KR101387404B1 - 디지털 영상 처리장치의 제어장치 및 그 방법 - Google Patents

디지털 영상 처리장치의 제어장치 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 디스플레이 장치의 전원을 끄거나 절전 모드에서 작동될 수 있는 상태를 자동으로 인식하여, 그 경우 디스플레이 장치의 전원을 끄거나 절전 모드에서 작동될 수 있도록 함으로써, 전력 소모를 줄일 수 있는 디지털 영상 처리장치의 제어장치 및 그 방법에 관한 것이다. 본 발명은, 디지털 영상 처리장치의 움직임을 감지하는 움직임 감지부; 및 상기 디지털 영상 처리장치가 움직이는 것으로 판단되는 경우에 상기 디지털 영상 처리장치를 절전 모드로 작동시키는 제어부를 구비하는 디지털 영상 처리장치의 제어장치를 제공한다.

Description

디지털 영상 처리장치의 제어장치 및 그 방법{Apparatus of controlling digital image processing apparatus and method thereof}
본 발명은 디지털 영상 처리장치의 제어장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 디스플레이 장치에 영상을 표시하여, 사용자가 입력되는 영상을 확인하고, 디스플레이 장치에 표시된 영상을 촬영할 수 있도록 하는 디지털 영상 처리장치의 제어장치 및 그 방법에 관한 것이다.
통상적으로 디지털 영상 처리장치란, 디지털 카메라, PDA(personal digital assistant), 폰 카메라, PC 카메라 등의 영상을 처리하거나 영상 인식 센서를 사용하는 모든 장치를 포함한다.
이러한 디지털 영상 처리장치에서는 촬상 소자를 통하여 입력받은 영상을 영상 디스플레이 장치에 표시하여 보여줄 수 있다. 따라서, 사용자가 디스플레이 장치에 표시된 영상을 확인하면서 원하는 영상을 원하는 영상을 획득(capture)하여 이미지 파일로 저장할 수 있다.
디지털 영상 처리장치가 촬상 소자를 통하여 영상을 입력받고, 입력된 영상을 디스플레이 장치에 표시하고, 촬상 소자를 통하여 입력된 영상을 획득하고, 이 를 이미지 파일로 저장할 수 있는데, 이러한 작동을 위하여 많은 전력이 소모된다.
또한, 디지털 영상 처리장치의 작동을 위하여 필요한 전력 소모가 커지면, 동일한 배터리를 사용하는 경우에 그 사용 시간이 짧아질 수 있다.
특히, 최근의 디지털 영상 처리장치가 소형화되는 경향에 의하여, 그 내부에 장착되는 배터리도 소형화될 필요가 있다. 따라서, 한정된 용량의 배터리를 포함하는 디지털 영상 처리장치의 전력 소모를 줄일 필요가 있다.
특히, 디스플레이 장치에서 많은 전력이 소모될 수 있다. 따라서, 디스플레이 장치에서의 전력 소모를 줄일 필요가 있다.
본 발명은, 디스플레이 장치의 전원을 끄거나 절전 모드에서 작동될 수 있는 상태를 자동으로 인식하여, 그 경우 디스플레이 장치의 전원을 끄거나 절전 모드에서 작동될 수 있도록 함으로써, 전력 소모를 줄일 수 있는 디지털 영상 처리장치의 제어장치 및 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 디지털 영상 처리장치의 움직임을 감지하는 움직임 감지부; 및 상기 디지털 영상 처리장치가 움직이는 것으로 판단되는 경우에 상기 디지털 영상 처리장치를 절전 모드로 작동시키는 제어부를 구비하는 디지털 영상 처리장치의 제어장치를 제공한다.
상기 절전 모드에 전력 소모를 절감하는 모드로 작동되는 표시부를 더 구비 할 수 있다.
상기 표시부가, 영상이 표시되는 디스플레이 패널, 및 상기 디스플레이 패널을 구동하는 디스플레이 패널 구동부를 구비할 수 있다.
상기 움직임 감지부가, 상기 디지털 영상 처리장치의 움직임을 감지하는 동작 인식 센서, 및 상기 동작 인식 센서를 제어하고 상기 디지털 영상 처리장치의 움직임을 감지하여 움직임 감지신호를 생성하는 동작인식 센서 제어부를 구비할 수 있다.
상기 제어부가 상기 움직임 감지신호를 입력받아 상기 디지털 영상 처리장치가 움직이는 지 여부를 판단할 수 있다.
외부로부터 영상을 입력받는 영상 입력부를 더 구비하고, 상기 움직임 감지부가 상기 영상 입력부에서 입력받은 입력 영상의 평가 지수를 추출하고 상기 평가 지수의 변화량으로부터 상기 디지털 영상 처리장치의 움직임을 감지할 수 있다.
상기 움직임 감지부에서 연속하는 두 프레임에서 상기 평가 지수의 차이가 설정된 기준값보다 큰 경우에 상기 디지털 영상 처리장치가 움직이는 것으로 판단할 수 있다.
상기 평가 지수가, 각각의 프레임에서 산출되는 휘도 데이터, 적색 데이터, 녹색 데이터, 및 청색 데이터 중의 적어도 하나 이상으로부터 구해질 수 있다.
본 발명의 다른 측면은, (a) 디지털 영상 처리장치의 움직임을 감지하는 단계; 및 (b) 상기 디지털 영상 처리장치가 움직이는 것으로 판단되는 경우에, 상기 디지털 영상 처리장치를 절전 모드로 작동시키는 단계를 구비하는 디지털 영상 처 리장치의 제어방법을 제공한다.
