Image Processing - newlife-js/Wiki GitHub Wiki

by 연세대학교 김선주 교수님

Color

• Hue: 색상
• Value/Lightness/Brightness: 명도
• Saturation/Chroma/Color Purity: 채도

■ SPD(Spectral Power Distribution)
가시광선은 390~700nm의 연속적인 스펙트럼을 갖지만 눈의 receptor(cone cells)는 RGB로 샘플링
다른 distribution을 갖더라도 RGB 샘플링이 같다면 같은 color로 인식함(metamers)

사람이 인식하는 대로 color를 정량화하기 위해 다양한 color space를 정의함
(CEI RGB, CEI XYZ, CEI xyY, sRGB)

Camera Imaging Pipeline

Camera = light-measuring device? no
CCD/CMOS Response(물리적인 RAW값)를 사람이 인식하는 sRGB로 변환 + 더 보기 좋게 processing까지 함

Image Sensor

카메라 회사마다 camera color filter의 차이가 있어 컬러감이 다르다

Black light subtraction

모든 빛을 막았을 때 pixel이 0으로 인식해야 하는데, 아닌 경우가 있음
이럴 때는 그 만큼의 offset만큼 빼줌

Signal amplification

ISO setting으로 sensor 값을 증폭

Defective pixel mask

Dead pixel을 interpolation으로 보정

White balance

광원에 의해서 실제 흰색이 흰색처럼 보이지 않는 현상이 있어 이를 보정해주는 것

• AWB(Auto White Balance): input 색의 평균은 gray라는 가정에 의해 보정
  

CFA demosaicing

실제 input은 pixel당 RGB중 하나만 할당이 되지만, 모든 pixel이 RGB 값을 모두 갖도록 하는 것(interpolation 적용)

Noise Reduction(NR)

모든 센서에는 noise가 존재하므로 noise를 줄이는 것이 필수

Color transform

카메라 모델마다 다른 kernel space를 통일된 canonical space(sRGB)로 변환

Tone mapping

회사별로 선호하는 tone-reproduction을 진행(Non-linear mapping of RGB tones)

Low-light Image Enhancement

빛이 아주 적을 때 플래시 없이 선명하게 찍히도록 하는 기술

multiple frames을 합성
Motion metering: motion의 크기를 측정해서 프레임의 수와 노출 시간을 정하는 것
robust alignment, AWB, tone-mapping

Motion Metering

Downsampling된 image에 대해서 motion의 크기를 측정
중앙의 object에 관심이 많을 것이므로 중앙 pixel에 더 큰 weight를 줌
자이로 센서를 통해서 device stability도 고려하여 exposure schedule을 정함