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  1. 2009.03.28 GS_Library
  2. 2009.03.23 컬러 공간 분석
  3. 2009.03.18 CxImage 제공 함수
  4. 2009.03.18 라이브러리 함수 사용자 작성
  5. 2009.03.18 CxImage 라이브러리 함수
  6. 2009.03.18 기본 시작 함수
  7. 2009.03.11 CxImage 소개 및 기본 설치
Study/CxImage2009. 3. 28. 18:53

GS_Library

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Posted by 열ㅇl
Study/CxImage2009. 3. 23. 18:15

컬러 공간 분석

컬러의 개념

  - 빛의 자극으로 생기는 감각의 일종.

  - 빛이 물체에 반사 또는 흡수함으로써 시각적으로 색을 느낌.

  - 인간의 눈에 보이는 가시광선.

 

RGB 컬러공간

  - 빨강, 초록, 파랑, 가산혼합

  - 기본 컬러공간: 컬러의 빛을 물리적으로 검출하고 만드는데 사용되기 때문.

                         컬러 영상을 획득하여 표시하는 공간.

                         영상처리에 있어 모니터는 필수.

                         컴퓨터 모니터에서 3원색을 조합하여 사용.

 

  - 영상에 대한 다양한 정의: 컬러를 표현하는 화소값의 배열.

                                       색과 점의 공간 파형으로 정의.

                                       임의의 방향에 대한 밀도의 공간 분포로 표현.

                                       컬러 공간 모델로부터 계산된 밀도를 표현하는 raster 순서에 저장된 숫자값의 매트릭스에 의해 표현.

 

  - 명암도 영상 변환 공식

    RGB 컬러공간: 0.333 * Red + 0.333 * Green + 0.333 * Blue

    NTSC 제안: 0.299 * Red + 0.587 * Green + 0.114 * Blue

    SQRT(Red^2 + Blue^2) / SQRT(3)

    각 R,G,B 값 중 한가지만 사용.

 

  - 다른 영상 처리 응용에 한계: RGB컬러 요소들의 상호 관계가 너무 커서 특정 색상망 분리가 어려움.

  - 이를 보완할 수 있는 HSI 컬러 공간이 존재.

 

HSI 컬러공간

  - 인간이 색깔을 인식하는 세가지 요인인 Hue, Saturation, Intenstity를 컬러 공간으로 옮겨 놓은 것.

   

   색의 3요소:

   - Hue(색상): 빨강, 노랑 ,파랑 등과 같이 다른 색과 구별될 수 있는 색의 명칭이나 색의 특성, 색의 구분, 순수색.

   - Saturation(채도): 색깔이 '연하다', '진하다', '탁하다'하는 등의 정도를 나타내는 말.

   - Intensity(명도): 색의 밝고 어두운 정도, 즉 색의 명암.

   - 색입체: 먼셀, 오스왈드, P.C.C.S등

 

             

 

 

  - Hue: 원통 모양의 주변, 순수색 표현(0 ~ 360)

  - Saturation: 중심으로부터의 거리(0 ~ 1)

  - Intensity: 하단 꼭지점에서 최상부까지의 거리(0 ~ 1)

 

   

 

 

CMY(K) 컬러 공간

  - 색의 3원색: 청록(Cyan), 자홍(Magenta), 노랑(Yellow), 감산혼합

  - Cyan = 255 - Red = Green + Blue.

  - Magenta = 255 - Green = Red + Blue.

  - Yellow = 255 - Blue = Red + Green.

 

  - Cyan _ Magenta + Yellow = 검정(K) -> 이론상

  - k = min(Cyan, Magenta, Yellow).

  - C = 기존 Cyan - K

  - M = 기존 Magenta - K

  - Y = 기존 Yellow - K

  - CMYK 컬러 공간의 한계: RGB보다 작은 범위인 관계로 한계가 있다.

                                       다소 뿌옇게 인쇄(선명도 떨어짐).

                                       CMYK 형태로 직접 모니터로 불러들여 작업하지 않음.(CMYK(모니터)->RGB(인쇄)->CMYK).