상기 절전 모드에, 상기 디스플레이 패널의 전원이 오프(OFF)되거나, 상기 디스플레이 패널에 포함되는 백라이트의 전원이 오프(OFF)될 수 있다.
상기 (b) 단계가, 상기 디지털 영상 처리장치의 움직임을 감지하여 사용자에 의하여 상기 디지털 영상 처리장치에 포함된 디스플레이 패널이 사용되는 확률을 계산하는 단계, 및 상기 디스플레이 패널이 사용되지 않는 것으로 판단되는 경우에 상기 디스플레이 패널이 전력이 절감되는 모드로 작동되는 단계를 구비할 수 있다.
상기 (a) 단계가, 외부로부터 영상을 입력받는 단계, 상기 영상을 복수개의 영역으로 구분하고, 상기 복수개의 영역들 중에서 적어도 일부 영역들을 패치들로 선택하는 단계, 상기 각각의 패치들의 영상 평가 데이터를 산출하는 단계, 상기 영상 평가 데이터로부터 현재 프레임의 평가 지수를 계산하는 단계, 및 상기 현재 프레임의 평가 지수를 이전 프레임의 상기 평가 지수와 비교하는 단계를 구비할 수 있다.
본 발명에 따른 디지털 영상 처리장치의 제어장치 및 그 방법에 의하면, 특정 상태에서 디스플레이 장치의 전원을 끄거나 절전 모드에서 작동될 수 있도록 함으로써, 전력 소모를 줄일 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 따른 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.
도 1에는 본 발명에 따른 디지털 영상 처리장치의 제어장치 및 그 방법이 적용되는 디지털 영상 처리장치의 일 실시예인 디지털 카메라(100)의 뒷면 외형이 도시되어 있다.
도면을 참조하면, 디지털 카메라(100)의 뒷면에는 방향 버튼(21), 메뉴-OK 버튼(22), 광각(Wide angle)-줌(Zoom) 버튼(W), 망원(Telephoto)-줌(Zoom) 버튼(T), 및 디스플레이 패널(25) 등이 구비될 수 있다.
방향 버튼(21)에는 상향 버튼(21a), 하향 버튼(21b), 좌향 버튼(21c), 우향 버튼(21d)의 총4개의 버튼이 포함될 수 있다. 방향 버튼(21)과 메뉴-OK 버튼(22)은 디지털 카메라와 같은 디지털 영상 처리장치의 동작에 관한 각종 메뉴를 실행시키기 위해 입력하는 키이다.
광각-줌 버튼(W) 또는 망원-줌 버튼(T)은 그 입력에 따라 화각이 넓어지거나, 화각이 좁아진다. 특히, 선택된 노출영역의 크기를 변경시키고자 할 때 사용될 수 있다. 이때, 광각-줌 버튼(W)이 입력되면 선택된 노출영역의 크기가 작아지고, 망원-줌 버튼(T)이 입력되면 선택된 노출영역의 크기가 커질 수 있다. 디스플레이 패널(25)로는 LCD(liquid crystal display)등의 영상 표시소자가 사용될 수 있다.
한편, 디지털 카메라(100)의 앞면 또는 윗면에는 셔터 릴리즈 버튼(26), 플래시(미도시), 전원 스위치(미도시), 렌즈부(미도시)가 구비될 수 있다. 또한, 디지털 카메라(100)의 앞면과 뒷면에는 뷰 파인더(27)의 대물 렌즈와 접안 렌즈가 구비될 수 있다.
셔터 릴리즈 버튼(26)은 정해진 시간 동안 CCD(Charge Coupled Device)와 같 은 촬상 소자나 필름을 빛에 노출시키기 위해 열리고 닫힌다. 또한, 셔터 릴리즈 버튼은 조리개(미도시)와 연동하여 피사체를 적정하게 노출시켜 촬상 소자에 영상을 기록한다.
디스플레이 패널(25)이 본 발명의 디지털 영상 처리장치의 제어장치의 표시부에 포함될 수 있다. 디스플레이 패널(25)은 화면상에 입력되는 영상 또는 메모리 또는 메모리 카드에 저장된 영상을 표시한다. 디스플레이 패널(25)은 디지털 카메라(100)에서 전력을 가장 많이 소모하는 구성요소 중의 하나이다.
따라서, 본 발명에서는 디지털 카메라 사용자가 사진을 찍고 나서 다음 사진을 찍을 때까지의 사이의 디스플레이 패널(25)이 꼭 켜져 있지 않아도 되는 시간을 자동으로 인식하고, 그 시간동안 디스플레이 패널(25)을 절전 모드로 작동시킴으로써, 전력을 절감할 수 있는 제어장치 및 제어방법을 제공한다.
예를 들어, 사진을 찍고 나서 카메라를 단지 손에 들고 다음 장소로 이동하는 시간에는 디지털 카메라(100) 전체의 전원은 켜져 있지만, 디스플레이 패널(25)의 전원은 꺼져 있는 것이 바람직할 수 있다.
이때, 절전 모드에는 디스플레이 패널(25)의 전원을 오프(OFF)시키거나, 디스플레이 패널(25)이 LCD와 같이 백라이트를 포함하는 경우에 백라이트 전원을 오프(OFF)시키도록 디지털 카메라(100)가 작동될 수 있다.
