[openCV] 디지털 영상과 디지털 비디오

1. 디지털 이미지/영상

 

- 디지털 영상은 픽셀로 이루어진다. *픽셀(picture element) : 영상 사진에 대한 정보를 담고 있는 가장 작은 단위
- 픽셀은 여러 개의 값을 가질 수 있고 픽셀의 위치는 2차원 자표로 표현된다.

- 영상은 빛의 삼원색으로 색상을 표현 (RGB)

   =>컬러 영상일 경우 세 개의 값을 가짐 / 단, 흑백 영상의 경우 하나의 값

- 픽셀 좌표는 (0,0)부터 시작하고 아래 방향이 (0,1), 오른쪽 방향이 (1,0)

 

2. 디지털 비디오

 

- 비디오는 영상들의 집합으로 이루어진다.
- 영상은 짧은 간격으로 촬영이 된다 (일반적으로 33밀리 세컨드)
   frame rate = 1초에 촬영된 영상의 수 / 1초에 60개이면 frame rate는 60fps(frame per sceonds)

 

frame rate가 낮은 경우 vs 높은 경우
동일한 대상을 촬영했을 시 높은 경우가 더 자연스럽게 표현된다.
하지만 초당 존재하는 영상의 수가 많기 때문에 데이터 양이 많아지는 단점이 있다.

 

intensity level

- 각각의 픽셀이 가질수있는 값의 개수
- 2의 지수승으로 존재하고 하나의 픽셀에 해당하는 intensity level는 256(2^8)
즉, 하나의 픽셀에 하나의 값이 존재할 때 값이 변화할 수 있는 범위가 0~256까지 변화 가능
intensity level이 크면 클수록 더 정교하게 피사체 표현이 가능하다.

 

해상도 pixel resolution
- 하나의 영상을 구성하는데 사용하는 픽셀의 개수
- 해상도가 높을수록 선명하다
- 해상도와 인치당 픽셀의 개수가 영상 전체 퀄리티를 좌우한다.
  => TV(FHD) vs 스마트폰(FHD) 일 때 스마트폰의 화질이 더 좋다고 느낌

 

하나의 영상을 구성하는 데에 필요한 비트 수 계산하기
필요한 저장 공간 = M*N*k (가로 방향 픽셀*세로 방향 픽셀*비트 수)

color 비트로 표현하기 위해 24bit 필요(8bit*3) / 한 비트당 8bit이고 RGB color를 표현하기 위해 *3