멀티미디어시스템 5강 (멀티미디어 데티어(3) - 이미지와 그래픽)

학습개요

1. 본 강의에서는 멀티미디어 데이터 중 이미지와 그래픽에 대해 살펴본다. 먼저 이미지의 표현 방법과 컬러모델을 설명하고, 이미지의 처리방법에 대해 알아본다. 다음으로 그래픽에 대한 내용으로 컴퓨터 그래픽스에 관해 설명한다. 마지막으로 이미지와 그래픽의 파일형식과 저작도구에 살펴본다.

 학습목표

1. 이미지의 표현 방법과 컬러 모델을 이해할 수 있다.
2. 이미지의 래스터 방식과 벡터 방식을 이해할 수 있다.
3. 영상처리 기법을 이해할 수 있다.
4. 컴퓨터 그래픽스의 기법들을 이해할 수 있다.
5. 3D 그래픽스의 생성 과정인 모델링과 랜더링에 대해 이해할 수 있다.

 주요용어

1. 픽셀(pixel)
   화면을 구성하는 기본 단위로서 화면에 나타나는 각각의 점을 말함
2. 해상도
   이미지의 선명함을 수치로 표현한 것으로, 단위 길이당 표시할 수 있는 픽셀 또는 점의 수
3. 래스터(raster)방식
   이미지를 픽셀 단위로 표현하는 방식으로 비트맵 방식이라고도 함
4. 벡터(vector) 방식
   대상체를 수학적으로 기술한 집합형태로 만들고 저장하는 방식
5. 이미지 처리(영상처리)
   이미 획득하였거나 만들어진 이미지를 조작하는 것으로서, 포인트 처리, 영역처리, 기하학적 처리, 프레임 처리기법 등이 있다.
6. 컴퓨터 그래픽스
   컴퓨터를 이용하여 만들어진 그래픽 또는 컴퓨터에 의한 그림 자료의 표현과 조작
7. 3D 그래픽스
   스크린을 가상환경의 창으로 하고, 컴퓨터 프로그램을 이용하여 3차원 영상을 만들어내는 그래픽스
8. 모델링(modeling)
   그래픽에서 물체의 기하학적 형상을 만들어 나가는 것
9. 랜더링(rendering)
   모델링된 물체를 실제 형태와 같은 영상으로 바꾸는 것

정리하기

1. 픽셀(pixel: picture element)은 화면을 구성하는 기본 단위이다. 즉, 화소라고 표현하며, 모니터의 화면에 나타나는 각각의 점을 말한다.
2. 해상도(resolution)란 이미지의 선명함을 수치로 표현한 것을 의미한다. 단위길이당 표시할 수 있는 픽셀 또는 점의 수로 나타내며, 해상도의 단위는 dpi(dot per inch)로 표현된다.
3. 이미지를 표현하는 방법으로는 픽셀 단위로 표현하는 래스터(raster) 방식과 기하적인 객체들로 표현하는 백터(vector) 방식이 있다.
4. RGB(Red, Green, Blue) 모델은 빛의 3원색인 적색(red), 녹색(green), 청색(blue)을 기본으로 하며, 모니터의 색상에 기초하여 컬러를 구현하는 모델이다.
5. CNY(Cyan, Magenta, Yellow) 모델은 청록색(Cyan), 심홍색(Magenta), 노란색(Yellow)을 기본으로 하며, 3차원 좌표공간에서 RGB 모델과는 반대로의 세 좌표축을 이룬다.
6. 인간의 시각 시스템과 유사한 컬러 모델에는 HSV(HSB) 모델, HSL 모델, HSI 모델이 있고 H는 색조, S는 채도, V, L, I 는 밝기를 나타낸다.
7. YIQ, YUV, YCbCr 모델은 인간의 시각 시스템이 채도보다는 휘도에 잘 반영한다는 점에 착안한 것이기 때문에 조명을 사용하는 TV 방송에 적합한 모델이다.
8. 이미지 처리(image processing, 이하 영상처리)는 그림을 컴퓨터 기술로 처리하는 학문 분야로 영상 처리 기법으로는 포인트 처리, 영역처리, 기하학적 처리, 프레임 처리 등이 있다.
9. 히스토그램(histogram)은 영상 처리에 있어서 가장 기본적인 방법으로 영상의 명암 값 프로필을 보여주기 위해서 사용되는 도구이다.
10. 블러링(blurring) 기법은 기본적으로 영상의 노이즈를 제거하기 위해 사용되며, 영상의 세세한 부분을 제거하는데 쓰이는 기법이다.
11. 에지추출(edge detection)은 영상의 윤곽을 추출하는 것으로, 에지는 영상의 밝기가 낮은 값에서 높은 값으로, 또는 이와 반대로 높은 값에서 낮은 값으로 변하는 지점의 부분을 말한다.
12. 모델링에는 와이어 프레임 모델(Wire Frame Model), 다각형 표면 모델(Polygon surface Model), 솔리드 모델(Solid Model) 등이 있다.
13. 매핑(mapping)기법은 물체에 대해 질감 처리를 하는 것이고, 쉐이딩(shading) 기법은 물체에 입체감을 부여하는 것이다.