학술논문

Image Quality based on Image Camera Sensor and Image Processor: Focus on Noise, Resolution and Color / 디지털 카메라 이미지 센서 및 이미지 프로세서를 기반으로 한 이미지 품질에 대한 연구: 노이즈, 해상도, 색상을 중심으로
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Dissertation/ Thesis
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English
Abstract
이 기사에서는 Canon, Nikon, Sony 및 기타 제조업체와 Huawei 휴대폰의 9 대 카메라의 노이즈, 해상도 및 색상을 평가하고 소비 자가 예술 사진을 찍을 때 고려해야 할 요소를 제안한다. 이를 위해 각 카메라의 이미지 특성을 서로 다른 해상도로 분석하고 색 재현, 노이즈, 해상도에 영향을 미치는 이미지 센서 및 이미지 프 로세서의 규칙에 대한 실험을 수행하고 연구 가설을 검증했다.디지털 카메라를 객관적으로 평가 한 결과는 다음과 같다. 첫째, 최상의 색 재현, 노이즈 및 해상도는 일반적으로 디지털 카메라의 해상도로 나타나지 않는다. 둘째, 일반적으로 동일한 디지털 카메라 제조사의 센서 생산공정에 뚜렷한 개선이 없을 경우, 픽셀 영역은 색 재현 능력과 양의 관계가 있다. 픽셀 영역이 클수록 색 재현이 잘 되고 픽셀 영역이 작을수록 색 재현 능력이 떨어진다. 픽셀 영역에 비해 이미지 프로세서는 색 재현에 미치는 영향이 적 다. 셋째, 예술사진 촬영을 할 때에는 전시를 위한 최대 인쇄 비율 을 보장하기 위해 카메라의 최대 해상도를 먼저 설정해야 한다. 비 예술사진 촬영에서는 실물을 최대한 충실하게 복원하기 위해서 사용 상황에 맞는 최저 해상도를 결정하기 위해 사진의 최종 인쇄 크기를 고려해야 한다. 넷째, 동일한 제조업체의 디지털 카메라의 노이즈 성능은 이미지 센서와 이미지 프로세서의 영향을 받으며, 픽셀 영역은 큰 영향을 미친다. 일반적으로 픽셀 영역이 클수록 노 이즈가 적고 픽셀 영역이 작을수록 노이즈가 커진다. 마지막으로, 디지털 사진의 해상도는 픽셀 수에 정비례한다. 픽셀 수가 비슷하면 이미지 프로세서가 좋을수록 사진의 선명도를 향상시킬 수 있다.이미지의 특성과 규칙을 분석하여 색 재현, 노이즈, 해상도의 3가지를 결합하여 예술적인 사진을 찍는 방법을 제안하면 다음과 같다. 첫째, 고품질 사진을 찍으려면 RAW 포맷에 우선 순위를 두어야 하며, 그렇지 않은 경우에는 JPEG 파일을 선택할 수 있다. 둘째, 예술사진 촬영을 할 때, 전시를 위한 최대 인쇄 비율을 보장 하기 위해 카메라의 최대 해상도를 먼저 설정해야 하며, 특수 화이 트 밸런스 및 컬러 캐스팅 기능을 설정하여 컬러 트렌드를 조정할 수 있다. 노이즈를 증가시키기 위해 ISO를 높이고 촬영환ㄱ셩의 광도를 낮추거나, 개구부를 줄이고 노출 시간을 늘림으로써 이를 달 성할 수 있다. 셋째, 소비자가 디지털카메라를 선택할 때에는 디지 털카메라의 이미지 특성과 사용 요건을 고려하여 선택하여야 한다.이 논문은 다음과 같은 한계를 가지고 있다. 첫째, 분석 소프트 웨어 플랫폼의 내부 오류, 디지털 카메라 렌즈의 특성 차이로 인한 다양한 파장의 빛 전송 능력 및 해상도, 다중 촬영 시 카메라의 안정성 등 화질에 영향을 미치느 ㄴ요인을 정확하게 정량화하기가 어렵다. 둘째, 이미지 품질에 영향을 미치는 요인을 포괄적으로 요약 하기 어렵다. 따라서 향후 연구에서는. 다양한 스마트 기기 디스플 레이 단말기에서 고속으로 사진을 전송하고 고품질 이미지 제시와 일관성을 유지하기 위한 보다 심도 있는 연구가 진행되기를 기대한다.키워드: 이미지 센서, 이미지 프로세서, 색상을, 노이즈, 해상도