본 발명이 적용될 수 있는 디지털 영상 처리장치의 일 실시예로서 디지털 카메라와 그 제어장치, 및 그 제어방법이 본 출원인의 미국 특허출원 공개번호 제2004/0130650호(명칭: 카메라의 이차함수를 이용한 자동 포커싱 방법, Method of automatically focusing using a quadratic function in camera)에 개시되어 있다.
상기 미국출원에 개시된 디지털 카메라와 그 제어장치, 및 그 제어방법에 관한 사항은 본 명세서에 포함되는 것으로 하고, 그 자세한 설명은 생략한다.
도 2에는 본 발명에 따른 바람직한 실시예인 디지털 영상 처리장치의 제어장치(200)의 블록도가 도시되어 있다. 디지털 영상 처리장치의 제어장치(200)는 도 1의 디지털 카메라(100)의 내부에 장착될 수 있다. 이때, 디지털 영상 처리장치의 제어장치(200)는 복수개의 회로 소자들이 장착되는 인쇄회로기판을 포함하여 이루어 질 수 있다.
도면을 참조하면, 렌즈부와 필터부를 포함한 광학계(OPS)는 피사체로부터의 빛을 광학적으로 처리한다. 광학계(OPS)의 렌즈부는 줌 렌즈, 포커스 렌즈 및 보상 렌즈를 포함한다. 사용자가 사용자 입력부(INP)에 포함된 광각-줌 버튼(W) 또는 망원-줌 버튼(T)을 누르면, 이에 상응하는 신호가 마이크로제어기(512)에 입력된다.
이에 따라, 마이크로제어기(212)가 렌즈 구동부(210)를 제어함에 따라, 줌 모터(MZ)가 구동되어 줌 렌즈가 이동된다. 즉, 광각-줌 버튼(W)이 눌려지면 줌 렌즈의 초점 길이가 짧아져서 화각이 넓어지고, 망원-줌 버튼(T)이 눌려지면 줌 렌즈의 초점 길이가 길어져서 화각이 좁아진다.
한편, 자동 초점 모드(auto focusing mode)에는, 디지털 신호 처리기(207) 안에 내장된 주 제어기가 마이크로제어기(212)를 통하여 렌즈 구동부(210)를 제어 하고, 그에 따라 포커스 모터(MF)가 구동된다. 즉, 포커스 모터(MF)를 구동하여 가장 선명한 사진을 얻을 수 있는 위치로 포커스 렌즈를 이동시킨다.
보상 렌즈는 전체적인 굴절률을 보상하는 역할을 하므로 별도로 구동되지 않는다. 참조 부호 MA는 조리개(aperture, 도시되지 않음)를 구동하기 위한 모터를 가리킨다.
광학계(OPS)의 필터부에 있어서, 광학적 저역통과필터(Optical Low Pass Filter)는 고주파 성분의 광학적 노이즈를 제거한다. 적외선 차단 필터(Infra-Red cut Filter)는 입사되는 빛의 적외선 성분을 차단한다.
광전 변환부(OEC)는 CCD(Charge Coupled Device) 또는 CMOS(Complementary Metal-Oxide- Semiconductor) 등의 촬상 소자를 포함하여 이루어질 수 있다. 광전 변환부(OEC)는 광학계(OPS)로부터의 빛을 전기적 아날로그 신호로 변환시킨다.
아날로그-디지털 변환부는 CDS-ADC(Correlation Double Sampler and Analog-to-Digital Converter) 소자(201)를 포함하여 이루어질 수 있다. 아날로그-디지털 변환부는 광전 변환부(OEC)로부터의 아날로그 신호를 처리하여, 그 고주파 노이즈를 제거하고 진폭을 조정한 후, 디지털 신호로 변환시킨다. 여기서, 디지털 신호 처리기(207)는 타이밍 회로(202)를 제어하여 광전 변환부(OEC)와 아날로그-디지털 변환부(201)의 동작을 제어한다.
실시간 클럭(203)은 디지털 신호 처리기(207)에 시간 정보를 제공한다. 디지털 신호 처리기(207)는 CDS-ADC 소자(201)로부터의 디지털 신호를 처리하여 휘도(Y 값) 및 색도(R, G, B) 신호로 분류된 디지털 화상 신호를 발생시킨다.
디지털 신호 처리기(207)에 내장된 주 제어기의 제어에 따라 마이크로 제어기(212)에 의하여 구동되는 발광부(LAMP)에는, 셀프-타이머 램프, 자동-초점 램프, 모드 지시 램프 및 플래시 대기 램프 등이 포함될 수 있다. 사용자 입력부(INP)에는, 방향 버튼(21), 광각-줌 버튼(W) 및 망원-줌 버튼(T) 등이 포함될 수 있다.
DRAM(Dynamic Random Access Memory, 204)에는 디지털 신호 처리기(207)로부터의 디지털 화상 신호가 일시 저장된다. EEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory, 205)에는 디지털 신호 처리기(207)의 동작에 필요한 부팅 프로그램 및 키 입력 프로그램 등과 같은 알고리즘 및 설정 데이터가 저장된다. 메모리 카드 인터페이스(206)에서는 사용자의 메모리 카드가 착탈될 수 있다.
디지털 신호 처리기(207)로부터의 디지털 화상 신호는 디스플레이 패널 구동부(214)에 입력되고, 이로 인하여 디스플레이 패널(25)에 화상이 디스플레이 된다.
