WIDTH; row++)// 열 증가{// index값은 각각의 256 by 256 평면 픽셀을 나타내기 위한 값이며// 왼쪽에서 오른쪽으로, 위에서 아래로 index 값은 부여된다.index = row + col*WIDTH;// 최하위부터 최상위 Bit level 각각에 대한 pixel들을 조사한다.// 현재 위치 Bit level에 대해 bit값이 존재하면 255를 할당하고// 현재 위치 Bit level에 대해 bit값이 존재하지 않으면 0을 할당한다.if (*(input +index) & powValue)*(buffer+index) = 255;else*(buffer+index) = 0;}}// 한꺼번에 여러 바이트의 데이터를 stream으로 쓰기작업을 한다.// 이 때 i값이 증가함에 따라 각각의 Bit당받은 입출력 메모리를 해제한다. (문법 : void free(void *ptr))free(input);free(buffer);}MSBLSB10110100i = 27i = 26i = 25i = 24i = 23i = 22i = 21i = 20▣ i값에 따른 Bit level 지정 예▣ 256 by 256 pixel에 대한 변수 index 값의 증가0123....25*************511512513.768..............250*************52*************52*************5283..*************3465535▣ 비트 플레인 이미지 8개의 image▣ Bit-Plane concept다중이미지를 Binary Image의 연속으로 분해하는 이진 압축방법 중 하나M-bit 명암도 영상의 명암도를 기저가 2인 다항식 형태로 표현영상을 2진 영상 집합으로 분할하는 방법specific bits 에 의해 전체 이미지를 만드는 것M-bit gray-scale imageam-12m-1 +am-22m-2 +▪▪▪▪ + a121 + a020▣ Bit Plane DecompositionGray level 에서의 작은 변화가 Bit Plane의 복잡성에 상당한 영향을 준다Decomposition는 m-bit gray code 로 이미지를 표현.Exclusive-OR 작용을 사용gray level에서의 작은 변화가 m-bit plane에 덜 영향을 받음▣ Bit-plane slicing화소별 intensity의 Bit 단위 처리상위 bit : 의미 있는 정보 포함하위 bit : image detail / 자체로는 random특수효과 / 영상압축: Entropy coding 에 이용[ 1 pixel = 8 bits ]▣ 응용사례Bit Plane 정합에 의한 영상 안정화비디오 카메라로 영상을 촬영할 때, 손떨림에 의해 영상의 흔들림이 발생한다. 이러한 영상의 흔들림을 보정하기 위해 여러가지 시스템들이 개발되어 왔다. 영상 안정화란 우리가 상처리를 바탕으로 한 새로운 영상 안정화 시스템을 개발하는 것이다. 그림 1에서는 영상 안정화의 기본 개념을 보여주고 있다.일반적으로, DIS 시스템은 블록 정합 알고리즘(BMA)을 이용하여 다른 위치로부터 여러 개의 국부 움직임 벡터를 추정하는 부분과, 이들을 이용하여 전체 프레임의 움직임 벡터를 결정하는 부분들로 구성된다. 움직임 벡터는 영상 내에 움직이는 물체나 의도적인 패닝(panning)등에 영향을 받기 때문에 움직임 벡터 결정부 에서 전체 프레임의 움직임 벡터를 최종적으로 결정한다. 