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마스크 연산과 ROI

▪ ROI
• Region of Interest, 관심 영역
• 영상에서 특정 연산을 수행하고자 하는 임의의 부분 영역

▪ 마스크 연산
• OpenCV는 일부 함수에 대해 ROI 연산을 지원하며, 이때 마스크 영상을 인자로 함께 전달해야 함
(e.g.) cv2.copyTo(), cv2.calcHist(), cv2.bitwise_or(), cv2.matchTemplate(), etc.

• 마스크 영상은 cv2.CV_8UC1 타입(그레이스케일 영상)
• 마스크 영상의 픽셀 값이 0이 아닌 위치에서만 연산이 수행됨 → 보통 마스크 영상으로는 0 또는 255로 구성된 이진 영상(binary image)을 사용

 

▪ 마스크 연산을 지원하는 픽셀 값 복사 함수
• src: 입력 영상
• mask: 마스크 영상. cv2.CV_8U. (numpy.uint8) 0이 아닌 픽셀에 대해서만 복사 연산을 수행.

• dst: 출력 영상. 만약 src와 크기 및 타입이 같은 dst를 입력으로 지정하면 dst를 새로 생성하지 않고 연산을 수행. 그렇지않으면 dst를 새로 생성하여 연산을 수행한 후 반환함

import sys
import cv2


# 마스크 영상을 이용한 영상 합성
src = cv2.imread('airplane.bmp', cv2.IMREAD_COLOR)
mask = cv2.imread('mask_plane.bmp', cv2.IMREAD_GRAYSCALE)
dst = cv2.imread('field.bmp', cv2.IMREAD_COLOR)

if src is None or mask is None or dst is None:
    print('Image load failed!')
    sys.exit()

cv2.copyTo(src, mask, dst)
# dst[mask > 0] = src[mask > 0]

cv2.imshow('src', src)
cv2.imshow('dst', dst)
cv2.imshow('mask', mask)
cv2.waitKey()
cv2.destroyAllWindows()

# 알파 채널을 마스크 영상으로 이용
src = cv2.imread('cat.bmp', cv2.IMREAD_COLOR)
logo = cv2.imread('opencv-logo-white.png', cv2.IMREAD_UNCHANGED)

if src is None or logo is None:
    print('Image load failed!')
    sys.exit()

mask = logo[:, :, 3]    # mask는 알파 채널로 만든 마스크 영상
logo = logo[:, :, :-1]  # logo는 b, g, r 3채널로 구성된 컬러 영상
h, w = mask.shape[:2]
crop = src[10:10+h, 10:10+w]  # logo, mask와 같은 크기의 부분 영상 추출

cv2.copyTo(logo, mask, crop)
#crop[mask > 0] = logo[mask > 0]

cv2.imshow('src', src)
cv2.imshow('logo', logo)
cv2.imshow('mask', mask)
cv2.waitKey()
cv2.destroyAllWindows()