한편, 디지털 신호 처리기(207)로부터의 디지털 화상 신호는, USB(Universal Serial Bus) 접속부(31a) 또는 RS232C 인터페이스(208)와 그 접속부(31b)를 통하여 직렬 통신으로써 전송될 수 있고, 비디오 필터(209) 및 비디오 출력부(31c)를 통하여 비디오 신호로서 전송될 수 있다. 여기서, 디지털 신호 처리기(207)는 그 내부에 마이크로제어기를 내장할 수 있다.
오디오 처리기(213)는, 마이크로폰(MIC)으로부터의 음성 신호를 디지털 신호 처리기(207) 또는 스피커(SP)로 출력하고, 디지털 신호 처리기(207)로부터의 오디 오 신호를 스피커(SP)로 출력한다.
디지털 영상 처리장치의 제어장치(200)는 영상 입력부; 움직임 감지부; 표시부(214, 215); 및 제어부를 구비할 수 있다. 영상 입력부는 외부로부터 입력 영상을 입력받는다. 움직임 감지부는 디지털 영상 처리장치의 움직임을 감지한다.
제어부는 디지털 영상 처리장치가 움직이는 것으로 판단되는 경우에 디지털 영상 처리장치를 절전 모드로 작동시킨다. 표시부(214, 215)는 영상이 표시되는 것으로, 절전 모드에 전력 소모를 절감하는 모드로 작동된다.
영상 입력부는 광학계(OPS), 광전 변환부(OEC), CDS-ADC 소자(201) 등을 포함하여 이루어질 수 있다. 제어부는 디지털 신호 처리기(207) 및/또는 마이크로 제어기(212)를 포함하여 이루어질 수 있다.
디지털 영상 처리장치의 제어장치(200)는 디지털 영상 처리장치가 움직이는 것을 감지하여, 디지털 영상 처리장치가 이동 중인 것으로 판단되면, 디지털 영상 처리장치가 절전 모드로 작동될 수 있도록 한다. 특히, 디지털 영상 처리장치가 이동 중인 경우에, 사용자에 의하여 디스플레이 패널이 사용되지 않는 것으로 판단되면, 디스플레이 패널(215)이 절전 모드로 작동되도록 할 수 있다.
표시부(214, 215)는 디스플레이 패널(215) 및 디스플레이 패널 구동부(214)를 구비할 수 있다. 디스플레이 패널(215)에는 영상이 표시된다. 디스플레이 패널 구동부(214)는 디스플레이 패널(215)을 구동한다. 절전 모드에는 디스플레이 패널(215)의 전원이 오프(OFF)될 수 있다.
한편, 디스플레이 패널(215)에는 LCD의 경우와 같이 백라이트가 포함될 수 있다. 이때, 절전 모드에는 디스플레이 패널(215)의 전원이 오프(OFF)되거나 백라이트가 오프(OFF)될 수 있다.
즉, 디지털 영상 처리장치가 이동 중인 경우에는, 사용자가 디스플레이 패널(215)을 사용하지 않는 것으로 판단하여, 디스플레이 패널(215)의 전원을 오프(OFF)시키거나 백라이트(back light)의 전원을 오프(OFF)시킴으로써, 디스플레이 패널(215)이 절전 모드 하에서 작동될 수 있도록 할 수 있다.
다만, 본 발명에서의 절전 모드의 작동은 이에 한정되지 아니하고, 디지털 영상 처리장치에서 전력 소모를 줄일 수 있는 다양한 방법이 사용될 수 있을 것이다.
이때, 디지털 영상 처리장치가 이동 중이어서, 사용자가 디스플레이 패널(215)을 사용하지 않는 것으로 판단되는 경우에, 디스플레이 패널(215)만이 절전 모드로 작동되고, 그 외의 다른 구성 요소는 정상적으로 작동되는 것이 바람직하다. 이는, 다른 구성 요소의 경우 사용자의 조작에 즉각적으로 반응하여 빠른 시간 내에 사용자가 원하는 조작을 할 수 있도록 하기 위함이다.
움직임 감지부의 일 실시예로서, 움직임 감지부(216, 217)는 동작 인식 센서(217), 및 동작인식 센서 제어부(216)를 구비할 수 있다. 동작 인식 센서(217)는 디지털 영상 처리장치의 움직임을 감지하는 센서이다. 동작인식 센서 제어부(216)는 동작 인식 센서(217)를 제어하고 움직임 감지신호를 생성한다.
움직임 감지신호는 동작인식 센서 제어부(216)가 동작 인식 센서(217)에 의하여 디지털 영상 처리장치의 움직임을 감지하여 생성하는 신호이다. 이때, 제어부 는 움직임 감지신호를 입력받아 디지털 영상 처리장치가 움직이는 지 여부를 판단한다.
움직임 감지부(216, 217)는 도 1에 도시된 디지털 카메라(100)와 같은 디지털 영상 처리장치의 내부의 회로기판에 칩 패키지의 형태로 장착될 수 있다. 즉, 움직임 감지부(216, 217)는 디지털 영상 처리장치 내부에 포함되는 회로기판에 장착되는 3축 움직임 감지 칩 패키지를 포함하여 이루어질 수 있다.
이때, 동작인식 센서 제어부(216)는 동작 인식 센서(217)의 움직임을 도 1에 도시된 바와 같이 3축 방향(X, Y, Z)에 대하여 인지하여 그 정도를 아날로그(analog) 값으로 출력할 수 있다. 따라서, 디지털 신호 처리기(207)에서 움직임 감지부(216, 217)의 출력값을 읽어 간단하게 디지털 영상 처리장치의 움직임 정도를 판단할 수 있다.