 

다른 컬러 공간

  - YIQ
–인간의 시각체계와 유사하게 흉내낸 최초의 컬러 공간
–1950년대, 컬러 텔레비전(NTSC방식) 개발자들에 의해 구성
–명도(Luminance)와 색도(chrominance)요소
–Y는 명도 - 밝기를 가지는 흑백영상의 수상기에 나타나는 영상을 표시
  - YUV
–PAL 방식의 TV에서 사용되는 컬러 공간
–인간의 눈이 색상보다는 밝기에 민감하다는 사실에 착안한 방식
–Y:U:V 의 비율을 통상 4:2:2로 구성한다.
 
  - YCbCr
–색상 정보로부터 명도를 분리하는 또 하나의 다른  컬러 공간
–Y는 명도 , Cb 푸른색  ,  Cr  붉은색의 정보를 표시
–JPEG, MPEG 및 디지털 텔레비전의 표준으로 사용

 

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Posted by 열ㅇl
Study/CxImage2009. 3. 18. 16:15

CxImage 제공 함수

1. 파일처리

 

 Load  특정 포맷을 갖는 영상 파일을 읽는다.
 LoadResource  리소스에 저장한 영상 데이터를 읽어 들인다.
 Save  특정 포맷을 갖는 영상 파일로 저장한다.
 Decode  메모리 버퍼에 있는 특정 포맷을 갖는 영상 데어티를 읽는다.
 Encode  특정 포맷을 갖는 영상 데어티를 메모리 버퍼에 저장한다.

 

2. 영상정보 관리

 

- 정보 가져오기

 GetBits  영상 데어티가 있는 포인터를 반환한다.
 GetBpp  화소당 비트수를 반환한다.
 GetDIB  영상 데이터의 DIB(Device Independent Bitmap)을 반환한다.
 GetHeight  영상 데이터의 높이를 반환한다.
 GetWidth  영상 데이터의 너비를 반환한다.
 GetPalette  팔레트 정보의 첫 번째 인덱스가 있는 포인터를 반환한다
 GetPixelColor  영상 데이터 내 해당 화소값을 RGB 데이터로 반환한다.
 GetPixelGray  영상 데이터 내 해당 화소값을 명암값을 반환한다.
 GetPixelIndex  영상 데이터 내 해당 화소값을 인덱스를 반환한다.

 

- 정보 설정하기

 SetPalette  팔레트 정보를 설정한다.
 SetPixelColor  영상 데이터 내 해당 화소값을 RGB 데이터로 설정한다.
 SetPixelIndex  영상 데이터 내 해당 화소값을 명암값으로 설정한다.
 SetTransColor  24비트 영상에 투명도를 컬러로 설정한다.
 SetTransIndex  1, 4, 8 비트 영상에 투명도를 인덱스로 설정한다.

 

- 정보 일치 확인

 IsEnabled  페인팅(painting)이 가능하면 true를 반환한다.
 IsTransfered  투명도가 가능하면 true를 반환한다.
 IsValid  영상 데이터가 불러들인 상태이면 true를 반환한다.

 

- 정보 생성하기

 Copy  기존 영상 데이터를 복사하여 새로운 영상 데이터를 만든다.
 Create  높이, 너비 등을 인자로 받아 새로운 영상 데이터를 만든다.
 CreateFromHBITMAP

 DDB(Device Dependent Bitmap)을 갖고 새로운 영상 데이터
 를 만든다.

 CreateFromHANDLE

 클립보드와 같은 클로벌 핸들에서 얻은 것을 갖고 새로운 영상 데

 이터를 만든다.

 CopyToHandle  기존 영상 데이터를 클립보드와 같은 글로벌 핸들에 복사한다.
 CreateFromArray  1차원 배열을 갖고 새로운 영상 데이터를 만든다.

 

- 정보 해제하기

 Transfer

 기존 영상 데이터를 새로운 영상 데이터에 복사한다.

 그 후 기존 영상 데이터의 내용을 비운다.

 Destory  기존 영상 데이터에 할당한 메모리를 해제한다.
 FreeMemory

 메모리 버퍼에 올려져 있는 영상 데이터에 할당한 메모리를 해제

 한다.

 Clear  영상 데이터의 특정 화소값을 새로 초기화 한다.

