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Pseudo Color 변환

Pseudo color(유사 색상) : 색이 없는 자료에 색을 부여하는 색 정합. 온도 표현을 위해 사용된다. 영상에서 낮은 온도는 푸른색으로 표현된다. 높은 온도는 붉은색으로 표현된다.

 

 

            Original                             Pseudo Color

 

 

 

흑백값에 따른 칼러 분포

 

 

C 에서 구현

 math.h 를 이용하여 C 에서 삼각함수를 구현할 수 있다 그러나 삼각함수에 입력되는 값은 라디안 단위로 변화시켜야 한다(X°*π/180)

Blue 값은 sin 함수

Red 값은 -sin 함수

 Green 값은 -cos 함수

 

Y(흑백영상 값)의 범위는 0부터 255까지이고 사인,코사인함수의 주기(D)는 0°부터 360°이다

                          이를 수식적으로 표현하면,

Y : D = 256 : 360

 

라디안 단위로 변화시키면,

                           

삼각함수의 값(X)이 -1에서 1까지의 값을 가진다 이것을 0부터 255까지 대칭시키면,

-1이 0, 0이 128, +1이 255값을 가져야 한다. 

삼각함수의 값에 1을 더한후 127.5를 곱한다

 

출처 구르는 돌에는 이끼가 끼지 않는다 | wjddyd0505
원문 http://blog.naver.com/wjddyd0505/120019412100

////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

 

 

아래는 위 자료를 바탕으로 작성된 Pseudo color 변환 예 입니다.

OpenCV 사용.

 

 

원본                                                            변환 후

 

수행 시간

 

[code cpp]
void main()
{
 IplImage* image = cvLoadImage("butterfly.bmp", CV_LOAD_IMAGE_UNCHANGED);
 CvSize szImage = cvGetSize(image);
 IplImage *gray = cvCreateImage( szImage, IPL_DEPTH_8U, 1);

 // 컬러영상 이면 명암도로 변환
 if( image->nChannels == 3 )
  cvCvtColor(image, gray, CV_BGR2GRAY);
 else
  gray = cvCloneImage( image );

 // 시작 시간
 LARGE_INTEGER ticksPerSec;
 LARGE_INTEGER startCount, endCount;
 QueryPerformanceFrequency(&ticksPerSec);
 QueryPerformanceCounter(&startCount);

 cvSmooth(gray, gray, CV_GAUSSIAN, 5);

 IplImage *r, *g, *b;
 r = cvCreateImage( szImage, IPL_DEPTH_8U, 1);
 g = cvCreateImage( szImage, IPL_DEPTH_8U, 1);
 b = cvCreateImage( szImage, IPL_DEPTH_8U, 1);
 cvZero(r); cvZero(g); cvZero(b);

 double radian = CV_PI / 180;
 double fPeriod, dSin, dCos;
 fPeriod = 0.0; dSin = sin(0.0); dCos = cos(0.0);

 //Gray 영상에 대한 Pseudo Color 변환
 for (int h = 0; h < gray->height; h++)
 {
  int nWidthStep = h * gray->widthStep;
  for (int w = 0; w < gray->width; w++)
  {
   int nStep = nWidthStep + w;
   BYTE byIntensity = (BYTE)gray->imageData[nStep];

   //밝기에 대한 라디안값 계산
   fPeriod = ((byIntensity*360)/256) * radian;
   dSin = sin(fPeriod);
   dCos = cos(fPeriod);

   //계산된 라디안값의 범위는 -1:0:1 (화소값 -127:0:127)
   //화소값 0~255의 값으로 변환하기 위한 연산
   r->imageData[nStep] = (BYTE)((-dSin + 1) * 127.5);
   g->imageData[nStep] = (BYTE)((-dCos + 1) * 127.5);
   b->imageData[nStep] = (BYTE)((+dSin + 1) * 127.5);
  }
 }

 //각 R, G, B 채널을 하나의 영상으로 합친다.
 IplImage *gray3c = cvCreateImage( szImage, IPL_DEPTH_8U, 3);
 cvMerge(b, g, r, NULL, gray3c);

 //종료 시간
 QueryPerformanceCounter(&endCount);
 double fRunTime = (endCount.QuadPart - startCount.QuadPart) / (double)ticksPerSec.QuadPart;
 printf("RunTime = %f [Sec]\n", fRunTime);

 Show("gray", gray);
 Show("gray3c", gray3c);

 cvWaitKey(0);
 cvReleaseImage(&r);
 cvReleaseImage(&g);
 cvReleaseImage(&b);
 cvReleaseImage(&image);
 cvReleaseImage(&gray);
 cvReleaseImage(&gray3c);
 cvDestroyAllWindows();
}
[/code]


 


 

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