9장. Morphology: 침식, 팽창, 열기, 닫기
용어 짚고 가기
모폴로지(morphology)이진 그림의 흰 덩어리 모양을 깎거나 부풀려 고치는 영상처리입니다. 그리스어 morphē(모양)와 logos(학문)를 붙인 말로, 본래 "모양을 다루는 학문"이라는 뜻입니다.이진 그림(binary image)8장에서 본, 0 과 255 두 값만 가진 흑백 그림입니다. 3장의 마스크도 이진 그림입니다.흰 덩어리(foreground blob)이진 그림에서 흰 칸(255)이 이어져 생긴 한 무더기입니다. 모폴로지는 흰 칸을 물체로 보고 그 모양을 고칩니다. blob 은 "작은 덩어리"라는 뜻입니다.구조 요소(structuring element)모폴로지가 칸마다 겹쳐 보는 작은 0/1 표, 곧 "모양 도장"입니다. structuring 은 "짜임을 만드는"이라는 뜻입니다.cv2.getStructuringElement네모, 십자, 타원 모양의 구조 요소를 만들어 주는 OpenCV 함수입니다. 이름은 "구조 요소 얻기"라는 뜻입니다.MORPH_RECT(rectangle)모든 칸이 1 인 네모 도장입니다. rectangle 은 "직사각형"이라는 뜻입니다.MORPH_CROSS가운데 가로줄과 세로줄만 1 인 십자 도장입니다. cross 는 "십자"라는 뜻입니다.MORPH_ELLIPSE네모 안에 들어가는 타원 자리만 1 인 둥근 도장입니다. ellipse 는 "타원"이라는 뜻입니다.침식(erosion)도장 안이 모두 흰 칸일 때만 흰색을 남기는 연산입니다. 흰 덩어리가 한 겹 깎입니다. 라틴어 erodere(갉아 먹다)에서 온 말입니다.cv2.erode침식을 하는 OpenCV 함수입니다. erode 는 "깎아 내다"라는 뜻입니다.팽창(dilation)도장 안에 흰 칸이 하나라도 있으면 흰색으로 만드는 연산입니다. 흰 덩어리가 한 겹 부풉니다. 라틴어 dilatare(넓히다)에서 온 말입니다.cv2.dilate팽창을 하는 OpenCV 함수입니다. dilate 는 "넓히다, 부풀리다"라는 뜻입니다.iterations(반복 횟수)같은 침식이나 팽창을 몇 번 되풀이할지 정하는 인자입니다. iteration 은 "되풀이"라는 뜻입니다.열기(opening)침식한 뒤 같은 도장으로 팽창하는 연산입니다. 흰 잡티를 지우고 붙어 있던 덩어리 사이를 엽니다. open 은 "열다"라는 뜻입니다.닫기(closing)팽창한 뒤 같은 도장으로 침식하는 연산입니다. 검은 구멍과 끊긴 틈을 메웁니다. close 는 "닫다"라는 뜻입니다.cv2.morphologyEx열기, 닫기, 그레이디언트 같은 조합 연산을 하는 OpenCV 함수입니다. OpenCV 공식 문서는 "고급(advanced) 모폴로지 변환을 한다"고 설명합니다.모폴로지 그레이디언트(morphological gradient)팽창한 그림에서 침식한 그림을 뺀 것입니다. 흰 덩어리의 테두리만 남습니다. gradient 는 "기울기, 바뀌는 정도"라는 뜻입니다.탑햇(top hat)원본에서 열기 결과를 뺀 것입니다. 도장보다 작은 흰 것만 남습니다. top hat 은 "높은 신사 모자"라는 뜻이고, 이름이 붙은 까닭은 자료마다 설명이 달라 여기서는 뜻만 적습니다.블랙햇(black hat)닫기 결과에서 원본을 뺀 것입니다. 도장보다 작은 검은 구멍과 틈만 남습니다. black hat 은 "검은 모자"라는 뜻입니다.연결 요소(connected component)서로 맞닿아 이어진 흰 칸의 무리, 곧 흰 덩어리 하나입니다. component 는 "구성 요소"라는 뜻입니다.cv2.connectedComponents이진 그림의 흰 덩어리마다 번호를 매기고 개수를 알려 주는 OpenCV 함수입니다. 이 장에서는 개수만 쓰고, 자세한 쓰임은 12장에서 배웁니다.잡티(speck)이진 그림의 바탕에 튄 작은 흰 점입니다. speck 은 "작은 얼룩, 티끌"이라는 뜻입니다.맞힌 칸 비율(pixel accuracy)결과 그림과 정답 그림을 칸마다 견줘 같은 칸이 몇 할인지 잰 값입니다. 8장의 프로젝트에서 쓴 "정확도"와 같습니다. accuracy 는 "정확함"이라는 뜻입니다.