출력 영상은 프레임 메모리로부터 입력 영상의 적당한 블록을 읽어 냄으로써 생성된다.움직임 추정은 DIS 시스템에서 중요한 역할을 한다. 전역 블록 정합 방식은 검색 영역의 모든 지역을 검사하기 때문에 가장 좋은 방법이다. 그러나 이 방법은 많은 계산 량과 시간, 그리고 복잡한 하드웨어 구조를 필요로 한다. 이러한 단점을 개선하고자 비트 플레인 정합에 의한 새로운 영상 안정화 방법을 개발하였다. 이 방법은 움직임 추정의 정확성은 그대로 유지하면서 이진 연산을 사용하여 수학적 계산량을 크게 줄임으로써 실시간 처리를 가능하게 하였다.비트 플레인 정합에 의한 영상 안정화여기서는 비디오 카메라를 위한 새로운 영상 안정화 방법이 개발되었다. 이 방법은 국부 움직임 벡터를 추정하기 위해 그레이 스케일(gray-scale) 영상의 Bit Plane 을 사용한다. 여러 단계의 이진 영상으로 구성된 Bit Plane 은 각 비트가 화소의 밝기를 나타낸다. 그림 2는 그레이 스케일 영상으로 부터 Bit Plane 영상들로 분해하는 방법을 보여주고 있다.⇒국부 움직임 벡터를 추정하기 위해, 우리는 비트 플레인 정합(BPM)을 이용한다. 그림 3에서는 BPM을 이용하여 국부 움직임 벡터를 결정하는 방법을 설명하고 있다. 연속적인 동영상에서 현재 프레임을 부블록(subblock)이라 불리우는 여러개의 영역으로 나눈다. 각각의 영역에서 이전 프레임의 영상의 선택된 부블록과의 상관값을 추정해서 가장영상내에 움직이는 물체를 고려하기 위해서 각각의 움직임 벡터 결정부에서는 상관값 계수 메모리(memory for correlation coefficients)로 부터 최소가 되는 위치를 찾는다. 그리고 나서, 이 국부 움직임 벡터들을 통해서 전체 프레임의 움직임 벡터를 결정한다.▣ 비트플래인의 이미지 복원 프로그램#include #include #include #define WIDTH 256#define HEIGHT 256void main () {int col, row, i, index, powValue;FILE *fpInput[8], *fp;unsigned char *input, *buffer;input = (unsigned char *)malloc(sizeof(unsigned char)*WIDTH*HEIGHT);buffer = (unsigned char *)malloc(sizeof(unsigned char)*WIDTH*HEIGHT);fpInput[0]= fopen ("plane_0_lsb.raw", "rb");fpInput[1]= fopen ("plane_1.raw", "rb");fpInput[2]= fopen ("plane_2.raw", "rb");fpInput[3]= fopen ("plane_3.raw", "rb");fpInput[4]= fopen ("plane_4.raw", "rb");fpInput[5]= fopen ("plane_5.raw", "rb");fpInput[6]= fopen ("plane_6.raw", "rb");fpInput[7]= fopen ("plane_7_msb.raw", "rb");fp = fopen ("inv_plane.raw", "wb");for (i = 0; i < 8; i++){fread(input, sizeof(unsigned char), WIDTH*HEIGHT, fpInput[i]);powValue = (int) pow(2,i);for (col = 0; col < HEIGHT; col++){for (row = 0; ro