이처럼, 동작 인식 센서(217)를 이용하여 디지털 영상 처리장치의 움직임을 감지하는 방법이 도 3의 디지털 영상 처리장치의 제어방법에 의하여 구현될 수 있다.
움직임 감지부의 다른 실시예로서, 움직임 감지부는 영상 입력부를 통하여 입력받은 입력 영상의 평가 지수를 추출하고, 평가 지수의 연속되는 프레임 사이의 변화량으로부터 디지털 영상 처리장치의 움직임을 감지할 수 있다. 이 경우, 움직임 감지부가 제어부에 포함될 수 있다. 즉, 디지털 영상 처리장치의 움직임을 감지하는 움직임 감지부가 제어부 내부에서 구현될 수 있다.
이때, 움직임 감지부에서 연속하는 두 프레임에서의 평가 지수의 차이가 설 정된 기준값보다 큰 경우에 디지털 영상 처리장치가 움직이는 것으로 판단할 수 있다. 이때, 평가 지수는, 각각의 프레임의 영상을 복수개의 영역으로 구분하고, 복수개의 영역들 중에서 적어도 일부 영역들을 도 5에서와 같이 패치들로 선택하고, 각각의 패치들의 영상 평가 데이터를 구하고, 영상 평가 데이터의 합에 의하여 구해질 수 있다.
이때, 평가 지수는, 각각의 프레임에서 산출되는 휘도 데이터, 적색 데이터, 녹색 데이터, 및 청색 데이터 중의 적어도 하나 이상으로부터 구해질 수 있다. 즉, 영상 평가 데이터가, 해당 프레임의 각각의 패치들에 대하여 산출되는 휘도 데이터, 적색 데이터, 녹색 데이터, 및 청색 데이터 중의 적어도 하나 이상으로부터 구해지고, 해당 프레임에서 모든 패치들의 영상 데이터의 합에 의하여 평가 지수가 계산될 수 있다.
일 실시예로서, 해당 프레임의 영상을 복수개의 영역으로 구분하고, 그 영역들 중에서 일부를 선택하여 패치들을 형성하고, 각각의 패치들의 휘도 데이터를 구하여 영상 평가 데이터를 구할 수 있다. 이때, 각각의 패치들에서의 휘도 데이터들을 합하여 해당 프레임의 평가 지수를 구할 수 있다.
또한, 해당 프레임의 평가 지수와 이전 프레임의 평가 지수의 차가 미리 설정된 기준값보다 크면, 디지털 영상 처리장치가 움직이는 것으로 판단할 수 있다. 이때, 디지털 영상 처리장치가 움직이는 것으로 판단되면, 사용자에 의하여 디스플레이 패널(215)이 사용되지 않는 것으로 보아, 디스플레이 패널(215)을 절전 모드로 작동시킬 수 있다.
따라서, 사용자에 의하여 디스플레이 패널(215)이 사용되는 것으로 판단되는 경우에만 디스플레이 패널(215)을 정상적으로 작동시켜, 디스플레이 패널(215)에 의하여 소모되는 전력을 절감할 수 있다. 또한, 그로 인하여 디지털 영상 처리장치 전체적으로 소모되는 전력을 절감시킬 수 있으며, 디지털 영상 처리장치에 포함되는 배터리의 수명을 연장시킬 수 있다.
이처럼 디지털 영상 처리장치의 움직임을 감지하는 방법은 도 4의 디지털 영상 처리장치의 제어방법에 의하여 구현될 수 있다.
도 3에는 본 발명에 따른 바람직한 실시예인 디지털 영상 처리장치의 제어방법(S300)의 흐름도가 도시되어 있다. 디지털 영상 처리장치의 제어방법(S300)은 도 1의 디지털 영상 처리장치(100)의 제어에 적용될 수 있다.
도면을 참조하면, 디지털 영상 처리장치의 제어방법(S300)은 움직임 감지단계(S310) 및 절전 모드 작동단계(S320 내지 S340)를 구비한다. 움직임 감지단계(S310)에는 디지털 영상 처리장치의 움직임을 감지한다. 절전 모드 작동단계(S320 내지 S340)에는 디지털 영상 처리장치가 움직이는 것으로 판단되는 경우에, 디지털 영상 처리장치를 절전 모드로 작동시킨다.
움직임 감지단계(S310)에 도 2의 동작 인식 센서(217)에 의하여 디지털 영상 처리장치의 움직임을 감지할 수 있다. 이때, 디지털 영상 처리장치는 디스플레이 패널(25)을 포함하는 도 1의 디지털 카메라가 될 수 있다. 움직임 감지단계(S310)에서 디지털 영상 처리장치의 움직임을 감지한 경우 절전 모드 작동단계(S320 내지 S340)가 수행될 수 있다.
절전 모드는 디지털 영상 처리장치에 포함되는 디스플레이 패널이 전력 소모를 절감하는 모드로 작동될 수 있다. 이때, 디스플레이 패널의 전원이 오프(OFF)될 수 있다. 또한, 디스플레이 패널에 백라이트가 포함되는 경우에는 디스플레이 패널 전체의 전원이 오프(OFF)되는 것이 아니라 백라이트의 전원만 오프(OFF)될 수 있다.
다만, 본 발명에서의 절전 모드 작동은 이에 한정되지 아니하고, 다른 방법에 의하여 디지털 영상 처리장치를 절전 모드로 작동시킬 수 있다.
