OpenCvSharp을 사용하여 CV_8UC3에서 CV_8UC4로 변환하는 방법

배경 설명

OpenCV에서 MatType.CV_8UC3은 8비트, 3채널(BGR 색상 공간) 이미지를 나타냅니다. MatType.CV_8UC4는 8비트, 4채널(BGRA 색상 공간) 이미지를 나타냅니다. CV_8UC3에서 CV_8UC4로 변환하려면, 기존의 3개 채널(BGR) 이미지에 알파 채널(투명도)을 추가해야 합니다. 알파 채널은 보통 255로 설정하여 불투명하게 만드는 것이 일반적입니다.

코드 설명

1. 이미지 생성:
   • Mat 객체를 생성할 때, MatType.CV_8UC3를 사용하여 3채널 이미지를 생성하고, Scalar.All(255)로 각 픽셀을 흰색으로 초기화합니다.
   • MatType.CV_8UC4를 사용하여 4채널 이미지를 생성하고, Scalar.All(0)로 각 픽셀을 검정색으로 초기화합니다.
2. 색상 변환:
   • Cv2.CvtColor()를 사용하여 CV_8UC3 형식의 이미지를 CV_8UC4 형식으로 변환합니다. 이때, 색상 변환 코드 ColorConversionCodes.BGR2BGRA 또는 ColorConversionCodes.BGR2RGBA를 사용하여 3채널 이미지를 4채널 이미지로 변환합니다. 여기서, 알파 채널(투명도)은 기본적으로 255(불투명)로 설정됩니다.
3. 결과 이미지 표시:
   • 변환된 이미지를 Cv2.ImShow()로 화면에 표시하고, Cv2.WaitKey(0)를 사용하여 키 입력을 기다립니다.

샘플 코드

using OpenCvSharp;

class Program
{
    static void Main()
    {
        // CV_8UC3 이미지 생성 (예: 640x480, 흰색)
        Mat image3Channels = new Mat(480, 640, MatType.CV_8UC3, Scalar.All(255));

        // CV_8UC4 이미지 생성 (예: 640x480, 검정색)
        Mat image4Channels = new Mat(480, 640, MatType.CV_8UC4, Scalar.All(0));

        // CV_8UC3에서 CV_8UC4로 변환
        // BGR2BGRA: 기존 BGR 이미지를 BGRA로 변환
        Cv2.CvtColor(image3Channels, image4Channels, ColorConversionCodes.BGR2BGRA);

        // 변환된 이미지 표시
        Cv2.ImShow("Converted Image", image4Channels);

        // 키 입력 대기 후 종료
        Cv2.WaitKey(0);
        Cv2.DestroyAllWindows();
    }
}

코드 설명

1. Mat 객체 생성:
   • image3Channels는 3채널(CV_8UC3) 이미지를 생성하고 흰색으로 초기화됩니다. Scalar.All(255)는 모든 채널을 255로 설정하여 흰색을 나타냅니다.
   • image4Channels는 4채널(CV_8UC4) 이미지를 생성하고 검정색으로 초기화됩니다. Scalar.All(0)은 모든 채널을 0으로 설정하여 검정색을 나타냅니다.
2. Cv2.CvtColor:
   • Cv2.CvtColor() 함수는 색상 공간을 변환하는 함수입니다. 여기서는 BGR2BGRA 변환을 사용하여 3채널 BGR 이미지를 4채널 BGRA 이미지로 변환합니다. 이렇게 하면 기존 BGR 값은 그대로 유지되고, 추가된 A(알파) 채널 값은 자동으로 255로 설정됩니다.
3. Cv2.ImShow:
   • 변환된 이미지를 Cv2.ImShow()로 화면에 표시합니다. 창 제목은 "Converted Image"로 설정됩니다.
4. Cv2.WaitKey(0):
   • Cv2.WaitKey(0)는 키 입력을 대기하는 함수입니다. 사용자가 키를 누르면 프로그램이 종료됩니다.
5. Cv2.DestroyAllWindows():
   • 모든 OpenCV 창을 닫는 함수입니다. Cv2.WaitKey(0) 이후에 호출하여 창을 닫도록 합니다.

주요 포인트

• 알파 채널: CV_8UC3에서 CV_8UC4로 변환할 때, 알파 채널 값은 기본적으로 255로 설정됩니다. 이는 이미지가 불투명함을 의미합니다.
• 색상 변환 코드: ColorConversionCodes.BGR2BGRA를 사용하여 BGR에서 BGRA로 변환합니다. 필요에 따라 BGR2RGBA를 사용할 수도 있습니다. 두 코드 모두 BGR 색상 공간에서 알파 채널을 추가하는 데 사용됩니다.

이 코드를 실행하면, 흰색 배경의 CV_8UC3 이미지를 불투명한 BGRA 이미지로 변환한 후, 화면에 표시하게 됩니다.