초록

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금속이나 암석에 음각(陰角)으로 각인된 문자나 그림들은 날씨나 주변 빛 환경에 따라 시각으로 입력되는 정보에 큰 차이를 보인다. 이를 이미지검출장치를 통해 읽어드려 디지털 이미지 신호로 만들고자 할 때는 더욱 그 정도가 심하여 대상체가 위치하는 빛 환경이나 검출기 특성에 각별한 신경을 써야한다. 자연광이나 전구 그리고 기후나 날씨에 의해 조성되는 빛 환경은 조도(照度), 조사각도(照射角度), 그림자 및 대상체 표면 상태 등이 중요한 결정 인자들이다. 빛 환경이 디지털 이미지 질(質)에 끼치는 영향을 최소화하기 위한 실험실 차원의 빛환경조정실을 구축하였다. 외부 유입 광선을 모두 차단하고 지향성이 있는 조명에 의해서만 대상체에 빛이 조사되도록 하고 디지털 카메라로 대상체의 이미지를 담았다. 음각 문자를 새긴 샘플석문(石文)을 제작하고 실험실 안의 정량화된 빛환경 하에서 석문의 이미지를 취득하였다. 전처리 과정을 통해 노이즈를 제거하고 이미지의 질을 향상시켰다. 처리된 이미지를 분석하여 문자영역과 바탕영역의 신호패턴을 추출한 다음 룩업 테이블, 조도 레벨 슬라이징, 중첩의 원리 및 Morphology 등의 기법을 알고리즘화하여 2진 형태의 음각문자를 판독 및 복원하는데 성공하였다.

금속이나 암석에 음각(陰角)으로 각인된 문자나 그림들은 날씨나 주변 빛 환경에 따라 시각으로 입력되는 정보에 큰 차이를 보인다. 이를 이미지검출장치를 통해 읽어드려 디지털 이미지 신호로 만들고자 할 때는 더욱 그 정도가 심하여 대상체가 위치하는 빛 환경이나 검출기 특성에 각별한 신경을 써야한다. 자연광이나 전구 그리고 기후나 날씨에 의해 조성되는 빛 환경은 조도(照度), 조사각도(照射角度), 그림자 및 대상체 표면 상태 등이 중요한 결정 인자들이다. 빛 환경이 디지털 이미지 질(質)에 끼치는 영향을 최소화하기 위한 실험실 차원의 빛환경조정실을 구축하였다. 외부 유입 광선을 모두 차단하고 지향성이 있는 조명에 의해서만 대상체에 빛이 조사되도록 하고 디지털 카메라로 대상체의 이미지를 담았다. 음각 문자를 새긴 샘플석문(石文)을 제작하고 실험실 안의 정량화된 빛환경 하에서 석문의 이미지를 취득하였다. 전처리 과정을 통해 노이즈를 제거하고 이미지의 질을 향상시켰다. 처리된 이미지를 분석하여 문자영역과 바탕영역의 신호패턴을 추출한 다음 룩업 테이블, 조도 레벨 슬라이징, 중첩의 원리 및 Morphology 등의 기법을 알고리즘화하여 2진 형태의 음각문자를 판독 및 복원하는데 성공하였다.

AI 본문요약

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• 연구 주제
• 연구 방법
• 연구 결과

문제 정의

• 본 연구는 영상처리 기법을 이용하여 음각이나 양각으로 처리된 금석문 문자를 판독한다. 대상 이미지는 금석문 가운데 석문 (石文)이다.
• 이를 위해서 본 논문에서는 원 금석문의 판독에 앞서 실험실 차원에서 작업한 실험결과를 제시하였다. 실험을 위해 빛환경조정실을 구축하였다' 이 곳에서는 외부 유입 광선을 모두 차단된 가운데 지향성이 있는 조명에 의해서만 대상체에 빛이 조사되도록 하였다.
• 대부분의 석문들은, 표면이 매끄럽게 연마되어 있고 정(chisel)을 통해 각인되어 깎여나간 부분은 거침게 처리되어 두 영역의 구분이 확실하다. 실험 시료의 두 영역을 동일 색패턴을 갖게 한 것은 빛의 조사에 따른 반응 정도를 색과 무관하게 처리 하고자 함이다.
• 둘째, 석고의 백색이 모든 빛을 거의 반사함으로 흡수에 따른 측정 오차를 극소화 하고자 함이다.

가설 설정

• 4) 실험실에서 사용할 조명기구의 빛의 셰기는 조정 가능해야 한다.