공학/기술| 2003.12.17| 9페이지| 1,000원| 조회(976)

Image, bitplane, processing

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[영상처리] DCT(Discrete Consine Transform) 평가A좋아요

#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>#include <io.h>#include <math.h>#define FORWARD_DCT1#define INVERSE_DCT2#define DEFAULT_OUTPUT"result.raw"#define PI3.1415926535#define BLOCK_SIZE((width*j)+i)#define COS_VERTICAL_TERMcos(((2.0*y+1.0)*v*PI) / (double)(mSize *2.0))#define COS_HORIZONTAL_TERMcos(((2.0*x+1.0)*u*PI) / (double)(mSize *2.0))int forDCT(unsigned char *in_Buf, unsigned char *fout_Buf, double *coeff, int width,int height, int mSize);int invDCT(double *coeff, unsigned char *iout_Buf, int width, int height, int mSize);FILE*fpIn;FILE*fpOutfor;FILE*fpOutinv;charin_name[20];charout_name[20];charrecons_name[20];

프로그램소스| 2003.12.17| 15페이지| 2,000원| 조회(2,569)

dct, 나누기, idct

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[골프] 골프 경기방법 및 벌타

골프 경기방법★ 스트로크 플레이 (Storke Play)실제로 친 타수를 모두 합하였을 때 토탈 스코어수가 적은 사람이 이기는 게임방법이다. 보통 스트로크 플레이는 핸디캡(Handicap)을 토탈 스코어에서 뺀 타수인 네트 스코어(Net Score)로 승부를 결정한다. 이러한 방식을 언더 핸디캡 경기라고 하며 아마추어 공식경기나 프로의 토너먼트에서 많이 사용하고 있다.1위가 타이 스코어인 경우 프로대회에서는 룰에 따라 연장전을 하지만 아마추어경기는 연장자나 핸디캡이 적은 사람, 또는 최초의 9홀에서 성적이 좋은 사람이 이기는 것으로 하는 경우가 많다. 반면 토탈 스코어인 스트로크 수의 합계(Gross)만으로 승부를 결정하는 경기방식을 크로스 경기, 또는 스크래치 경기라고 한다.★ 매치 플레이(Match Play)한 홀(Hole)마다 승부를 결정하는 경기를 말한다. 함께 라운드하는 사람(보통 4인)끼리만 경기를 하는 경우가 많으며, 다른 조의 사람과도 매치 플레이(브라인드)를 할 수도 있지만 거의 하지 않는다. 매치 플레이는 대개 핸디캡이 같은 사람과 하는 경우가 대부분이지만 실력이 다른 사람과도 할 수 있다. 이러한 경기를 위해 만들어진 것이 핸티캡 홀 이다.스코어 카드를 보면 홀 넘버(Hole Number), 거리, 파(Par) 그 외에 핸디캡이라는 항목이 있는데 코스의 홀 난이도에 따라 1부터 18까지의 숫자로 표기되어 있다. 경기자들의 핸디캡 차가 18이면 전 18홀에 1스트로크씩의 핸디캡이 있는 것이 되며 이것을 "에브리 원(Every One)"이라고 한다.만약 핸디캡 차가 5라고 하면 그 카드 에 기록되어 있는 5이하의 홀이 "핸디캡 홀"이다. 이 핸디캡 홀에는 1스트로크의 핸디캡이 붙어 있으므로 스코어가 같은 경우 핸디캡을 가지고 있는 사람이 그 홀에서 이기게 된다. 따라서 각 홀마다 이기고(Up), 지고(Down), 비기는(Half) 승부가 계속 되어 어느 홀에선가 승부가 결정된다.예를 들어 13번 홀까지 진행된 경기에서 A가 6홀을 이겼다고 하면 남은 5홀에서 B 가 모두 이긴다고 해도 A의 승리가 되므로 여기에서 게임은 끝나게 된다.◆ 드리섬(Threesomes)A와 B＋C의 경기- 각 팀에서는 한 개의 공만으로 플레이한다.◆ 포어섬(Foursomes)A＋B와 C＋D의 경기 - 각 팀은 한 개의 공으로 교대로 플레이한다.◆ 드리볼(Three Ball)A와 B와 C의 경기 - 각자의 공으로 플레이한다.◆ 베스트볼(Best Ball)A와 B＋C＋D의 경기 - 두 명 이상의 팀에서는 각자의 공으로 플레이하며그 중 가장 좋은 타수를 스코어로 정한다.◆ 포오볼(Four Ball)A＋B와 C＋D의 경기 - 각자의 공으로 플레이하며 그 중 가장 적은 타수를스코어로 정한다.