KR102430940B1 - 인쇄판 이미지 추출 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인쇄판에 새겨진 글자의 이미지를 추출하기 위한 인쇄판 이미지 추출 방법에 관한 것으로서, 다수의 방향에서 인쇄판 상면에 경사지게 빛을 조사하되, 빛을 조사하는 방향이 달라질 때마다 인쇄판의 이미지를 획득하는 이미지 획득 단계; 다수 개의 획득된 이미지 레이어를 병합하는 이미지 레이어 병합 단계; 및 상기 병합 단계를 거친 이미지의 명암을 반전시키는 명암 반전 단계를 포함하되, 상기 이미지 획득 단계에서는 빛을 조사하는 방향에 따라서 인쇄판 상면에 형성되는 하이라이트 영역과 쉐도우 영역이 변화하며, 상기 이미지 레이어 병합 단계에서 하이라이트 영역과 쉐도우 영역이 중첩되는 부위는 쉐도우 영역으로 처리하는 것을 특징으로 한다.

Description

인쇄판 이미지 추출 방법{Method for Making Image of Printing Plate}

본 발명은 인쇄판 이미지 추출 방법에 관한 것으로서, 더 자세하게는 목판본 또는 금속활자본과 같은 인쇄판에 대한 물리적/화학적 접촉없이 인쇄판에 새겨진 글자 이미지를 선명하게 추출할 수 있는 인쇄판 이미지 추출 방법에 관한 것이다.

현존하는 세계 최초의 목판 인쇄물인 무구정광대다라니경, 세계 최초의 금속활자 인쇄물인 상정고금예문 등 우리나라의 인쇄 문화는 세계적으로도 긴 역사를 가지고 있다. 이들은 인쇄판 자체가 아닌 인쇄물이 남아있는 경우이기는 하지만, 목판 문화의 정수를 보여주는 팔만대장경을 비롯하여 많은 양의 고려 및 조선 시대의 목판 또는 금속활자판이 보존되어 있다.

이들 목판 또는 금속활자판을 포함하는 인쇄판은 그 자체로 문화 유산으로서의 보존 가치가 매우 높기 때문에, 이들에 물리적/화학적 접촉이 발생하는 인출본( 印出本)의 제작은 매우 조심스러울 수 밖에 없다. 즉, 이들 문화 유산의 원형 보존이 무엇보다도 중요하므로, 이들 인쇄판을 이용하여 인쇄물을 생산하는 것은 제한될 수 밖에 없다. 그러나 최근에 『훈민정음 해례본 상주본』이 화재로 인하여 원본이 훼손되는 사건이 발생하는 등 화재나 자연 재해 등으로 문화재가 소실될 것에 대비하여 원본을 디지탈화하여 보존하지 않으면 안되는 상황이 대두되었다. 나아가 목판 내용의 보존 목적뿐만 아니라 여러가지 학술비교 연구, 데이터베이스화를 통하여 얻어지는 부가적 이익, 학문 연구의 빠른 검색, 역사적 공통점 비교, 사이버 상의 VR 체험 등의 이익도 있어, 목판을 디지털 이미지로 촬영/보관하는 것과 이를 집대성하여 디지털 목판 아카이브를 구축/운영하는 것의 중요성에 대한 인식이 높아지고 있다. 그래서 인쇄판을 사진으로 찍어서 포토숍 등을 통한 보정작업을 한 후 데이터베이스화하는 작업이 진행되고 있다(도 1 참조).

그렇지만, 이와 같은 방식으로 얻어진 인쇄판 이미지는 인쇄판을 그대로 촬영한 다음 보정한 것에 불과하므로, 실제 인쇄물(인출본)과는 다를 수 밖에 없는 바, 실제 인출본과 가까우면서도 선명한 인쇄판 이미지를 얻을 수 있는 방법에 대한 요구가 있었다.

공개특허공보 제10-2021-0054783호 (공개일: 2021.05.14.) 등록특허공보 제10-1937398호 (공고일: 2019.01.10.) 등록특허공보 제10-1638951호 (공고일: 2016.07.12.)

