휴먼 비주얼 시스템 모델

Human visual system model

인간 비주얼 시스템 모델(HVS 모델)은 영상 처리, 영상 처리, 컴퓨터 비전 전문가가 아직 완전히 이해되지 않은 생물학적, 심리학적 과정을 다루는 데 사용된다.그러한 모델은 매우 복잡한 시스템의 행동을 단순화하기 위해 사용된다.진정한 시각 시스템에 대한 우리의 지식이 향상됨에 따라 모델이 업데이트된다.

심리학은 시각의 심리학을 연구하는 것이다.

HVS 모델의 "활용"을 생각해 원하는 효과를 내는 것이 일반적이다.HVS 모델을 활용하는 예로는 컬러 텔레비전이 있다.원래 컬러 텔레비전은 그 당시 이용 가능한 기술에 너무 높은 대역폭을 필요로 한다고 생각되었다.그리고 나서 HVS의 색 분해능이 밝기 분해능보다 훨씬 낮다는 것을 알게 되었다. 이는 크로마 서브샘플링을 통해 색상을 신호에 압착할 수 있게 했다.또 다른 예는 JPEG와 같은 이미지 압축이다.우리의 HVS 모델은 우리가 고주파 디테일을 볼 수 없다고 말하므로 JPEG에서는 이러한 요소들을 감지할 수 있는 품질 손실 없이 정량화할 수 있다.유사한 개념이 오디오 압축에도 적용되는데, 여기서 인간에게 들리지 않는 소리 주파수는 밴드스톱으로 걸러진다.

몇몇 HVS 특징들은 우리가 스스로를 방어하거나 먹이를 사냥할 필요가 있을 때 진화로부터 파생된다.우리는 착시현상을 볼 때 HVS 기능의 시범을 종종 본다.

HVS 블록 다이어그램

HVS에 대한 가정

  • 저역-통과 필터 특성(인간 눈의 제한된 로드 수): 마하 밴드 참조
  • 색상 분해능 부족(봉보다 사람 눈에 더 약한 원추)
  • 동작 감도
    • 주변 시야에서 더욱 민감함
    • 질감 민감도보다 강함(예: 위장된 동물 보기)
  • 불균형보다 강한 질감 - 3D 깊이 분해능이 그렇게 정확할 필요는 없음
  • 일체형 얼굴 인식(아기들이 얼굴에 미소짓는다)
    • 깊이 반전면이 정상으로 표시됨(부식 피쳐 오버룰 깊이 정보)
      • 거꾸로 뒤집힌 얼굴, 입과 눈이 정상으로[1] 보인다.

HVS 모델의 활용 예

참고 항목

참조