 

- 정보 출력하기

 Draw  영상 데이터를 DC(Device Context)에 보내어 출력한다.
 DrawText  영상 데이터 안에 문자열을 삽입한다.

 

3. 컬러 공간 처리

 

- 컬러 공간 분리

 GrayScale  명암도 영상으로 변환한다.
 HSLtoRGB  HSL 컬러 공간을 RGB 컬러 공간으로 변환한다.
 RGBtoHSL  RGB 컬러 공간을 HSL 컬러 공간으로 변환한다.
 Threshold  이진 영상으로 변환한다.

 

-컬러 공간 분리

 SplitCMYK  CMYK 컬러 공간을 채널별로 분리한다.
 SpliHSL  HSL 컬러 공간을 채널별로 분리한다.

 

- 변환

 RGBQUARDtoRGB  팔레트 정보를 갖는 RGBQUARD 구조체 배열을 RGB로 변환한다.
 RGBtoRGBQUARD  RGB를 팔레트 정보를 갖는 RGBQUARD 구조체 배열로 변환한다.

 

- 기타

 Colorize  영상의 Hue, Staturation 값을 대치한다.
 HuePalette  무지개 팔레트를 생성한다.
 ShiftRGB  영상의 R,G,B값을 조절한다.
 DecreaseBpp  화소당 비트수를 감소시킨다.
 IncreaseBpp  화소당 비트수를 증가시킨다.

 

4. 변환처리

 

- 필터링

 Dither  이진 영상으로 변환한다. (총 7가지 방법 제공)
 Dilate  영상의 밝은 부분을 개선한다.
 Erode  영상의 어두운 부분을 개선한다.
 Filter  2차원 마스크를 갖고 회선하여 필터링한다.
 Gamma  컬러 영상의 밸런스를 조절한다.
 Jitter  영상내 각 화소 위치를 기준으로 난수를 발생시켜 효과를 얻는다.
 Light  영상의 밝기와 대비조절을 한다.
 Mean  영상에 평균값 필터링한다.
 Median  영상에 중간값 필터링한다.
 Mix  두 영상을 블렌딩(blending)처리한다.
 Repair  인위적으로 생긴 효과를 제거하기 위한 블러링 수행한다.

 

- 잡음관련

 Noise  동형 잡음(uniform noise)을 더한다.

 

- 주파수 영역

 FFT2  FFT(Fast Fourier Transform: 고속 퓨리에 변환)를 수행한다.

 

- 히스토그램

 Histogram  영상의 히스토그램 정보를 얻는다.
 HistogramEqualize  영상에 히스토그램 평활화를 수행한다.
 HistogramStreach  영상에 히스토그램 스트레칭을 수행한다.

 

- 기타

 Combine  R,G,B, 알파 채널을 하나의 영상으로 병합한다.
 Contour  영상의 윤곽을 추출한다.
 Lut  룩업 테이블(Lookup table)을 영상에 적용한다.
 Negative  역 변환을 수행하여 영상을 반전한다.
 RedEyeRemove  적목 현상을 제거한다.

 

5. 기하학 변환
 Corp  영상의 일부를 추출한다.
 Flip  영상의 상하를 뒤집는다.
 Resample  영상의 크기를 조절한다.
 Mirror  영상의 좌우를 뒤집는다.
 Skew  영상을 비스듬하게 한다.
 Expand  영상의 주변(border)을 확장한다.
 Rotate  회전한다.

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Posted by 열ㅇl
Study/CxImage2009. 3. 18. 15:32

라이브러리 함수 사용자 작성

Jitter효과

- 새로운 클래스 생성 후 math 헤더파일 추가

- 코드

 

 RGBQUAD color;
 int rnd_height, rnd_width;

 // 영상의 높이와 너비를 가져온다.
 int height = m_pImage->GetWidth();
 int width = m_pImage->GetWidth();

 for(int i=0; i<height; i++)
 {
  for(int j=0; j<width; j++)
  {
   rnd_height = i + (long)((rand() / (float)RAND_MAX - 0.5) * (radius * 2));
   rnd_width = j + (long)((rand() / (float)RAND_MAX - 0.5) * (radius * 2));