★ 어게인스 파(Against Par)매치 플레이의 일종으로 각 홀의 기준 타수인 파(Par)에 도전하는 경기로 홀마다 파를 잡지 못하면 다운(-), 파를 잡으면 0, 버디가 나오면 (+)로 각 홀에서 승부를 결정하는데 업(up)이 많은 사람이 이기는 경기방법이다.★ 포인트 터니(Point Tourney)각 홀의 파(Par)에 도전하는 경기방법으로 파보다 1타 많으면 1점, 2타 이상이면 0 점, 파와 같으면 2점, 1타가 적으면 3점을 주어 점수를 많이 얻은 사람이 이기는 경기방법이다.★ 툼스톤(Tomb Stone)코스의 파 합계와 핸디캡을 더한 수가 자기 점수인 경기방법으로 이 점수와 같은 스트로크가 났을 때 경기를 마치는데, 볼의 최후 정지지점이 기록이 되며 가장 멀 리 간 사람이 이기는 경기방법이다.★ 스크램블(Foursome Scramble)2인 1조가 한 개의 볼로 교대로 쳐 홀아웃 하는 경기방법으로 A가 티샷을 하면 다 음 샷은 B가 치며, 다음 홀의 티샷은 B가 치는 순서로 진행한다.★ 스킨스 매치(Skins Mstch)각 홀마다 상금을 걸고 승부를 가리는데 승부가 나지 않으면 다음 홀로 연장시켜 그 홀을 이긴 사람이 2홀의 상금을 갖게되는 경기방법이다.★ 페리오 방식전반과 후반 홀에서 각각 3개홀씩 6개의 홀을 임의로 정한다. 지정된 홀에서 실제 친 타수를 합해 3을 곱하고 코스의 기준타수를 뺀 뒤 여기에 다시0.8을 곱해 나온 숫자가 35라고 가정하면 핸디캡은 (35*3-72)*0.8 의 값인 26.4가 된다.★ 신페리오 방식임의 홀을 전,후반 6개씩 12개 홀을 지정한다. 그12개 홀의 실제타수를 더해 1.5를 곱한 뒤 기준타수를 빼 다시0.8을 곱한다. 예를 들어 12개홀의 실제 총 타수가 76이라면, (76*1.5-72)*0.8을 계산한 33.6이 핸디캡이 된다.벌타를 받는경우★ teeshot이 OB가 되는 지역 또는 분실될 수 있는 지역으로 날아갔을 경우에 동반자에게 잠정구를 알리지 않고 친 경우에 첫 번 친 볼은 분실볼이 된다. ( 1타 )★ teeshot이 OB는 아니지만 도저히 치기 어려운 곳에 떨어졌을 경우 워터 헤저드를 제외 한 어느 곳에서나 언플레이볼을 선언하고 다시 teeshot을 할 수 있다. ( 1타 )★ teeshot을 착각하여 앞의 lady's tee에서 쳤을 경우. ( 2타 )★ teeshot swing 궤도에 방해물을 개선 한 경우. ( 2타 )★ 사용한 클럽이 무엇인지 묻거나 가르쳐줄 경우. (2타 )★ 착각으로 동반자의 클럽으로 teeshot을 한 경우. (2타 )★ 헛스윙으로 인해 tee에서 떨어진 볼을 다시 올려놓고 친 경우. ( 2타 )★ 클럽을 15개 이상 갖고 시작한 경우 ( 2타. )★ 확인이 안된 채 연못으로 들어간 것으로 간주하고 그 앞에서 드롭하고 친 경우. (3타 )★ 클럽을 15개 이상 갖고 시작했을 때 사용치 않을 클럽을 사용하지 않겠다고 선언하지 않고 계속 친 경우. ( 경기 실격임 )★ teeing groud의 tee marker를 뽑아 다른 위치로 옮겼을 경우, ( 경기 실격임 )★ teeshot이 나뭇가지에 걸려 5분 이내에 확인이 안되는 경우, ( 1타 )원 위치로 와서 다시 한다.★ 동반자와 자신의 볼이 똑같아 구분이 안되는 경우. ( 1타 )원 위치로 와서 다시 친다.★ 나뭇 가지위에 걸린 자신의 칠수 없는 볼. ( 1타. )그 바로 밑에서 친다.★ 볼이 어드레쓰후에 움직여서 디봇으로 들어간 경우, (1타 )replace를 해서친다. 그냥 치면 2벌타가 된다.★ 러프의 잔디위에 있던 볼이 어드레쓰때 잔디 속 으로 묻힌 경우, (1타 )replace를 해서 친다.★ 연습스윙때 볼이 움직인 경우. (1타 )replace를 해서 친다.★ 잠정구를 쳤는데 처음 친 볼을 찾은 경우. (1타 )★ 볼이 코스내의 작업차에 맞고 OB가 되었다. (1타 )원위치로 돌아가 친다.★ 볼을 찾다가 내 볼을 발로 찬 경우. ( 1타 )상대방 볼인 경우는 제자리에 놓아주면 괜찮다.★ 볼을 집어서 닦은 경우. ( 1타 )★ OB선 근처의 볼이 어드레쓰때 OB선 밖으로 나간 경우. ( 1타 )replace해서 친다.★ 언플레이볼을 선언하는 경우, ( 1타. )★ 스윙에 방해가 되는 나뭇가지를 꺾거나 이동시킨 경우, ( 1타 )★ 내 볼이 아닌 동반자의 볼을 친 경우. ( 2타 )★ 동반자의 볼을 잘못으로 쳤는데 OB가 난 경우. ( 2타 )★ 볼 뒤의 잔디를 개선한 경우. ( 2타 )★ 첫 번 볼을 찾았음에도 잠정구로 플레이한 경우, ( 2타 )★ 볼이 카트에 맞고 fairway로 튕겨 나왔을 경우. ( 2타 )★ 친 볼이 나무에 튕겨 자신이 맞았을 경우. ( 2타 )볼이 정지된 곳에서 친다.★ 스윙도중 뒤의 나뭇가지가 부러진 경우. ( 2타 )

예체능| 2003.12.17| 6페이지| 1,000원| 조회(1,418)

골프, 벌타, 경기방법

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