절전 모드 작동단계(S320 내지 S340)는 디스플레이 패널의 사용확률 계산단계(S320), 및 디스플레이 패널 절전단계(S330, S340)를 구비할 수 있다.
디스플레이 패널의 사용확률 계산단계(S320)에는 디지털 영상 처리장치의 움직임을 감지하여 사용자에 의하여 디지털 영상 처리장치에 포함된 디스플레이 패널이 사용되는 확률을 계산한다. 디스플레이 패널 절전단계(S330, S340)에는 디스플레이 패널이 사용되지 않는 것으로 판단되는 경우에 디스플레이 패널이 전력이 절감되는 모드로 작동되도록 한다.
디스플레이 패널의 사용확률 계산단계(S320)에 카메라의 움직임 정도에 따라 디스플레이 패널이 사용자에 의하여 사용되는 확률을 계산한다. 이때, 도 2의 동작 인식 센서(217)에 의하여 디지털 영상 처리장치의 움직임을 감지하는 경우에, 디지털 영상 처리장치의 움직임은 3축 방향(X, Y, Z) 각각에 대한 이동량으로 측정될 수 있다.
이 경우, 3축 방향(X, Y, Z) 각각에 대한 이동량의 분포와 크기로부터 디스 플레이 패널이 사용자에 의하여 사용되는 확률이 계산될 수 있다. 이때, 3축 방향(X, Y, Z) 각각에 대한 이동량의 분포와 크기에 대하여 디스플레이 패널이 사용자에 의하여 사용되는 확률을 실험적으로 구하고, 이를 참조하여 디스플레이 패널이 사용자에 의하여 사용되는 확률을 구할 수 있다.
디스플레이 패널 절전단계(S330, S340)에는 사용자가 디스플레이 패널을 사용하는 중인지 여부를 판단하여(S330), 사용 중이 아닌 것으로 판단되는 경우에 디스플레이 패널이 전력이 절감되는 모드로 작동될 수 있도록 한다(S340). 이때, 디스플레이 패널이 사용자에 의하여 사용되는 확률이 미리 설정된 기준 확률보다 큰 경우에 디스플레이 패널이 사용자에 의하여 사용되는 것으로 판단할 수 있다.
따라서, 사용자에 의하여 디스플레이 패널이 사용되는 것으로 판단되는 경우에만 디스플레이 패널을 정상적으로 작동시켜, 디스플레이 패널에 의하여 소모되는 전력을 절감할 수 있다. 또한, 그로 인하여 디지털 영상 처리장치 전체적으로 소모되는 전력을 절감시킬 수 있으며, 디지털 영상 처리장치에 포함되는 배터리의 수명을 연장시킬 수 있다.
도 4에는 본 발명에 따른 바람직한 다른 실시예인 디지털 영상 처리장치의 제어방법(S400)의 흐름도가 도시되어 있다. 도 5에는 도 4의 디지털 영상 처리장치의 제어방법에서 입력 영상에서 추출된 패치들의 모음의 일 실시예가 도시되어 있다.
도면을 참조하면, 디지털 영상 처리장치의 제어방법(S400)은 움직임 감지단계(S410 내지 S450) 및 절전 모드 작동단계(S460)를 구비한다. 움직임 감지단 계(S410 내지 S450)에는 디지털 영상 처리장치의 움직임을 감지한다. 절전 모드 작동단계(S460)에는 디지털 영상 처리장치가 움직이는 것으로 판단되는 경우에, 디지털 영상 처리장치를 절전 모드로 작동시킨다.
디지털 영상 처리장치의 제어방법(S400)은 도 1의 디지털 영상 처리장치(100)의 제어에 적용될 수 있다.
라이브 뷰(live view) 기능이 있는 디지털 영상 처리장치에서는 자동 노출(Auto Exposure) 설정 및/또는 자동 화이트 밸런스(White Balance) 설정을 위하여 입력 영상을 패칭(patching)하여, 입력 영상의 평가 데이터를 통계적으로 수집하는 등의 처리를 한다.
이때, 패칭은 복수 개의 영역으로 구분하고, 그 영역들 중에서 복수 개의 영역을 도 5에 도시된 바와 같은 패치들(P1 내지 PN)로 재구성함으로써 수행된다. 또한, 입력 영상의 평가 데이터는 각각의 패치들(P1 내지 PN)에 대한 휘도(Y) 및 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 각각의 칼라 데이터로 구해질 수 있다.
라이브 뷰 시에는 촬상 소자의 구동 타이밍과 같은 특정 타이밍에 따라 패칭 및 입력 영상의 평가 데이터를 수집할 수 있다. 따라서, 매우 짧은 시간 간격으로 각각의 프레임에 대한 입력 영상의 평가 데이터를 수집할 수 있다.
본 실시예의 움직임 감지단계(S410 내지 S450)에서는 라이브 뷰에서 자동 노출 설정 및/또는 자동 화이트 밸런스 설정을 위하여 통계적으로 수집되는 휘도 및 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 각각의 칼라 데이터를 이용하여, 디지털 영상 처리장치의 움직임을 감지할 수 있다.
움직임 감지단계(S410 내지 S450)는 영상 입력단계(S410), 패칭 단계(S420), 평가 데이터 추출단계(S430), 평가 지수 산출단계(S440), 및 평가지수 비교단계(S450)를 구비할 수 있다.
영상 입력단계(S410)에는 외부로부터 입력 영상을 입력받는다. 패칭 단계(S420)에는 입력 영상을 복수개의 영역으로 구분하고, 복수개의 영역들 중에서 적어도 일부 영역들을 패치들(P1 내지 PN)로 선택하여 입력 영상을 재구성한다.