본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 목판 또는 금속활자판 등의 인쇄판에 물리적/화학적 접촉을 가하지 않고, 인출본(印出本)과 가까우면서도 선명한 인쇄판 이미지를 추출하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 인쇄판에 새겨진 글자의 이미지를 추출하기 위한 인쇄판 이미지 추출 방법에 관한 것으로서, 다수의 방향에서 인쇄판 상면에 경사지게 빛을 조사하되, 빛을 조사하는 방향이 달라질 때마다 인쇄판의 이미지를 획득하는 이미지 획득 단계; 다수 개의 획득된 이미지 레이어를 병합하는 이미지 레이어 병합 단계; 및 상기 병합 단계를 거친 이미지의 명암을 반전시키는 명암 반전 단계를 포함하되, 상기 이미지 획득 단계에서는 빛을 조사하는 방향에 따라서 인쇄판 상면에 형성되는 하이라이트 영역과 쉐도우 영역이 변화하며, 상기 이미지 레이어 병합 단계에서 하이라이트 영역과 쉐도우 영역이 중첩되는 부위는 쉐도우 영역으로 처리하는 것을 특징으로 한다.

상기 이미지 획득 단계에서 인쇄판 상면에 빛을 조사하는 방향은 적어도 네 곳 이상인 것이 바람직하다. 더 나아가 인쇄판 상면에 빛을 조사하는 방향은 서로에 대해서 수직을 이루는 것이 바람직하다.

그리고 본 발명에 따른 인쇄판 이미지 추출 방법은 상기 이미지 레이어 병합 단계 이후에 병합된 이미지의 좌우를 반전시키는 것을 특징으로 한다.

마지막으로, 본 발명에 따른 인쇄판 이미지 추출 방법은 상기 반전 단계 이후에 이미지를 흑백화할 수 있다.

본 발명에 따른 인쇄판 이미지 추출 방법에 의하면 적어도 4 방향에서 인쇄판에 빛을 조사한 상태로 각각의 이미지를 얻어내고, 상기 이미지들을 특수한 원칙에 따라 병합함으로써 인출본과 가까운 선명한 인쇄판 이미지를 얻을 수 있다.

도 1은 종래기술에 따른 인쇄판 이미지 촬영 장치를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 인쇄판 이미지 추출 방법의 전체적인 프로세스를 도시한 순서도이다.
도 3 내지 도 5는 인쇄판을 4 방향에서 빛을 조사하면서 촬영한 사진 이미지를 도시한 것이다.
도 6은 빛의 조사 방향에 따라 하이라이트 영역과 쉐도우 영역이 생성되는 상태를 도시한 것이다.
도 7은 빛의 조사 방향을 달리하여 촬영된 복수 개의 이미지 레이어를 특정 규칙에 따라 병합한 상태를 도시한 것이다.
도 8은 복수 개의 이미지 레이어를 병합한 인쇄판 이미지에서 명암을 반전시킨 상태를 도시한 것이다.
도 9는 인쇄판 이미지의 좌우를 반전시킨 상태를 도시한 것이다.
도 10은 인쇄판 이미지를 흑백 이미지로 변환한 상태를 도시한 것이다.
도 11 및 도 12는 동일한 인쇄판(목판)을 기초로 얻어진 인영본과, 본 발명에 따른 인쇄판 이미지 추출 방법에 의하여 얻어진 이미지를 대비한 것이다.

