[영역처리] Thinning (세선화) --- ②

[영역처리] Thinning (세선화) --- ②

2003.05.27

[영역처리] Thinning (세선화) --- ② 2003/5/27

영상처리 알고리즘에서 세선화는 대상 물체를 선 폭을 섬세하게 하여 한 픽셀의 두께를 갖는 중심선으로 추출하는 조작을 말한다.

이 세선화의 기본적인 세선화 알고리즘은 기본적으로 순차적 처리(sequential processing) 방법과 병렬적 처리(parallel processing) 방법으로 구분할 수 있다.  

⇒ 순차적 처리 방법: 현재의 처리 결과가 과거의 처리값에 영향을 받으며 미래의 처리 결과에도 영향을 미치는 것으로 이 방법에서는 대상 화상만 있으면 처리가 가능하다.한다. 

⇒ 병렬적 처리 방법: 현재의 처리 결과가 과거나 미래의 처리 결과에 전혀 영향 을 받거나 미치지 않는 것으로써 추가적으로 대상 화상 크기만큼의 버퍼가 필요하다. 현재의 관심 화소(pixel)에 대한 처리 결과를 버퍼에 저장하는 방식으로, 전체 화상에 대한 한 차례의 처리가 모두 끝난 다음 에 버퍼에 저장되어 있는 처리 결과를 원래의 대상 화상 위에 덮어 쓰게 된다. 

》 Zhang Suen 알고리즘

Zhang Suen 세선화 알고리즘은 1984년에 처음으로 발표한 것으로 병렬적 처리(Parallel Processing)방법의 하나로써 기본적인 알고리즘은 다음과 같다. 

1루프>처리대상인 검은 픽셀 I(i,j)에 대해서 다음과 같은 조건을 만족하면 지운다. 

① 픽셀 I(i,j)에 대해서 그 주위의 픽셀들의 connectivity가 1이고, 
② 픽셀 I(i,j)에 대해서 그 주위의 픽셀들 중 검은 픽셀이 적어도 2개에서 6개사이에 있어야 하며, 
③ 적어도 픽셀 I(i,j+1), I(i-1,j), I(i,j-1)중의 하나는 배경 픽셀 즉 255이어야 하며, 
④ 적어도 픽셀 I(i-1,j), I(i+1,j), I(i,j-1)중의 하나는 배경 픽셀 즉 255이어야 한다. 
⑤ 조건에 맞으면 픽셀을 제거한다. 

2루프>처리대상인 검은 픽셀 I(i,j)에 대해서 다음과 같은 조건을 만족하면 지운다. 

① 픽셀 I(i,j)에 대해서 그 주위의 픽셀들의 connectivity가 1이고, 
② 픽셀 I(i,j)에 대해서 그 주위의 픽셀들 중 검은 픽셀이 적어도 2개에서 6개사이에 있어야 하며, 
③ 적어도 픽셀 I(i-1,j), I(i,j+1), I(i+1,j)중의 하나는 배경 픽셀 즉 255이어야 하며, 
④ 적어도 픽셀 I(i,j+1), I(i+1,j), I(i,j-1)중의 하나는 배경 픽셀 즉 255이어야 한다. 
⑤ 조건에 맞으면 픽셀을 제거한다. 

위의 두 subiteration을 계속하여 더이상 지울 픽셀이 남아 있지 않을 때까지 계속 적용 시킨다.