평가 데이터 추출단계(S430)에는 각각의 패치들(P1 내지 PN)의 영상 평가 데이터를 산출한다. 평가 지수 산출단계(S440)에는 영상 평가 데이터로부터 현재 프레임의 평가 지수를 계산한다.
평가지수 비교단계(S450)에는 현재 프레임의 평가 지수를 이전 프레임의 상기 평가 지수와 비교한다.
영상 입력단계(S410)에 입력된 입력 영상은 촬상 소자의 구동 타이밍에 따라 프레임 단위로 라이브 뷰로 디스플레이 패널에 표시될 수 있다. 패칭 단계(S420)에는 입력 영상을 재구성하여 도 5에 도시된 바와 같은 복수개의 패치들(P1 내지 PN)을 포함하는 영상(50)을 형성할 수 있다.
패치 Y R G B
P1 693 812 664 544
P2 717 840 687 564
… … … … …
PN 431 267 465 698
평가 데이터 추출단계(S430)에는 각각의 패치들(P1 내지 PN)의 영상 평가 데이터를 산출한다. 각각의 패치들(P1 내지 PN)에 대한 영상 평가 데이터는 표 1에서와 같이 휘도 데이터(Y) 및 적색 데이터(R), 녹색 데이터(G), 청색 데이터(B)로 구해질 수 있다.
평가 지수 산출단계(S440)에서 계산되는 평가 지수는 각각의 프레임에 대한 상기 영상 데이터의 합에 의하여 구해질 수 있다. 예를 들어, 현재 프레임에 대한 평가 지수는 현재 프레임의 각각의 패치들(P1 내지 PN)의 휘도 데이터(Y)들의 합에 의하여 구해질 수 있다.
평가지수 비교단계(S450)에는 현재 프레임의 평가 지수와 이전 프레임의 평가 지수의 차이를 설정된 기준값과 비교하여, 디지털 영상 처리장치의 움직임 여부를 판단할 수 있다. 이때, 현재 프레임의 평가 지수와 이전 프레임의 평가 지수의 차를 설정된 기준값보다 큰 경우에 디지털 영상 처리장치가 움직인 경우로 판단할 수 있다. 즉, 디지털 영상 처리장치가 움직인 경우로 판단되는 경우에 사용자에 의하여 디스플레이 패널이 사용되지 아니한 것으로 판단할 수 있다.
여기서, 현재 프레임의 평가 지수와 이전 프레임의 평가 지수의 차와 비교되는 기준값은 실험적으로 구해질 수 있다.
움직임 감지단계(S410 내지 S450)에서 디지털 영상 처리장치의 움직임을 감지한 경우 절전 모드 작동단계(S460)가 수행될 수 있다.
절전 모드는 디지털 영상 처리장치에 포함되는 디스플레이 패널이 전력 소모를 절감하는 모드로 작동될 수 있다. 이때, 디스플레이 패널의 전원이 오프(OFF)될 수 있다. 또한, 디스플레이 패널에 백라이트가 포함되는 경우에는 디스플레이 패널 전체의 전원이 오프(OFF)되는 것이 아니라 백라이트의 전원만 오프(OFF)될 수 있다.
사용자가 사진을 찍기 위하여 디지털 영상 처리장치의 일 실시예인 디지털 카메라를 가만히 잡고 피사체를 보고 있는 경우에는, 입력 영상의 변동이 적기 때문에 연속되는 프레임에서의 평가 지수의 변동이 전체적으로 적다. 하지만, 사용자가 디지털 카메라를 가지고 손을 흔들면서 이동하는 경우에는 입력 영상의 변동이 크기 때문에 연속되는 프레임에서의 평가 지수의 변동이 매우 커질 수 있다.
즉, 디지털 카메라에 입력되고 있는 영상의 휘도 변화가 기준 레벨이상인 경우에는 디지털 카메라의 움직임이 큰 상황으로 판단할 수 있게 된다.
따라서, 연속되는 프레임에서의 평가 지수의 변동이 기준값 이상인 경우에는 사용자가 디스플레이 패널을 사용하지 않은 것으로 판단할 수 있다. 따라서, 그 경우 디스플레이 패널을 절전 모드로 작동시켜, 전력 소모를 줄이는 것이 바람직하다.
이 경우, 전력 소모가 줄어들게 되므로, 소형의 배터리가 사용될 수 있으며, 동일한 배터리를 사용하는 경우에는 배터리의 수명이 길어질 수 있다.
한편, 본 발명에서의 절전 모드 작동은 디스플레이 패널의 절전 모드 작동에 한정되지 아니하고, 다른 방법에 의하여 디지털 영상 처리장치를 절전 모드로 작동시킬 수 있다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 디지털 영상 처리장치의 일 실시예로서, 디지털 카메라의 뒷면 외형을 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 바람직한 실시예로서, 디지털 영상 처리장치의 제어장치를 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명에 따른 바람직한 실시예로서, 디지털 영상 처리장치의 제어방법을 개략적으로 도시한 흐름도이다.
도 4는 본 발명에 따른 바람직한 다른 실시예로서, 디지털 영상 처리장치의 제어방법을 개략적으로 도시한 흐름도이다.
도 5는 도 4의 디지털 영상 처리장치의 제어방법에서 입력 영상에서 추출된 패치들의 모음을 개략적으로 도시한 도면이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
214: 디스플레이 패널 구동부, 215: 디스플레이 패널,
216: 동작 인식 센서 제어부, 217: 동작 인식 센서.