   // 영상의 범위를 넘어서면
   if(rnd_height > height || rnd_width > width)
   {
    rnd_height = height;
    rnd_width = width;
   }

   // 영상(rnd_width, rnd_height)내 화소값에서 R,G,B값을 가져온다.
   color = m_pImage->GetPixelColor(rnd_width, rnd_height);


   // 영상 내 화소값의 R,G,B에 할당한다.
   m_pImage->SetPixelColor(j, i, color);
  }
 }

 

- 메뉴바에 새로운 메뉴 생성 후 호출 함수 정의 (View클래스)

 // 도큐먼트 클래스에 있는 m_pImage를 가져오기 위해 참조 호출한다.
 CKDY013Doc *pDoc = GetDocument();
 ASSERT_VALID(pDoc);

 CFilter cFilter;
 cFilter.GS_Jitter(pDoc->m_pImage, 4);

 // 화면 갱신
 Invalidate(FALSE);

 

 

 

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Posted by 열ㅇl
Study/CxImage2009. 3. 18. 15:27

CxImage 라이브러리 함수

Jitter 효과(View 클래스)

  - 메뉴에 사용자 메뉴를 만든 후 관련 함수 생성.

  - 코드삽입

   CKDY013Doc* pDoc = GetDocument();
   ASSERT_VALID(pDoc);

   // Jitter() 함수 호출
   long radius = 4;
   pDoc->m_pImage->Jitter(radius);

   //화면 갱신
   Invalidate(FALSE);

 

클립보드 복사(Doc 클래스)

  - 새로운 함수 생성 후 코드 삽입

  - 매개변수 CxImage* pCopyImage

   HANDLE hDIB = m_pCopyImage->CopyToHandle();

   // 클립보드 열기
   if(::OpenClipboard(AfxGetMainWnd()->GetSafeHwnd()))
   {
    // 클립보드 초기화
    if(::EmptyClipboard())
    {
     // 클립보드에 전송
     if(::SetClipboardData(CF_DIB, hDIB) == NULL)
     {
      AfxMessageBox("클립보드 데이타 전송 오류");
     }
    }
   }
   // 클립보드 닫기
   ::CloseClipboard();

 

  - ID_EDIT_COPY 아이디 함수 재정의 후 코드 삽입 (View 클래스)

 

   CKDY013Doc* pDoc = GetDocument();
   ASSERT_VALID(pDoc);

   // 클립보드에 복사하기
   pDoc->CopyClipBoard(pDoc->m_pImage);

 

클립보드 붙이기(App 클래스)

  - ID_EDIT_PASTE 아이디 함수 재정의 후 코드 삽입

   POSITION pos = GetFirstDocTemplatePosition();
   CDocTemplate *pTemplate = GetNextDocTemplate(pos);

   CKDY013Doc* pDoc = (CKDY013Doc*)pTemplate->OpenDocumentFile(NULL);
 
   if(pDoc)
   {
    HANDLE hBitmap = NULL;
 
    // 클립보드에서 데이터 가져오기
    if(::OpenClipboard(AfxGetMainWnd()->GetSafeHwnd()))
    {
     hBitmap = ::GetClipboardData(CF_DIB);
    }
 
    if(hBitmap)
    {
     // 클립보드에서 얻은 데이터로부터 CxImage 생성
     pDoc->m_pImage = new CxImage();
   
     pDoc->m_pImage->CreateFromHANDLE(hBitmap);
   
     POSITION pos = pDoc->GetFirstViewPosition();
   
     CKDY013View *pView = (CKDY013View*)pDoc->GetNextView(pos);
   
     CSize sizeTotal = CSize(pDoc->m_pImage->GetWidth(), pDoc->m_pImage->GetHeight());
   
     pView->SetScrollSizes(MM_TEXT, sizeTotal);
     pView->ResizeParentToFit(FALSE);
    }
    // 클립보드 닫기
    ::CloseClipboard();
   }

 

  - ID_EDIT_PASTE 아이디의 Update함수 추가 후 코드 삽입

   if(!IsClipboardFormatAvailable(CF_DIB))
   {
    pCmdUI->Enable(FALSE);
   }

 

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Study/CxImage2009. 3. 18. 13:58