이하 도면을 참조하여 본 발명에 따른 인쇄판 이미지 추출 방법의 전체적인 구성을 설명하도록 한다. 본 발명의 실시예를 통하여 제시되는 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시적으로 소개되는 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있다. 또한 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 2는 본 발명에 따른 인쇄판 이미지 추출 방법의 전체적인 프로세스를 도시한 순서도이다. 인쇄판에 대해서 서로 다른 네 방향에서 빛을 경사지게 조사하면서 인쇄판 상단에서 촬영을 하여 이미지를 얻게 된다(S1~S4). 카메라는 인쇄판의 상단에서 인쇄판을 찍을 수 있도록 고정되는데, 조명의 방향은 바뀌더라도 카메라와 인쇄판의 상대적 위치는 변화하지 않도록 고정된다. 도 3은 네 방향에서 빛을 조사한 상태에서 촬영하여 얻은 이미지를 도시한 것이다. 구체적으로, 도 3(a) 12시 방향에서, 도 3(b)는 6시 방향에서, 도 3(c)는 3시 방향에서, 그리고 도 3(d)는 9시 방향에서 빛을 조사한 상태에서 촬영하여 얻어낸 이미지이다. 조명은 서로 직각인 4개인 방향에서 이루어지는 것이 중요하며, 도 3에 도시된 것처럼 3시, 6시, 9시, 12시 방향으로 제한될 필요는 없다. 특히 목판의 상태에 따라서 조명의 조사 방향은 적절히 조절할 필요가 있는데, 마구리(목판의 손잡이 부분)로 인하여 조명이 가려지지 않도록 방향이 선택될 수 있다. 조명의 수직 방향 각도 역시 크게 제한되지는 아니하나, 인쇄판 글자의 외곽 음영이 제대로 드러날 수 있도록 카메라에 방향(카메라 렌즈에 수직인 방향)에 대하여 80~90°를 이루도록 하는 것이 바람직하다. 그리고 도 5는 도 3과는 다른 방향에서 빛을 조사한 사례를 도시한 것인데, 도 5(a)는 2시 방향, 도 5(b)는 8시 방향, 도 5(c)는 5시 방향, 그리고 도 5(d)는 11시 방향에서 빛이 조사된 상태로 촬영한 이미지이다.

도 6에 도시된 것과 같이 인쇄판에 각자된 글자의 상면은 조명의 방향과 상관없이 밝은 상태(하이라이트;H)에 놓이게 되는 반면, 글자 주변의 파여진 부분에 있어서는 빛의 방향에 따라서 하이라이트 상태(H)에 놓이기도 하고 쉐도우 상태(S)에 놓이기도 한다. 즉, 도 6(a) 및 도 6(b)에 도시된 것과 같이, 인쇄판에 각자된 글자에 의하여 파여진 부분에는 쉐도우(S) 영역이 발생하게 되는데, 쉐도우(S) 영역이 생기는 부분에서는 하이라이트(H) 상태인 글자와 쉐도우(S) 상태인 주변의 파여진 부분 사이에 경계선이 선명하게 드러나게 된다. 동일한 글자라도 조명의 방향에 따라서 하이라이트(H)와 쉐도우(S)의 위치는 변화하게 된다. 다시 말하여 네 방향에서 각각 빛을 조사하여 얻어진 이미지에는 글자의 정확한 경계에 대한 정보가 담겨있게 된다.

다시 도 2를 참조하면, 4 방향에서 빛을 조사한 상태에서 4개의 이미지를 얻은 다음(S1~S4), 이들 4개의 이미지 레이어를 병합하게 된다(S5). 도 6(c)에 도시된 것과 같이 병합 과정에서 4개의 이미지 레이어에서 하나라도 쉐도우(S) 영역에 해당하는 위치의 영역(픽셀)에 대해서는 쉐도우(S) 영역으로 바뀌도록 할 수 있다. 글자 자체는 돌출되어 있으므로 글자의 상면은 조명 방향에 상관없이 항상 하이라이트(H) 상태이고, 글자 주변의 파인 부분은 조명 방향에 따라 쉐도우(S) 영역이 되었다가 하이라이트(H) 영역이 되었다가 변화하므로, 앞서 설명한 방식대로 이미지 레이어를 병합하게 되면 도 6(c)에 도시된 것과 같이 글자(C) 자체는 하이라이트(H) 상태로 나타나고, 글자 주변의 파인 부분은 쉐도우(S) 상태로 표시된다. 도 7은 이미지 레이어 병합단계를 거친 결과물을 도시한 것이다. 글자 상면 부분은 4장의 이미지 레이어 모두에서 하이라이트(H) 상태이므로, 병합 후에도 하이라이트(H)를 유지하게 되고, 글자 이외의 파인 부분은 4장의 이미지 레이어 중 적어도 한 곳 이상에서 쉐도우(S) 영역을 가지게 되어 결과적으로 쉐도우(S) 상태로 남게 된다. 위 과정을 거치게 되면, 글자 자체를 구성하는 하이라이트(H) 영역과, 글자의 주변 파인 부분의 쉐도우(S) 영역 사이에는 선명한 경계가 형성되어 글자의 선명한 이미지를 얻을 수 있게 된다. 도 4(a)는 도 3에 도시된 이미지들을 병합한 후 좌우를 반전하여 얻어진 이미지이다. “訓民正音”이라는 글자 자체는 도 3에 도시된 4개의 사진 이미지 모두에서 하이라이트(H) 상태를 유지하므로, 비교적 밝게 나타나되, 글자 주변의 파인 부분에 있어서는 도 3에 도시된 4개의 사진 중 적어도 일부가 쉐도우(S) 상태에 놓이므로 병합 후 쉐도우(S)로 처리되어 어둡게 나타남을 알 수 있다. 위 과정을 통하여 글자와 주변의 경계가 선명하게 드러나게 된다.