Claims (20)

  1. 외부로부터 영상을 입력받는 영상 입력부;
    상기 영상 입력부에서 입력받은 영상의 평가 지수를 추출하고, 상기 평가 지수의 변화량에 기초하여, 디지털 영상 처리장치의 움직임을 감지하는 움직임 감지부; 및
    연속하는 두 프레임에서 상기 평가 지수의 변화량이 설정된 기준 값보다 큰 경우에 상기 디지털 영상 처리장치가 움직이는 것으로 판단하여 상기 디지털 영상 처리장치를 절전 모드로 작동시키는 제어부를 구비하고,
    상기 제어부는 상기 디지털 영상 처리장치의 움직임을 감지하여 사용자에 의하여 상기 디지털 영상 처리장치에 포함된 디스플레이 패널이 사용되는 확률을 계산하고, 상기 디스플레이 패널이 사용되지 않는 것으로 판단되는 경우에 상기 디스플레이 패널을 전력이 절감되는 모드로 작동시키는 것을 특징으로 하는 디지털 영상 처리장치의 제어장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 절전 모드에서, 상기 디스플레이 패널의 전원이 오프(OFF)되는 디지털 영상 처리장치의 제어장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 디스플레이 패널은 백라이트를 구비하고, 상기 절전 모드에서 상기 백라이트의 전원이 오프(OFF)되는 디지털 영상 처리장치의 제어장치.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 움직임 감지부가, 상기 디지털 영상 처리장치의 움직임을 감지하는 동작 인식 센서, 및 상기 동작 인식 센서를 제어하고 상기 디지털 영상 처리장치의 움직임을 감지하여 움직임 감지신호를 생성하는 동작인식 센서 제어부를 구비하고,
    상기 제어부가 상기 움직임 감지신호를 입력받아 상기 디지털 영상 처리장치가 움직이는 지 여부를 판단하는 디지털 영상 처리장치의 제어장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 움직임 감지부가 상기 디지털 영상 처리장치 내부에 포함되는 회로기판에 장착되는 3축 움직임 감지 칩 패키지를 포함하는 디지털 영상 처리장치의 제어장치.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 평가 지수가, 각각의 프레임의 영상을 복수개의 영역으로 구분하고, 상기 복수개의 영역들 중에서 적어도 일부 영역들을 패치들로 선택하고, 상기 각각의 패치들의 영상 평가 데이터를 구하고, 상기 영상 평가 데이터의 합에 의하여 구해지는 디지털 영상 처리장치의 제어장치.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 평가 지수가, 각각의 프레임에서 산출되는 휘도 데이터, 적색 데이터, 녹색 데이터, 및 청색 데이터 중의 적어도 하나 이상으로부터 구해지는 디지털 영상 처리장치의 제어장치.
  12. 제1 항에 있어서,
    상기 움직임 감지부가 상기 제어부에 포함되는 디지털 영상 처리장치의 제어장치.
  13. (a) 외부로부터 영상을 입력받는 단계;
    (b) 상기 입력 받은 영상의 평가 지수를 추출하고, 상기 평가 지수의 변화량에 기초하여, 디지털 영상 처리장치의 움직임을 감지하는 단계; 및
    (c) 연속하는 두 프레임에서 상기 평가 지수의 변화량이 설정된 기준 값보다 큰 경우에 상기 디지털 영상 처리장치가 움직이는 것으로 판단하여, 상기 디지털 영상 처리장치를 절전 모드로 작동시키는 단계를 구비하고,
    상기 (c) 단계는, 상기 디지털 영상 처리장치의 움직임을 감지하여 사용자에 의하여 상기 디지털 영상 처리장치에 포함된 디스플레이 패널이 사용되는 확률을 계산하는 단계, 및 상기 디스플레이 패널이 사용되지 않는 것으로 판단되는 경우에 상기 디스플레이 패널이 전력이 절감되는 모드로 작동되는 단계를 더 포함하는 것인 디지털 영상 처리장치의 제어방법.
  14. 삭제
  15. 제13항에 있어서,
    상기 절전 모드에, 상기 디스플레이 패널의 전원이 오프(OFF)되거나, 상기 디스플레이 패널에 포함되는 백라이트의 전원이 오프(OFF)되는 디지털 영상 처리장치의 제어방법.
  16. 삭제
  17. 제13항에 있어서,
    상기 (b) 단계가, 외부로부터 영상을 입력받는 단계, 상기 영상을 복수개의 영역으로 구분하고, 상기 복수개의 영역들 중에서 적어도 일부 영역들을 패치들로 선택하는 단계, 상기 각각의 패치들의 영상 평가 데이터를 산출하는 단계, 상기 영상 평가 데이터로부터 현재 프레임의 평가 지수를 계산하는 단계, 및 상기 현재 프레임의 평가 지수를 이전 프레임의 상기 평가 지수와 비교하는 단계를 구비하는 디지털 영상 처리장치의 제어방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 평가 지수가 각각의 프레임에 대한 상기 영상 데이터의 합에 의하여 구해지는 디지털 영상 처리장치의 제어방법.
  19. 삭제
  20. 제17항에 있어서,
    상기 영상 평가 데이터가, 각각의 프레임에서 산출되는 휘도 데이터, 적색 데이터, 녹색 데이터, 및 청색 데이터 중의 적어도 하나 이상으로부터 구해지는 디지털 영상 처리장치의 제어방법.
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