기본 시작 함수

영상 파일을 읽어 오기 (Doc 클래스)

  - CxImage* m_pImage 변수 정의

  - 가상함수 정의창에서 OnOpenDocument() 함수 재정의

  - 코드 삽입

   m_pImage = new CxImage();
   m_pImage->Load(lpszPathName, 0);

 

종료시 메모리 해제 (Doc 클래스)

  - 가상함수 정의창에서 DeleteContents()함수 재정의

  - 코드삽입

     if(m_pImage)
    {
      delete m_pImage;
    }

 

파일 열기 함수 (App 클래스)

  - Class Wizard에서 ID_FILE_OPEN 선택후 OnFileOpen() 함수 재정의.

  - 메시지 맵에서 ON_COMMAND(ID_FILE_OPEN, CWinApp::OnFileOpen) 주석처리

  - 코드 삽입

   char szFilter[] = "지원 영상처리 파일(*.bmp, *.jpg, *.gif, *.png, *.tif) |*.bmp; *.jpg; *.gif; *.png; *.tif|| ";
   CFileDialog fileDlg(TRUE, NULL, NULL, OFN_EXPLORER | OFN_HIDEREADONLY, szFilter);

   if(fileDlg.DoModal() == IDOK)
   {
      OpenDocumentFile(fileDlg.GetPathName());
   }

 

영상 출력하기 (View 클래스)

  - OnDraw()함수에 코드 삽입

  if(pDoc->m_pImage)
  {
    CRect rect = CRect(0, 0, (int)pDoc->m_pImage->GetWidth(), (int)pDoc->m_pImage->GetHeight());
    GetClientRect(&rect);

    pDoc->m_pImage->Draw(pDC->GetSafeHdc(), rect, 0);
  }

 

영상 크기에 따른 스크롤 지원하기 (View 클래스)

  - OnInitialUpdate() 함수에 코드삽입

    CKDY013Doc* pDoc = GetDocument();

    CScrollView::OnInitialUpdate();

    CSize sizeTotal;
    if(pDoc->m_pImage)
    {
        sizeTotal = CSize(pDoc->m_pImage->GetWidth(),
        pDoc->m_pImage->GetHeight());
    }
    else
    {
       sizeTotal.cx = sizeTotal.cy = 100;
    }

    SetScrollSizes(MM_TEXT, sizeTotal);
    ResizeParentToFit(FALSE);

 

처음 실행시 나타나는 창 제거하기 (App 클래스)

  - Instantance() 함수 ParseCommandLine(cmdInfo); 다음에 코드 삽입

    CKDY013Doc* pDoc = GetDocument();

    CScrollView::OnInitialUpdate();

    CSize sizeTotal;


    if(pDoc->m_pImage)
    {
        sizeTotal = CSize(pDoc->m_pImage->GetWidth(),
        pDoc->m_pImage->GetHeight());
    }
    else
    {
       sizeTotal.cx = sizeTotal.cy = 100;
    }

    SetScrollSizes(MM_TEXT, sizeTotal);
    ResizeParentToFit(FALSE);

 

드래그 앤 드롭으로 영상 파일 열기 (APP 클래스)

  - Instantance() 함수  if (!ProcessShellCommand(cmdInfo)) return FALSE; 다음에 코드 삽입

  pMainFrame->DragAcceptFiles();

 

영상의 크기에 맞춰 보여주기 (Frame 클래스)

  - 가상함수 정의창에서 ActivateeFrame 함수 선택

  - Frame 클래스에 Doc헤더파일 추가

  - 코드 삽입

   CRect rect, rectClient;
   GetWindowRect(&rect);
   GetClientRect(&rectClient);

   CxImage *m_pImage = ((CKDY013Doc *)GetActiveDocument())->m_pImage;

   if(m_pImage)
   {
     int height = (int)m_pImage->GetHeight() + rect.Height() - rectClient.Height() + 5;
     int width = (int)m_pImage->GetWidth() + rect.Width() - rectClient.Width() + 5;

     SetWindowPos(NULL, 0, 0, width, height, SWP_NOMOVE | SWP_SHOWWINDOW);
   }

 

영상 저장(Doc 클래스)

  - 가상함수 정의창에서 OnSaveDocument() 함수 재정의.