4장의 이미지 레이어를 병합하는 단계(S5) 이후에는, 하이라이트(H) 부분은 어두운 색(검정색)으로, 쉐도우 부분(S)은 밝은 색(흰색)으로 명암을 반전시킨다(S6). 위 과정을 통하여 도 4(b) 또는 도 8에 도시된 것과 같이 글자 부분은 어두운 색(검정색)으로, 글자 주변의 파인 부분은 밝은색(흰색)으로 표현됨으로써, 실제 종이에 인쇄된 것과 같은 느낌을 줄 수 있도록 이미지가 변환된다.

그리고 도 9에 도시된 것과 같이 이미지의 좌우를 반전시킴으로써(S7), 실제 인쇄물과 같은 결과물을 얻어낼 수 있다. 그리고 목판 인쇄는 컬러일 필요가 없으므로, 흑백 이미지로 변환하게 되면(S8), 도 10에 도시된 것과 같이 흑백의 선명한 이미지를 획득하게 된다. 필요에 따라서는 콘트라스트나 밝기 등을 보정하여 글자 이미지를 더욱 선명하게 만들 수 있다. 이상의 과정들은 포토샵을 비롯한 다양한 이미지 처리 프로그램을 사용하여 수행될 수 있을 것임을 통상의 기술자라면 어렵지 않게 이해할 수 있을 것이다. 그리고 명암 반전 단계(S6), 좌우 반전 단계(S7), 그리고 이미지 흑백화 단계(S8) 순서로 설명하였으나, 위 순서는 예시적인 것으로서 위 세 단계들은 순서에 크게 구애받지 않는다.

도 11 및 도 12는 동일한 인쇄판을 기초로 얻어진 영인본(도 11(a), 도 12(a))과 본 발명에 따른 방법에 의하여 얻어진 이미지(도 11(b), 도 12(b))를 대비한 것이다. 본 발명에 따른 방법에 의하여 얻어진 이미지는 인출본과 글자 자체의 형태에 있어서는 충실히 반영하되, 선명도는 더 높은 상태임을 확인할 수 있다.

Claims (5)

1. 인쇄판에 새겨진 글자의 이미지를 추출하기 위한 인쇄판 이미지 추출 방법에 관한 것으로서,
   다수의 방향에서 인쇄판 상면에 경사지게 빛이 조사되되, 빛이 조사되는 방향이 달라질 때마다 인쇄판의 이미지가 획득되는 이미지 획득 단계;
   다수 개의 획득된 이미지 레이어가 병합되는 이미지 레이어 병합 단계;
   상기 이미지 레이어 병합 단계를 거친 이미지의 명암이 반전되는 명암 반전 단계;
   상기 명암 반전 단계를 거친 이미지의 좌우가 반전되는 좌우 반전 단계; 및
   상기 좌우 반전 단계를 거친 이미지가 흑백화되는 이미지 흑백화 단계를 포함하되,
   상기 이미지 획득 단계에서는 빛이 조사되는 방향에 따라서 인쇄판 상면에 형성되는 하이라이트 영역과 쉐도우 영역이 변화하며,
   상기 이미지 레이어 병합 단계에서는 하이라이트 영역과 쉐도우 영역이 중첩되는 부위는 쉐도우 영역으로 처리되는 것을 특징으로 하는 인쇄판 이미지 추출 방법.
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