제안 방법

• 제시하였다. 실험을 위해 빛환경조정실을 구축하였다' 이 곳에서는 외부 유입 광선을 모두 차단된 가운데 지향성이 있는 조명에 의해서만 대상체에 빛이 조사되도록 하였다. 마찬가지로 음각 문자를 새긴 샘플석문(石文) 시료를 제작하고 살험실 안의 정량화된 빛환경 하에서 석문의 이미지를 일반적인 디지털 카메라로 취득하였다 디지털화된 이미지는 전처리 과정을 통한 후 알고리즘화된 이미지 처리 기법에 의해 수작업 탁본과 같은 2진 형태의 복원하는데 성공하였다.
• 두 영역 정보의 차별성을 확인하기 위해 먼저 실험조건 올 갖춘 빛환경조정실올 구축하였다. 실험실은 다음의 조건하에 조성하였다.
• 3) 실험 Box 내부에 대상체를 위치시키고 외부에서 조명기구를 통해 빛을 조사(照査)한다.
• 그림 3의 이미지에는 blurring 현상이 나타나고 있음을 알 수 있다. 노이즈 필터를 통해 이 현상을 제거하여 보다 원 상태에 가깝도록 하였다. 이 과정은 이미 일반화되어 있는 영상처리 소프트웨어로 간단히 처리된다.
• 영상신호처리 기법을 통해 음각으로 각인된 석문의 문자 이미지를 추출하였다. 실험실 차원에서 빛 환경을 조성하고 시료를 제작하여 디지털화된 이미지를 취득한 후, 전처리와 분석을 통해 추출 대상 영역과 바탕 영역의 히스토그램 상에서의 차이를 알아내었다.
• 이미지를 추출하였다. 실험실 차원에서 빛 환경을 조성하고 시료를 제작하여 디지털화된 이미지를 취득한 후, 전처리와 분석을 통해 추출 대상 영역과 바탕 영역의 히스토그램 상에서의 차이를 알아내었다. 이러한 차이를 근거로 입출력 이미지 변환 함수를 만든 다음 흑백 양극단의 2진화된 이미지를 획득하였다.
• 실험실 차원에서 빛 환경을 조성하고 시료를 제작하여 디지털화된 이미지를 취득한 후, 전처리와 분석을 통해 추출 대상 영역과 바탕 영역의 히스토그램 상에서의 차이를 알아내었다. 이러한 차이를 근거로 입출력 이미지 변환 함수를 만든 다음 흑백 양극단의 2진화된 이미지를 획득하였다. 그리고 문자가 검청색으로 처리돤 디지털 탁본을 얻는데 성공하였다.

대상 데이터

• 처리된 금석문 문자를 판독한다. 대상 이미지는 금석문 가운데 석문 (石文)이다. 한국을 비롯한 동양의 문자 문화를 대표하는 금석문의 판독은 오랜 세월 동안 탁본에 의존해 왔다.
• 빛환경조정살에서의 실험을 통해 정보영역에서의 그림자 효과에 대한 영상데이터를 수집할 수 있다. 그림자데이터는 정보영역데이터에 합성되므로 영상넬셈 과정을 통해 제거하든지 그림자와 정보영역 데이터가 상호 합성된 것을 함께 정보로 취급할 수도 있다.
• 빛환경조정실 내에서 사용할 시료를 제작하였다. 시료는 일단 그림 1의 세 가지 조건으로 만들었으며 재질은 석고이다.
• 시료는 일단 그림 1의 세 가지 조건으로 만들었으며 재질은 석고이다. 석고를 선택 이유는 다음과 같다.
• 조명 전구는삼색광으로 태양 빛과 유사한 스팩트럼 특성이 있는 것을 택하였다. 45도 좌상 방향에서 빛을 조사한 후 이미지를 취득하였다.

성능/효과

• 그림자데이터는 정보영역데이터에 합성되므로 영상넬셈 과정을 통해 제거하든지 그림자와 정보영역 데이터가 상호 합성된 것을 함께 정보로 취급할 수도 있다. 실험을 통해 여러 다양한 시료들의 영상을 분석함으로 석문 정보영역의 판독과 디지털 탁본화가 가능하다.
• 셋째, 각인시 다루기가 쉽고 취급이 용이하다.
• 분석 결과 두 영역 사이에는 히스토그램 상의 차별이 현저함을 알 수 있다.

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이 논문을 인용한 문헌

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