  - 코드 삽입

   int format_type = 0;
 
   // 확장자명을 찾기
   char *ext = (char*)strstr(lpszPathName, ".");

  // 소문자로 변환하기
   ext = strlwr(ext);
 
  // 확장자명을 기준으로 저장한다.
   if(!strcmp(ext, ".bmp"))
   {
      format_type = CXIMAGE_FORMAT_BMP;
   }
   else if(!strcmp(ext, ".gif"))
  {
      format_type = CXIMAGE_FORMAT_GIF;
  }
  else if(!strcmp(ext, ".jpg"))
  {
     format_type = CXIMAGE_FORMAT_JPG;
  }
  else if(!strcmp(ext, ".png"))
  {
     format_type = CXIMAGE_FORMAT_PNG;
  }
  else
  {
     AfxMessageBox("CXIMAGE_FORMAT을 확인하여 주십시요.", MB_OK |

                              MB_ICONSTOP);
     return TRUE;
  }
 
  return m_pImage->Save(lpszPathName, format_type);

 

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Study/CxImage2009. 3. 11. 19:18

CxImage 소개 및 기본 설치

CxImage 소개

- Davide Pizzolato가 개발한 영상 처리 라이브러리.

- 2001년도 코드 프로젝에서 시작하여 오픈소스로 성장.

- 영상 읽기, 저장, 보기, 영상 변환 등을 구현한 C++영상처리 클래스로 구성(API자체가 매우 간결하면서도 빠름).

- 플랫폼에 종속적이지 않고 무료입니다.

- TIFF, JPEG, PNG, ZLIB, J2K 오픈 라이브러리와 연계되어 있습니다.

 

CxImage 라이브러리 만들기(2009. 3. 11 기준)

1. http://www.xdp.it에서 최신 버전 다운

 

 

2. Bacth Build 합니다. (꼭 Bacth Build안해도 됩니다)

 

이렇게 하게 되면 CxImage에 필요한 라이브러리들이 모두 생성됩니다.

- mfc42u.lib 오류가 발생한다면 첨부파일을 다운받아 압축을 풀어서

   C:\Program Files\Microsoft Visual Studio\VC98\Lib에 복사합니다.

 

3. CxImage 라이브러리 연동하기 

- MFC 프로젝트를 생성합니다.

- 이 때 Base Class를 CScrollView 설정합니다. (매우 큰 영상을 불러 들일 경우에 일정한 크기의 창에서 스크롤 하기 위함)

- 프로젝트를 Build합니다

- 현재 생성된 프로젝트의 폴더에 include 폴더를 만든 후 CxImage폴더의 모든 헤더 파일을 복사합니다.

 

 

- 현재 프로젝트의 [Project Settings]에서 [C/C++]탭을 선택

- Category 부분을 Pre-processor로 선택

- Settings For 옆의 콤보 박스를 All Configurations로 지정

- 오른쪽 화면 중앙 부분에 있는 Additions include directories 밑의 입력창에 ./include 입력

 

- Stdafx.h파일에 #include "xImage.h" 작성

 

 

- 현재 생성된 프로젝트의 폴더에 lib 폴더를 만듭니다.

- cximage600_full 폴더에서 *.lib를 검색한 후 다음의 라이브러리들을 현재 생성된 프로젝트의 lib폴더에 복사합니다.

- jasper.lib, jbig.lib, Jpeg.lib, libdcr.lib, mng.lib, png.lib, Tiff.lib, zlib.lib

- cximage.lib를 현재 프로젝트의 Debug 폴더에 복사합니다.


- [Project Settings] 창에서 [Link]탭을 선택

- Object/library modules 밑의 입력창에 다음과 같이 입력합니다.

- Dbug/cximage.lib ./lib/png.lib ./lib/jbig.lib ./lib/zlib.lib ./lib/mng.lib ./lib/jasper.lib ./lib/Jpeg.lib ./lib/Tiff.lib ./lib/libdcr.lib

- Release 모드에서는 Dbug/cximage.lib -> Release/cximage.lib

 

- 다시 재 빌드합니다.

- 오류가 없다면 성공!!

invalid-file

 

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Posted by 열ㅇl

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